DE10147015C2 - Mehrteiliges Hardtop-Fahrzeugdach - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrteiliges Hardtop- Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Druckschrift FR 27 91 007 A1 offenbart ein zweiteiliges Hardtop-Fahrzeugdach mit einer vorderen und einer hinteren Dachschale, wobei die hintere Dachschale zwei seitliche C- Säulen und eine zwischen den C-Säulen gefangene Heckscheibe um­ fasst, die gelenkig an den C-Säulen angebunden ist. Zur Über­ führung von der geschlossenen Position in die Ablagestellung werden die C-Säulen um eine karosseriefeste Schwenkachse nach hinten geklappt, zugleich wird die zwischen liegende Heckschei­ be mittels einer Zwangsführung relativ zu den C-Säulen ver­ schwenkt, derart, dass die grundsätzliche Ausrichtung der Heck­ scheibe mit nach oben weisender Außenseite beibehalten wird. Die C-Säulen und die Heckscheibe sind daher in Ablageposition gegensinnig verstaut. Das Kofferraumvolumen ist zwar bei diesem Gegenstand aufgrund der nach oben weisenden Wölbung der Heck­ scheibe in Ablageposition erhöht; die Verwendung der dreiteili­ gen Dachschale ist aber im Wesentlichen auf zweiteilige Hard­ top-Fahrzeugdächer beschränkt, bei denen das vordere Dachteil in Ablageposition gleichsinnig auf der Heckscheibe abgelegt ist. Eine Anwendung auf dreiteilige Hardtop-Fahrzeugdächer ist nur mit einem erheblichen Zusatzaufwand für die Stellkinematik zu bewerkstelligen.

Ein Fahrzeugdach, bestehend aus drei einzelnen, in sich starren Dachschalen, die in Schließposition des Daches in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hintereinander angeordnet sind, ist aus der Druckschrift EP 0 835 779 A1 bekannt. Die Dachschalen sind über eine Dachkinematik untereinander bzw. mit der Fahrzeugka­ rosserie verbunden und können bei einer Betätigung der Kinema­ tik zwischen der Schließposition und einer Ablageposition ver­ stellt werden, in welcher die Dachschalen in einem heckseitigen Stauraum abgelegt sind. Zur Erzielung eines kompakten Staumaßes befindet sich in Ablageposition die vordere Dachschale zwischen der hinteren und der mittleren Dachschale, wobei die hintere Dachschale, welche Träger einer Heckscheibe ist, mit ihrer ge­ wölbten Außenseite nach unten abgelegt ist, wodurch in Verti­ kalrichtung ein verhältnismäßig großer Stauraum beansprucht wird, welcher zu Lasten des Kofferraumes geht.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, das Packungsvolumen eines mehrteiligen Hardtop-Fahrzeugdaches in Ablagestellung zu verringern.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An­ spruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiter­ bildungen an.

Erfindungsgemäß ist mindestens eine der Dachschalen des Hard­ tops dreiteilig mit einem mittleren und zwei seitlichen Dachab­ schnitten aufgebaut, wobei der mittlere Dachabschnitt gelenkig an den beiden angrenzenden, seitlichen Dachabschnitten angebun­ den und relativ zu diesen verschwenkbar ist. Diese Ausführung eröffnet die Möglichkeit, in Ablageposition des Fahrzeugdaches den mittleren Dachabschnitt der Dachschale relativ zu den seit­ lichen Dachabschnitten zu verschwenken, wodurch der mittlere Dachabschnitt gegenüber seiner ursprünglichen Position etwa pa­ rallel verschoben ist. Die Ebene des mittleren Dachabschnitts weist gegenüber der Ebene der seitlichen Dachabschnitte einen Versatz auf, welcher eine Vergrößerung des frei nutzbaren Kof­ ferraumes zur Folge hat. Insbesondere in einer im wesentlichen horizontal übereinander geschichteten Ablage der Dachschalen des Fahrzeugdaches kann der bewegliche, mittlere Dachabschnitt gegenüber seinen seitlichen Dachabschnitten nach oben versetzt sein, so dass unterhalb des abgelegten Dachpaketes ein größe­ rer, nutzbarer Kofferraum zur Verfügung steht.

