DE10065311C2 - Führung für bewegbare Fahrzeugteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Führung für bewegbare Fahrzeugteile gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Führung für einen verschiebbaren Deckel eines Fahrzeugdachs ist aus der DE 34 22 736 A1 bekannt. Dort wird ein Gleitelement in einer fahrzeugfesten Führungsschiene geführt. An diesem Gleitelement ist ein ausstellbarer Führungshebel angelenkt, der seinerseits mit einem Gleiter in eine Führung am Deckel eingreift. Die dort gezeigte Führung hat den Vorteil, daß sich der Deckel bei vollständig geöffnetem Dach sehr weit über das feste Fahrzeugdach nach hinten verfahren läßt und somit eine große Dachöffnung freigibt. Nachteilig ist, daß eine derartige Führung bei vollständig geöffnetem Deckel und hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten starken Belastungen ausgesetzt ist, die zu einem Flattern des Deckels und zu einem Ausschlagen oder Verwinden der Führungen führen können.

Aus der GB 2 218 620 A ist eine Teleskop-Führung bekannt, bei der mehrere spiralförmig zueinander angeordnete Gleitelement-Flächen in unterschiedliche Richtungen weisen. Die einzelnen Gleitelement-Flächen müssen für ein verkantungsfreies Zusammenwirken mit hoher Präzision hergestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Führung zu schaffen, die hohen Belastungen standhält und einen guten Ausgleich von Bauteiltoleranzen ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß jeweils eine Hauptführung und eine Nebenführung zu jedem Führungselement gehören, die voneinander beanstandet sind. Durch diesen Abstand ergibt sich eine stabile Abstützung der Führungselemente aneinander. Für einen verbesserten Toleranzausgleich ist ferner vorgesehen, daß die Hauptführung das Führungselement bezüglich zweier senkrecht zueinander stehender Achsen führt, während die Nebenführung die Führung bezüglich einer Achse übernimmt.

Wenn somit beispielsweise die Hauptführung das jeweilige Führungselement bezüglich der Hochachse und der Querachse und die Nebenführung das jeweilige Führungselement bezüglich der Hochachse führt, kann an der Nebenführung ein Toleranzausgleich in Richtung der Querachse, die üblicherweise die größere Erstreckung aufweist, vorgenommen werden.

Vorteilhafterweise weist die Hauptführung einen um 90 Grad abgewinkelten Steg auf, dessen horizontaler Steg eine Führung bezüglich der Hochachse und dessen vertikaler Steg eine Führung bezüglich der Querachse übernimmt. Dadurch, daß beide Führungen in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind, ergeben sich im Bereich der Hauptführungen Toleranzen lediglich aus der Dicke der Stege. Diese sind jedoch in der Fertigung leicht in den Griff zu bekommen. Größere Abweichungen am gesamten Profil eines Führungselements in Richtung der Querachse werden dagegen an der Nebenführung ausgeglichen.

Vorteilhafterweise liegen die Hauptführungen und die Nebenführungen horizontal auf derselben Höhe, und zwar bevorzugt etwa in der Mitte. Hierdurch wird eine symmetrische Krafteinleitung an den Profilen der Führungselemente gewährleistet.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der die Führungselemente ein geschlossenes Hohlprofil aufweisen. Durch ein solches geschlossenes Hohlprofil wird eine besonders hohe Biege- und Torsionssteifigkeit der Führungselemente gewährleistet. Derartige Profile können als Massenteile kostengünstig im Strangpressverfahren hergestellt werden.

Die Führungsflächen der Hauptführungen und der Nebenführungen sind vorteilhafterweise mit Gleitflächen aus Kunststoff versehen. Diese Gleitflächen können bevorzugt auf die Führungsflächen aufgespritzt werden, wobei für eine bessere Verankerung am Profil eine mit ausgespritzte Nut vorgesehen ist. Die Gleitflächen können auch als separate Kunststoffschienen hergestellt und an den Führungsflächen durch Einstecken und/oder Kleben befestigt werden.

Die beschriebenen Führungen sind vorteilhaft einsetzbar für verschiebbare Deckel von Fahrzeugdächern, für verschiebbare Ladeböden im Kofferraum eines Fahrzeugs, für ausziehbare Krankentragen von Sanitätsfahrzeugen oder für verstellbare Sitze.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugdachs mit geschlossenem Deckel,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugdachs mit geöffnetem Deckel,

Fig. 3 eine schematische perspektivische Teilansicht eines Querschnitt durch die Führungen des Deckels,

Fig. 4 eine vergrößerte Detaildarstellung der Nebenführung des äußeren Führungselements und

Fig. 5 eine vergrößerte Detaildarstellung der Hauptführung des inneren und des mittleren Führungselements.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Fahrzeugdach 10 weist anschließend an einen Windlauf 11 eine Dachöffnung 12 auf, die mittels eines Deckels 13 verschließbar oder zumindestens teilweise freilegbar ist. Hierzu ist der Deckel 13 mittels einer im Detail nicht dargestellten Mechanik (beispielsweise der aus der eingangs genannten DE 34 22 736 A1) zunächst mit seiner Hinterkante 14 über das feste Fahrzeugdach 10 ausstellbar und anschließend, wie in Fig. 2 gezeigt, nach hinten über das feste Fahrzeugdach 10 verschiebbar.

