DE10060847B4

DE10060847B4 - Öffnungsfähiges Fahrzeugdach

Info

Publication number: DE10060847B4
Application number: DE2000160847
Authority: DE
Inventors: Roland Baur; Norbert Elbs
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2000-12-06
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2005-03-24
Anticipated expiration: 2020-12-07
Also published as: DE10060847A1

Abstract

Öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit mindestens einem Deckelelement (3) zum wahlweisen Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer in einer festen Dachfläche (1) vorgesehenen Dachöffnung (2), wobei mit dem Deckelelement Gleitelemente (8) verbunden sind, die an seitlichen Führungsschienen (6) eines Dachrahmens (4) geführt sind, wobei zwischen dem Dachrahmen und den Führungsschienen Trägerelemente (5) zum Abstützen der Führungsschienen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschienen (6) separat von dem Dachrahmen (4) gefertigte Bauteile mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt sind, die in Abstand zu dem Dachrahmen (4) angeordnet sind, wobei die Trägerelemente (5) für einen sich in Fahrzeuglängsrichtung ändernden Abstand der Führungsschienen (6) zu dem Dachrahmen (4) sorgen, und wobei die mit dem Deckelelement (3) verbundenen Gleitelemente (8) die Führungsschienen (6) mindestens teilweise umgreifen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit mindestens einem Deckelelement zum wahlweisen Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer in einer festen Dachfläche vorgesehenen Dachöffnung, wobei mit dem Deckelelement Gleitelemente verbunden sind, die an seitlichen Führungsschienen eines Dachrahmens geführt sind, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 195 11 067 A1 ist eine Führungsschiene für einen Deckel eines Fahrzeugdachs bekannt, die zwei Führungsnuten an ihrer Oberseite in den äußeren Bereichen aufweist, die durch ein zusätzliches Abdeckteil abgedeckt werden.

Bei den meisten Fahrzeugdächern dient der Dachrahmen gewöhnlich nicht nur zur Versteifung des Fahrzeugdaches im Bereich der Dachöffnung, sondern auch zur Montage der festen und beweglichen Komponenten des öffnungsfähigen Daches. So wird in DE 23 09 319 B2 und in DE 28 08 452 C2 jeweils ein Dachrahmen aus Blech verwendet, in den verschiedene Funktionsbereiche wie z.B. Versteifungskanten, Wasserrinnen, Anlageflächen zur Aufnahme von Antriebskabeln und dergleichen eingeformt sind. Bei solchen Blechformteilen lassen sich bestimmte Funktionseinheiten, wie z.B. geschlossene Führungskanäle nicht realisieren. Auch die heutzutage geforderten Toleranzen, insbesondere wenn der Rahmen nicht nur eine Halterung für eine Führungsbahn sondern die Führungsbahn selbst bilden soll, lassen sich mit solchen Blechformteilen nicht realisieren.

Daher ist man bei neueren Fahrzeugdächern dazu übergegangen, den Dachrahmen aus Aluminium- oder Kunststoff-Profilbauteilen zusammenzusetzen, in die Führungsbahnen für die verschiedenen beweglichen Komponenten des Fahrzeugdaches eingearbeitet sind. Ein derartiger Dachrahmen ist in DE 44 28 913 A1 beschrieben. Hierbei ist der Dachrahmen ein einstückiges Profilbauteil, welches Montagebereiche zur Montage des Rahmens an der festen Dachfläche, Montagebereiche zur Montage der Dachmechanik, Führungsschie nen zum Führen eines Schiebehimmels, Wasserrinnen zum Sammeln von in die Dachmechanik eingedrungenem Regenwasser, Führungskanäle zum Aufnahme von Gleitelementen des Deckels, Führungskanäle für Antriebskabel der Dachmechanik sowie Verstärkungsprofilbereiche aufweist. Der in DE 44 28 913 A1 veranschaulichte Dachrahmen ist insofern nachteilig, als aufgrund der vielen Funktionen, die der Dachrahmen erfüllen muss, einerseits der Rahmen ohnehin recht aufwendig zu fertigen ist, und andererseits sehr strenge Toleranzen bei der Fertigung eingehalten werden müssen. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der verschiedenen Führungsprofile, die eine reibungsarmes Bewegung der einzelnen Komponenten in den jeweiligen Führungsprofilen gewährleisten müssen.