Zweckmäßig umfasst das Hardtop-Fahrzeugdach drei Dachschalen: eine vordere, eine mittlere und eine hintere Dachschale, wobei vorteilhaft sowohl die vordere Dachschale als auch die hintere Dachschale jeweils dreiteilig aufgebaut sind und einen mittle­ ren Dachabschnitt aufweisen, welcher an seitlichen Dachab­ schnitten gelenkig gelagert ist. Bei der hinteren Dachschale umfasst der mittlere Dachabschnitt die Heckscheibe, welche in Ablageposition gegenüber den seitlichen Dachabschnitten, bei denen es sich insbesondere um die C-Säulen handelt, verschwenkt ist und in eine vorzugsweise nach oben versetzte Position ver­ bracht ist. Gleiches gilt auch für die vordere Dachschale, de­ ren mittlerer Abschnitt in Ablageposition bevorzugt ebenfalls nach oben versetzt ist. Das Dachpaket ist hierbei zweckmäßig in der Weise verstaut, dass die vordere und die hintere Dachschale gleichsinnig abgelegt sind und die jeweiligen mittleren Abschnitte in Ablageposition nach oben versetzt sind. In Zusam­ menhang mit der Ablagekonfiguration, dass die vordere Dachscha­ le zwischen der unten liegenden hinteren Dachschale und der o­ ben liegenden mittleren Dachschale abgelegt ist, ist ein beson­ ders kompaktes Ablagemaß zu erreichen, da die unmittelbar be­ nachbarten mittleren Dachabschnitte von vorderer und hinterer Dachschale jeweils nach oben versetzt sind und in die Wölbung der mittleren Dachschale, deren Außenseite zweckmäßig nach oben weist, einragen.

Vorteilhaft ist der mittlere Dachabschnitt einer Dachschale ge­ genüber der angrenzenden Dachschale frei beweglich, um in Abla­ geposition die gewünschte Relativbewegung gegenüber den seitli­ chen Dachabschnitten zu ermöglichen, welche ihrerseits gelenkig mit der angrenzenden Dachschale verbunden sein können.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu ent­ nehmen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines dreiteiligen Hard­ top-Fahrzeugdaches mit einer vorderen, einer mittleren und einer hinteren Dachschale in Schließposition, wobei die vordere Dachschale und die hintere Dachschale je­ weils dreiteilig aufgebaut sind,

Fig. 2 das Fahrzeugdach zu Beginn der Überführungsbewegung aus der Schließposition in Richtung Ablageposition,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf das Fahrzeugdach in einer weiter fortgeschrittenen Position bei der Überführung in Abla­ gestellung,

Fig. 4 eine weitere Seitenansicht des Fahrzeugdaches kurz vor Erreichen der Ablageposition,

Fig. 5 eine Seitenansicht auf das Fahrzeugdach in Ablageposi­ tion,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Fahrzeugdaches in Ab­ lageposition.

In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Be­ zugszeichen versehen.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Fahrzeugdach 1 handelt es sich um ein dreiteiliges Hardtop mit einer vorderen Dachschale 2, einer mittleren Dachschale 3 und einer hinteren Dachschale 4, die jeweils in sich starr ausgebildet sind und zwischen der dargestellten Schließposition, in welcher der Fahrzeuginnenraum überdeckt ist, und einer Ablageposition zu verstellen sind, in welcher das Fahrzeugdach 1 in einem heckseitigen Ablageraum verstaut ist. In Schließposition sind die drei Dachschalen 2, 3 und 4 in Fahrzeuglängsrichtung - der x-Achse - hintereinander liegend angeordnet. Die vordere Dachschale 2 ist kinematisch an die mittlere Dachschale 3 gekoppelt, welche ihrerseits kinema­ tisch an die hintere Dachschale 4 angebunden ist. Die hintere Dachschale 4 ist über eine Dachkinematik mit der Fahrzeugkaros­ serie verbunden, wobei die Dachkinematik von einem Stellelement beaufschlagt wird, um das Fahrzeugdach 1 zwischen Schließ- und Ablageposition zu verstellen.