In den Fig. 3 bis 5 ist eine zur Führung des Deckels 13 geeignete Führung dargestellt. Diese weist drei ineinander verschiebbar geführte Führungselemente 16, 17 und 18 auf. Das innere Führungselement 16 entspricht dabei dem in der Entgegenhaltung DE 34 22 736 A1 (siehe dort Fig. 6) mit 14 bezeichneten Unterführungselement. Es ist nahe seiner Vorderkante schwenkbar an einem Schlitten angelenkt, der in einer seitlich zur Dachöffnung 12 angeordneten Führungsschiene am festen Fahrzeugdach 10 verschiebbar geführt ist. Das mittlere Führungselement 17 entspricht dem in der Entgegenhaltung DE 34 22 736 A1 (siehe dort Fig. 6) mit 16 bezeichneten Gleitträger und das äußere Führungselement 18 entspricht dem in der Entgegenhaltung DE 34 22 736 A1 (siehe dort Fig. 6) mit 5 bezeichneten deckelseitigen Führungsschienen.

Das innere Führungselement 16 wird von einem mittleren Führungselement 17 umgeben. Das mittlere Führungselement 17 wird vom äußeren Führungselement 18 umgeben, an dessen Oberseite der Deckel 13 befestigt ist. Die insgesamt mit 15 bezeichnete Führung aus den Führungselementen 16, 17 und 18 wird somit von drei ineinander verschiebbaren teleskopartigen Bauteilen gebildet, die ein weites Verschieben des Deckels 13 aus der Dachöffnung 12 nach hinten ermöglichen.

Jedes der Führungselemente 16, 17 und 18 ist als geschlossenes Hohlprofil mit einer Hohlkammer 161, 171 bzw. oder 181 ausgebildet. Die Führungselemente 16, 17 und 18 erhalten dadurch eine hohe Biege- und Torsionssteifigkeit.

Am inneren Führungselement 16 ist an der linken Seite eine Hauptführung 162 ausgebildet, die in Fig. 5 vergrößert dargestellt ist. Sie setzt sich zusammen aus einem oberen horizontalen und nach unten abgewinkelten Steg 163, an dessen Unterseite eine Führungsfläche ausgebildet ist, und einem unteren horizontalen und nach oben abgewinkelten Steg 164, an dessen Oberseite eine Führungsfläche 164B und an dessen nach innen vorspringendem horizontalen Steg eine innere Führungsfläche 164A ausgebildet ist. Die Führungsflächen 164A und 164B sind vorzugsweise als eine einzige, um 90 Grad abgewinkelte Führungsfläche ausgebildet. Gegenüber der Führungsfläche 164A ist an einem vertikalen, die Hohlkammer 161 begrenzenden Steg 165 eine weitere vertikale Führungsfläche ausgebildet. Die Führungsflächen an den Stegen 163, 164 und 165 sind wie auch alle weiteren, nachfolgend beschriebenen Führungsflächen bevorzugt mit einer Gleitfläche 20 aus einem gut gleitfähigen Kunststoff, wie beispielsweise PTFE, beschichtet. Die Gleitflächen 20 können dabei entweder auf die Stege aufgespritzt sein, oder sie werden als separate Kunststoffteile hergestellt und an entsprechenden Nuten an den Stegen befestigt.

Am inneren Führungselement 16 ist ferner auf der rechten Seite eine Nebenführung 166 ausgebildet, die sich aus zwei vertikalen Stegen 167 bzw. 168 zusammengesetzt, die unter Ausbildung eines Spaltes übereinander angeordnet sind. An den einander zugewandten Enden bilden diese Stege 167 bzw. 168 Führungsflächen, die ebenfalls mit Gleitflächen 20 aus Kunststoff versehen sind.