Selbst wenn nur die Führungsschiene für die Gleitelemente des Deckelelements als ein Aluminium Strangpressprofil oder ein Kunststoff Extrusions-Profil ausgebildet ist, ergibt sich aufgrund der auf die heutzutage verlangte hohe Integrationsdichte zurückzuführende komplexen Geometrie des Führungsschienenprofils ein hoch komplexes Bauteil, das genaue Toleranzen erfordert und entsprechend schwierig zu fertigen ist. Zudem ist die Bahngeometrie und damit die Funktionalität der Führungsschiene aufgrund der Herstellbarkeit (Extrusion) der Führungsschiene auf nur leicht gewölbte Bahnkurven beschränkt. Ferner lässt sich die Steifigkeit der Führungsschiene durch die Geometrie, d.h. den Profil-Querschnitt der Führungsschiene, nur schwierig erhöhen, da Verstärkungen nur in Extrusionsrichtung möglich sind.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem sich die Gestaltung der Führungsschienen erheblich flexibler, einfacher und damit kostengünstiger gestaltet, als bei bisherigen Fahrzeugdächern.

Diese Aufgabe wird bei einem öffnungsfähigen Fahrzeugdach der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dadurch, dass die Führungsschienen separat von dem Dachrahmen gefertigte Bauteile mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt sind, die in Abstand zu dem Dachrahmen angeordnet sind, wobei zwischen dem Dachrahmen und den Führungsschienen Trägerelemente zum Abstützen der Führungsschienen in einem sich in Fahrzeuglängsrichtung ändernden Abstand vorgesehen sind, und wobei die mit dem Deckelelement verbundenen Gleitelemente die Führungsschienen mindestens teilweise umgreifen, wird die Führungsschiene im wesentlichen auf die Funktion der Führung der Gleitelemente reduziert.

Alle anderen Funktionen des Dachrahmens wie z.B. Wassermanagement, Steifigkeit des Rahmens, Befestigungsfunktionen, Kabelführungen und ähnliches werden vom Dachrahmen oder von anderen Bauteilen übernommen, so dass die Funktionalität der Führungsschiene von den übrigen Dachfunktionen abgekoppelt werden kann. Damit ist eine freie Bahngestaltung der Führungsschiene bei recht geringem Fertigungsaufwand möglich. Im einfachsten Fall hat die Führungsschiene einen rechteckigen Querschnitt, der sich in einfacher Weise auch unter Einhaltung genauer Toleranzen fertigen lässt. Anstatt dass die Toleranzen der Führungsschiene wie bei bisherigen Dächern mit einer Vielzahl weiterer Komponenten des Dachrahmens abgestimmt werden müssen, ist bei dem erfindungsgemäßen Dach einzig eine Toleranzabstimmung zwischen dem Profil der Führungsschiene und den Gleitelementen erforderlich.

Da ferner für die Trägerelemente unterschiedliche Herstellungsverfahren in Frage kommen, können weitere Funktionen integriert werden, ahne dass eine Nachbearbeitung einzelner Komponenten des Fahrzeugdaches erforderlich wäre. Wird beispielsweise an einer bestimmten Stelle unterhalb der Führungsschiene eine Kabeldurchführung im Bereich der Trägerelemente benötigt, so kann dies anders als bei bisherigen extrudierten Dachrahmen, bei welchen eine derartige Kabeldurchführung durch Nachbearbeitung des fertiggestellten Dachrahmens ausgebildet werden musste, erfindungsgemäß dadurch bewerkstelligt werden, dass an der besagten Stelle ein Trägerelement mit einer vorgefertigten Kabeldurchführung verwendet wird. Bei dem vorgeschlagenen Fahrzeugdach wird ferner in einfacher Weise eine Dachmechanik realisiert, bei welcher das bzw. die Deckelelemente neben einer Bewegung in Fahrzeuglängsrichtung auch eine Änderung der Höhenlage erfahren, beispielsweise um ein Deckelelement ausgehend von einer zu der festen Dachfläche bündigen Schließstellung beim Öffnen des Fahrzeugdaches über oder unter die feste Dachfläche zu verschieben. Zu diesem Zweck werden Trägerelemente vorgesehen, die für einen sich in Fahrzeuglängsrichtung ändernden Abstand der Führungsschienen zu dem Dachrahmen sorgen.