Sowohl die vordere Dachschale 2 als auch die hintere Dachschale 4 sind dreiteilig aufgebaut. Die vordere Dachschale 2 weist ei­ nen mittleren Dachabschnitt 2a sowie seitliche Dachabschnitte 2b auf, von denen aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nur einer der seitlichen Abschnitte dargestellt ist. Die Trenn­ linie zwischen mittlerem Dachabschnitt und jedem angrenzenden, seitlichen Dachabschnitt verläuft parallel zur Fahrzeuglängs­ achse x. Der mittlere Dachabschnitt 2a ist über ein Gelenk D an den seitlichen Dachabschnitt 2b gekoppelt, welcher wiederum ü­ ber ein Gelenk A mit der mittleren Dachschale 3 gelenkig ver­ bunden ist. Der mittlere Dachabschnitt 2a der vorderen Dach­ schale 2 ist im übrigen gegenüber der mittleren Dachschale 3 frei beweglich gehalten. Das Gelenk A zwischen seitlichem Dach­ abschnitt der vorderen Dachschale 2 und mittlerem Dachabschnitt 3 erlaubt eine Relativbewegung um eine Querachse, welche paral­ lel zur Fahrzeugquerachse y verläuft. Zweckmäßig erlaubt das Gelenk A zusätzlich auch eine Schwenkbewegung um eine Achse in Längsrichtung des Fahrzeuges. Das Gelenk D zwischen mittlerem Dachabschnitt 2a und seitlichem Dachabschnitt 2b ermöglicht ei­ ne Relativ-Schwenkbewegung zwischen diesen Dachabschnitten um eine Längsachse, die parallel zur Fahrzeuglängsachse x ver­ läuft.

Auch die hintere Dachschale 4 ist dreiteilig aufgebaut und um­ fasst einen mittleren Dachabschnitt 4a sowie zwei sich seitlich hieran anschließende Dachabschnitte 4b, bei denen es sich zweckmäßig um die C-Säulen des Fahrzeugdaches handelt. Der mittlere Dachabschnitt 4a umfasst eine Heckscheibe 5 sowie ein Rahmenteil 6; Heckscheibe 5 und Rahmenteil 6 sind fest mitein­ ander verbunden. Der mittlere Dachabschnitt 4a und der seitli­ che Dachabschnitt 4b sind über ein Gelenk C aneinander gekop­ pelt. Das Gelenk C zwischen mittlerem Dachabschnitt 4a und seitlichem Dachabschnitt 4b weist vorteilhaft eine Drehachse auf, die in etwa in Fahrzeuglängsrichtung x verläuft. Darüber hinaus unterliegt der mittlere Dachabschnitt 4a zweckmäßig kei­ nen weiteren kinematischen Bindungen; er ist insbesondere weder mit der mittleren Dachschale 3 noch mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Der seitliche Dachabschnitt 4b der hinteren Dach­ schale ist über ein Gelenk B schwenkbar mit der mittleren Dach­ schale 3 gekoppelt, wobei das Gelenk B eine Relativverdrehung um eine Querachse und zweckmäßig auch eine Drehbewegung um eine Längsachse ermöglicht.

Die seitlichen Dachabschnitte 4b der hinteren Dachschale 4 sind über eine nicht dargestellte Dachkinematik mit der Fahrzeugka­ rosserie verbunden.

Wie in Fig. 2 dargestellt, wird zu Beginn der Überführungsbewe­ gung des Fahrzeugdaches 1 von Schließposition in Ablageposition die hintere, karosserieseitig angelenkte Dachschale 4 nach hin­ ten gekippt; gleichzeitig wird die vordere Dachschale 2 um die Gelenkachse des Gelenkes A relativ zur mittleren Dachschale 3 und diese wiederum um die Gelenkachse des Gelenks B relativ zur hinteren Dachschale 4 verschwenkt. Während der ersten Bewe­ gungsphase bei der Überführung von Schließ- und Ablageposition behalten die mittleren und seitlichen Dachabschnitte 2a und 2b bzw. 4a und 4b ihre ursprüngliche Relativposition zueinander bei, es findet zunächst noch keine Verschwenkung um die Gelenk­ achsen der Gelenke D bzw. C statt.

Den Darstellungen der Fig. 3 und 4 ist zu entnehme, das zur Überführung in Ablageposition die vordere Dachschale 2 zwischen die hintere Dachschale 4 und die mittlere Dachschale 3 einge­ klappt wird. Die hintere Dachschale 4 wird soweit nach hinten verschwenkt, bis diese eine etwa horizontale Ablageposition er­ reicht hat und mit der Dachaußenseite nach unten abgelegt ist. Die vordere Dachschale 2 ist gleichsinnig wie die hintere Dach­ schale 4 abgelegt, ihre Außenseite weist ebenfalls nach unten. Die mittlere Dachschale 3, die in Ablageposition im Gesamtpaket der drei Dachschalen oben liegt, nimmt gegenüber den beiden an­ deren Dachschalen eine gegensinnige Position ein, so dass die Dachaußenseite der mittleren Dachschale nach oben zeigt. Wäh­ rend der gesamten Überführungsbewegung in Richtung Ablageposi­ tion behalten mittlere und seitliche Dachabschnitte der vorderen Dachschale 2 und der hinteren Dachschale 4 ihre ursprüngli­ che Ausgangsposition bei.