Das mittlere Führungselement 17 ist im wesentlichen als rechteckiges Hohlprofil unter Einschluß der Hohlkammer 171 ausgebildet. An seinen vertikalen Seitenwänden sind jeweils kreuzförmig nach innen und außen vorspringende Stege ausgebildet. Auf der linken Seite bilden ein innerer horizontaler Steg 173 und ein sich an diesem nach unten abgewinkelt erstreckender innerer vertikaler Steg 174 eine innere Hauptführung 172, die wie besonders gut in Fig. 5 zu erkennen ist, mit der Hauptführung 162 des inneren Führungselements 16 zusammenwirkt. Dabei wird der horizontale Steg 173 von der Führungsfläche an der Unterseite des Stegs 163 und der Führungsfläche 164B an der Oberseite des Stegs 164 und der vertikaler Steg 174 von der Führungsfläche 164A und der Führungsfläche am inneren Steg 165 geführt. Dadurch wird das mittlere Führungselement 17 am inneren Führungselement 16 durch die Hauptführung 172 bzw. 162 sowohl in Richtung der mit Z im Koordinatensystem bezeichneten Hochachse als auch in Richtung der mit Y bezeichneten Querachse des Fahrzeugs sicher geführt. Da die Führungen für beide Achsen in unmittelbarer Nachbarschaft angeordnet sind, treten hier nur geringe Bauteiltoleranzen auf.

An der rechten Seite weist das mittlere Führungselement 17 einen inneren horizontalen Steg 178 auf, der in Verbindung mit den Führungsflächen an den Stegen 167 bzw. 168 eine Nebenführung 178 des mittleren Führungselements 17 gegenüber der Nebenführung 166 des inneren Führungselements 16 bildet.

Gegenüberliegend zum Steg 173 ist an der linken Seite des mittleren Führungselements 17 ein äußerer horizontaler Steg 176 und ein sich von dessen Ende abgewinkelt nach unten erstreckender vertikaler Steg 177 ausgebildet, die gemeinsam eine äußere Hauptführung 175 des mittleren Führungselements 17 gegenüber dem äußeren Führungselement 18 bilden.

Gegenüberliegend zum Steg 178 ist an der rechten Seite des mittleren Führungselements 17 ein äußerer horizontaler Steg 179 ausgebildet, der eine Nebenführung des mittleren Führungselements 17 gegenüber dem äußeren Führungselement 18 bildet.

Das äußere Führungselement 18 ist ebenfalls im wesentlichen als rechteckiges Hohlprofil unter Einschluß einer Hohlkammer 181 ausgebildet. An seiner linken Seitenwand weist es einen längs verlaufenden Schlitz auf, der von einem oberen horizontalen Steg 188 und einem unteren horizontalen Steg 187 begrenzt wird. Außerhalb dieses Schlitz setzt sich das Profil des Führungselements 18 in Form einer geschlossenen Führungskammer fort, die von einem oberen horizontalen Steg 183, einem vertikalen Steg 184 und einem unteren horizontalen Steg 186 begrenzt wird. Der vertikale Steg 184 weist etwa in der Mitte einen nach innen vorspringenden mittleren horizontalen Steg 185 auf Dessen nach innen weisende vertikale Fläche bildet mit der gegenüberliegenden Innenseite des Stegs 187 eine Führung in Querrichtung für den vertikalen Steg 177 des mittleren Führungselements 17. Die horizontale untere Begrenzungsfläche des Stegs 188 und die obere horizontale Begrenzungsfläche des Stegs 187 bilden für den horizontalen äußeren Steg 176 des mittleren Führungselements 17 eine Führung in Richtung der Hochachse. Diese Führung in Richtung der Hochachse und die Führung in Querrichtung bilden gemeinsam eine Hauptführung 182 des äußeren Führungselements 18 gegenüber der äußeren Hauptführung 175 des mittleren Führungselements 17.

An der rechten Seite des äußeren Führungselements 18 sind nach innen vorspringend zwei horizontale Stege 190 und 191 ausgebildet, die eine Nebenführung 189 des äußeren Führungselements 18 gegenüber dem mittleren Führungselement 17 bildet. Dabei legt sich der obere horizontale Steg 190 von oben und der untere horizontale Steg 191 von unten her an den äußeren horizontalen Steg 179 des mittleren Führungselements 17 an. An dieser Nebenführung erfolgt somit nur eine Führung in Richtung der Hochachse, während der Steg 179 in Richtung der Querachse im Zwischenraum zwischen den Stegen 190 bzw. 191 einen Toleranzausgleich findet.

Auch wenn im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel nur drei Führungselemente 16, 17 und 18 beschrieben sind, ist für den Fachmann klar, daß durch Anbringen von äußeren Stegen am äußeren Führungselement 18 weitere Haupt- und Nebenführungen für ein dieses umgebendes zusätzliches Führungselement geschaffen werden können, so daß insgesamt eine nahezu unbegrenzte Zahl von Führungselementen auf die beschriebene Art ineinander greifen kann, wodurch große Verschiebewege in Verbindung mit einer äußerst stabilen Abstützung ermöglicht werden. Diese wird zum einen durch den relativ großen horizontalen Abstand der Haupt- und Nebenführungen und zum anderen durch die hohe Biege- und Torsionssteifigkeit der verwendeten Hohlkammerprofile erreicht.