Insbesondere können die Gleitelemente jeweils zwei gegenüberliegend angeordnete Gleitschuhe aufweisen, die eine der Führungsschienen von beiden Seiten umgreifen. Die Geometrie der Führungsschiene und der Gleitelemente ist hierbei genau umgekehrt wie bei den meisten derzeit verwendeten Dächern, bei welchen die Führungsschiene ein Hohlprofil ist, in welchem ein mit dem Deckelelement verbundenes Gleitelement gleitet. Die Ausbildung einer toleranzgenauen Führungsbahn gestaltet sich erheblich einfacher, wenn, wie hier vorgeschlagen, nicht die Führungsschiene sondern die in Relation zu der Führungsschiene erheblich kürzeren Gleitelemente als Hohlprofile ausgebildet sind, so dass für die Führungsschiene ein „einfaches" Profil, insbesondere ein Rechteckprofil gewählt werden kann.

Je nach Art der Anwendung und den bereitzustellenden Funktionen kann es vorteilhaft sein, die Trägerelemente mit den Führungsschienen oder dem Dachrahmen zu integrieren, insbesondere einstückig anzuformen, oder aber alle diese Komponenten als separate Bauteile vorzusehen. Während sich mit separaten Bauteilen eine höhere Flexibilität, z.B. Nachjustierbarkeit, Verwendung einzelner Komponenten in unterschiedlichen Dächern, etc., erreichen lässt, verringert sind bei integrierten Bauteilen der Montageaufwand.

Wie bereits erwähnt, kann die Führungsschiene einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Nachdem das vorliegend beschriebene Konzept jedoch große Freiheiten hinsichtlich der Wahl des Querschnitts der Führungsschiene lässt, kann die Führungsschiene auch eine Versteifung aufweisen.