Fig. 5 und Fig. 6 zeigen das Fahrzeugdach 1 in Ablageposition. Nachdem die Dachschalen die Ablageposition erreicht haben, be­ ginnt die Relativschwenkbewegung der mittleren Dachabschnitte 2a und 4a gegenüber ihren seitlichen Dachabschnitten 2b bzw. 4b. Hierbei werden die mittleren Dachabschnitte 2a und 4a ge­ genüber den seitlichen Dachabschnitten nach oben versetzt, wo­ bei aufgrund kinematischer Bindungen zur Durchführung dieser Bewegung auch die seitlichen Dachabschnitte 2b bzw. 4b eine Schwenkbewegung in ihren außenliegenden Gelenken A bzw. B aus­ führen müssen. Da in den Gelenken D und C beidseitig des mitt­ leren Abschnittes angrenzend zu den seitlichen Abschnitten je­ weils synchron eine Schwenkbewegung durchgeführt wird, wird insgesamt eine etwa translatorische Verschiebebewegung des mittleren Dachabschnittes 2a bzw. 4a nach oben erreicht. Der mittlere Dachabschnitt 4a der im Ablagepaket untenliegenden, hinteren Dachschale 4 und der mittlere Dachabschnitt 2a der im Ablagepaket in der Mitte liegenden, vorderen Dachschale 2 bewe­ gen sich dadurch gemeinsam nach oben und finden Platz in der Krümmung bzw. Wölbung der obenliegenden, mittleren Dachschale 3.

Claims (9)

1. Hardtop-Fahrzeugdach, das zwischen einer den Fahrzeuginnen­ raum überdeckenden Schließposition und einer Ablageposition zu verstellen ist, mit mindestens zwei starren Dachschalen (2, 3, 4), die in Schließstellung in Fahrzeuglängsrichtung hinterein­ ander liegend angeordnet sind, wobei mindestens eine Dachschale (2, 4) dreiteilig aufgebaut ist und einen mittleren Dachab­ schnitt (2a, 4a) und zwei seitliche Dachabschnitte (2b, 4b) aufweist und der mittlere Dachabschnitt (2a, 4a) gelenkig an die beiden seitlichen Dachabschnitte (2b, 4b) gekoppelt und in der Ablageposition gegenüber den seitlichen Dachabschnitten (2b, 4b) verschwenkt und nach oben versetzt abgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite sowohl der zwei seitlichen Dachabschnitte (2b, 4b) als auch des nach oben versetzten mittleren Dachab­ schnitts (2a, 4a) der Dachschale (2, 4) in Ablageposition nach unten weist.

2. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt drei Dachschalen (2, 3, 4) vorgesehen sind.

3. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die vordere Dachschale (2) als auch die hintere Dachschale (4) jeweils dreiteilig aufgebaut sind.

4. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Ablageposition die vordere Dachschale (2) zwischen der untenliegenden hinteren Dachschale (4) und der obenliegenden mittleren Dachschale (3) abgelegt ist.

5. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Ablageposition die vordere Dachschale (2) und die hin­ tere Dachschale (4) gleichsinnig abgelegt sind.

6. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite der vorderen Dachschale (2) und der hinte­ ren Dachschale (4) in Ablageposition nach unten weisen.

7. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Dachschale (4) dreiteilig aufgebaut ist, wobei der mittlere Dachabschnitt (4b) eine Heckscheibe (5) umfasst.

8. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Dachabschnitte (2b, 4b) gelenkig mit der mittleren Dachschale (3) gekoppelt sind und der mittlere Dach­ abschnitt (2a, 4a) gegenüber der mittleren Dachschale (3) frei beweglich ist.

9. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Dachabschnitte (2b, 4b) über Gelenke (A, B) mit der angrenzenden Dachschale (3) gekoppelt sind.