Die beschriebenen Führungen eignen sich somit insbesondere für stark belastete Teile von Fahrzeugen, wie beispielsweise Deckel von Schiebedächern, Fahrzeugsitze, Ladeböden oder Krankentragen.

Auch wenn die Führungen vorstehend von einander rechtwinklig zugewandten Führungsflächen gebildet werden, ist für den Fachmann klar, daß auch weitere Formen von Führungsflächen in Frage kommen. In diesem Zusammenhang wird auf die ältere deutsche Patentanmeldung 100 24 442.4-21 verwiesen, in der auch Rundführungen zum Einsatz kommen, die bei einer entsprechenden Veränderung der Profile für die Führungselemente 16, 17 und 18 auch bei der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommen könnten.

Bezugszeichenliste

10

Fahrzeugdach

11

Windlauf

12

Dachöffnung

13

Deckel

14

Hinterkante (von

13

)

15

Führung (von

13

)

16

(inneres) Führungselement

161

Hohlkammer (an

16

)

162

Hauptführung (an

16

)

163

(oberer) Steg (von

162

)

164

(unterer) Steg (von

162

)

164

A (innere) Führungsfläche (an

164

)

164

B (obere) Führungsfläche (an

164

)

165

(innerer) Steg (von

162

)

166

Nebenführung (an

16

)

167

(oberer) Steg (von

166

)

168

(unterer) Steg (von

166

)

17

(mittleres) Führungselement

171

Hohlkammer (an

17

)

172

(innere) Hauptführung (an

17

)

173

(innerer horizontaler) Steg (an

172

)

174

(innerer vertikaler) Steg (an

172

)

175

(äußere) Hauptführung (an

17

)

176

(äußerer horizontaler) Steg (an

175

)

177

(äußerer vertikaler) Steg (an

175

)

178

(innerer horizontaler) Steg (an

17

) = Nebenführung (für

17

)

179

(äußerer horizontaler) Steg (an

17

) = Nebenführung (für

18

)

18

(äußeres) Führungselement

181

Hohlkammer

182

Hauptführung (an

18

)

183

(oberer horizontaler) Steg (von

182

)

184

(äußerer vertikaler) Steg (von

182

)

185

(mittlerer horizontaler) Steg (von

182

)

186

(unterer horizontaler) Steg (von

182

)

187

(unterer vertikaler) Steg (von

182

)

188

(oberer vertikaler) Steg (von

182

)

189

Nebenführung (von

18

)

190

(oberer horizontaler) Steg (von

189

)

191

(unterer horizontaler) Steg (von

189

)

20

Gleitflächen

Claims (13)

1. Führung für bewegbare Fahrzeugteile mit mehreren jeweils ineinandergreifenden Führungselementen, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Führungselemente (16, 17, 18) voneinander beabstandet eine Hauptführung (162, 172, 175, 182) und eine Nebenführung (166, 178, 179, 189) zum Eingriff mit dem jeweils benachbarten Führungsteil aufweist, wobei die Hauptführung das jeweilige Führungselement bezüglich zweier senkrecht zueinander stehender Achsen führt, während die Nebenführung das jeweiligen Führungselement ausschließlich bezüglich einer Achse führt.

2. Führung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptführung (162, 172, 175, 182) das jeweilige Führungselement (16, 17, 18) bezüglich der Hochachse (Z-Achse) und der Querachse (Y-Achse) des Fahrzeugs führt.

3. Führung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenführung (166, 178, 179, 189) das jeweilige Führungselement (16, 17, 18) bezüglich der Hochachse (Z-Achse) des Fahrzeugs führt.

4. Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptführung (162, 172, 175, 182) einen um 90 Grad abgewinkelten Steg (173, 174; 176, 177) umfaßt.

5. Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenführung (166, 178, 179, 189) einen horizontalen Steg (178, 179) umfaßt.

6. Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptführungen (162, 172, 175, 182) und die Nebenführungen (166, 178, 179, 189) horizontal auf derselben Höhe liegen.

7. Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (16, 17, 18) ein geschlossenes Hohlprofil (161, 171, 181) aufweisen.

8. Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptführungen (162, 172, 175, 182) und die Nebenführungen (166, 178, 179, 189) mit Gleitflächen (20) aus Kunststoff versehen sind.

9. Führung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitflächen (20) auf die Führungsflächen aufgespritzt sind.

10. Verwendung einer Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für einen verschiebbaren Deckel (13) eines Fahrzeugdachs.

11. Verwendung einer Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für einen verschiebbaren Ladeboden eines Fahrzeugs.

12. Verwendung einer Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für eine ausziehbare Krankentrage eines Sanitätsfahrzeugs.

13. Verwendung einer Führung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für einen verstellbaren Sitz eines Fahrzeugs.