Bei dem Dachrahmen handelt es sich vorzugsweise um ein Profilbauteil beispielsweise aus Kunststoff, das mit unterschiedlichsten Mitteln zum Bereitstellen der jeweils gewünschten Funktionen ausgestattet sein kann. So können insbesondere Funktionselemente, insbesondere Wasserauffang- und -abführelemente, Versteifungselemente, Befestigungselemente, Kabelführungen und dergleichen, in den Dachrahmen integriert oder mit diesem einstückig ausgebildet sein.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen im Detail beschrieben. Es zeigen:
1 einen schematische Aufsicht auf ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach;
2 einen Schnitt durch das Fahrzeugdach entlang der Linie II-II aus 1;
3 einen Schnitt durch das Fahrzeugdach entlang der Linie III-III aus 1; und
4 einen Schnitt ähnlich 2 gemäß einer weiteren Ausführungsform des vorliegend erläuterten Fahrzeugdaches.
In 1 ist ein festes Fahrzeugdach 1 eines teilweise angedeuteten Fahrzeugs dargestellt, bei dem eine Dachöffnung 2 mittels eines Deckels 3 wahlweise verschließbar oder wenigstens teilweise freilegbar ist. Die nicht dargestellte, für eine Betätigung des Deckels 3 erforderliche und zu beiden Seiten der Dachöffnung angeordnete Mechanik ist an einem die Dachöffnung 2 von der Unterseite her umgebenden Dachrahmen 4 angeordnet.
Wie es in dem Schnitt gemäß 2 dargestellt ist, sitzt auf dem Dachrahmen 4 ein Tragelement 5, auf dem eine Führungsschiene 6 mit rechteckigem Querschnitt z.B. mittels Schrauben 7 befestigt ist. Die Führungsschiene 6 kann auch auf andere Wiese mit dem Tragelement 5 verbunden sein, beispielsweise mittels Verrasten, Nieten, Verschweißen, insbesondere Punktschweißen und dergleichen. Darüber hinaus könnte das Tragelement 5 auch einstückig an den Dachrahmen 4 oder, in weniger bevorzugten Ausführungsformen an die Führungsschiene 6, angeformt sein. Die Führungsschiene 6 wird an ihren beiden über das Tragelement 5 hinaus ragenden Rändern von zwei Gleitschuhen 8 aufweisenden Gleitelementen umgriffen, die in nicht dargestellter Weise mit dem Deckel 3 verbunden bzw. an diesen angelenkt sind. Zur Verminderung der Reibung zwischen den als Hohlprofilbauteilen ausgebildeten Gleitelementen und der Führungsschiene 6, sind in die Gleitschuhe 8 Gleitbacken 9 aus einem Material mit geringer Reibung, z.B. Teflon, eingesetzt, wobei aber auch Ausführungsformen realisierbar sind, bei welchen zur Verminderung der Reibung drehbare Gleitelemente vorgesehen sind.
In 3 ist eine auf einem Tragelement 5 montierte Führungsschiene 6 gezeigt, in welcher die Führungsschiene bei einer Längsverschiebung des Deckels 3 entlang der Führungsschiene für eine Höhenverstellung des Deckels 3 sorgt. Zu diesem Zweck ist das Tragelement 5 in dem in 3 rechten Bereich höher ausgebildet als in dem in 3 linken Bereich, wobei ein auf der Führungsschiene 6 geführtes Gleitelement 8 (2) bei einer Längsbewegung entlang der Füh rungsschiene an einem Übergang 10 eine Änderung seiner Höhenlage bezüglich dem Dachrahmen 4 und damit bezüglich der festen Dachfläche 1 erfährt.
In 4 ist eine weitere Ausführungsform des vorliegend erläuterten Fahrzeugdaches angedeutet, bei welcher die Führungsschiene 6 mit einer Verstärkung 11 versehen ist. Es versteht sich, dass eine solche Verstärkung je nach den betreffenden Stabilitätsanforderungen und dem vorhandenen Bauraum in unterschiedlichster Weise ausgeführt sein kann.
Bei dem vorliegend beschriebenen Fahrzeugdach kann es sich insbesondere um Schiebedächer, Schiebehebedächer, Spoilerdächer oder Lamellendächer handeln.

1: Fahrzeugdach
2: Dachöffnung
3: Deckel
4: Dachrahmen
5: Tragelement
6: Führungsschiene
7: Schraube
8: Gleitschuhe
9: Gleitbacken
10: Übergang 10
11: Verstärkung

Claims

Öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit mindestens einem Deckelelement (3) zum wahlweisen Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer in einer festen Dachfläche (1) vorgesehenen Dachöffnung (2), wobei mit dem Deckelelement Gleitelemente (8) verbunden sind, die an seitlichen Führungsschienen (6) eines Dachrahmens (4) geführt sind, wobei zwischen dem Dachrahmen und den Führungsschienen Trägerelemente (5) zum Abstützen der Führungsschienen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschienen (6) separat von dem Dachrahmen (4) gefertigte Bauteile mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt sind, die in Abstand zu dem Dachrahmen (4) angeordnet sind, wobei die Trägerelemente (5) für einen sich in Fahrzeuglängsrichtung ändernden Abstand der Führungsschienen (6) zu dem Dachrahmen (4) sorgen, und wobei die mit dem Deckelelement (3) verbundenen Gleitelemente (8) die Führungsschienen (6) mindestens teilweise umgreifen.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitelemente (8) jeweils zwei gegenüberliegend angeordnete Gleitschuhe aufweisen, die eine der Führungsschienen (6) von beiden Seiten umgreifen.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Gleitschuhe (8) ein Hohlprofil ist.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (5) einstückig an die Führungsschienen (6) angeformt sind.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (5) einstückig an den Dachrahmen (4) angeformt sind.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschienen (6) eine Versteifung (11) aufweisen.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Dachrahmen (4) Funktionselemente, insbesondere Wasserauffang- und -abführelemente, Versteifungselemente, Befestigungselemente, Kabelführungen und dergleichen, integriert sind.
Öffnungsfähiges Fahrzeugdach nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionselemente einstückig mit dem Dachrahmen (4) ausgebildet sind.