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Die Erfindung bezieht sich auf ein Cabriolet-Fahrzeug nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
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Aus der Druckschrift DE 195 16 876 C1 ist ein Cabriolet-
Fahrzeug mit einem zwischen einer Schließposition und einer
Ablageposition verstellbaren Fahrzeugdach bekannt. In
Ablageposition ist das Fahrzeugdach in einem heckseitigen Stauraum
abgelegt, welcher von einer Heckklappe zu verschließen ist. Die
Heckklappe, die zugleich einen Kofferraumdeckel bildet, wird
zum Öffnen des Stauraumes mit Hilfe eines Hydraulikzylinders
nach hinten verschwenkt, wodurch die Vorderkante der
Heckklappe, welche dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, angehoben wird
und ein Durchtritt für die Überführung des Fahrzeugdaches in
den Stauraum hinein freigegeben wird.
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Um den Kofferraum be- und entladen zu können, kann die
Heckklappe um eine im Bereich ihrer Vorderkante liegende
Schwenkachse aufgeschwenkt werden, wodurch die hintere Kante der
Heckklappe angehoben wird.
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Die Heckklappe ruht auf einem Tragrahmen, welcher Träger der
Heckklappe ist. Die Heckklappe ist über das im Bereich ihrer
Vorderkante angeordnete Drehgelenk schwenkbar mit dem
Tragrahmen gekoppelt. Der Tragrahmen ist über ein im Bereich seiner
heckseitigen hinteren Kante angeordnetes weiteres Drehgelenk
schwenkbar mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Um den
Stauraum für die Überführung des Fahrzeugdaches zwischen Schließ-
und Ablageposition zu öffnen, wird die Heckklappe mit dem
Tragrahmen verriegelt, so dass ein starrer Verbund von Heckklappe
und Tragrahmen gebildet ist, welcher gemeinsam um die
Schwenkachse des hinteren Drehgelenks aufgeschwenkt wird. Zum Be- und
Entladen des Kofferraumes wird die Verriegelung zwischen
Heckklappe und Tragrahmen gelöst und es wird lediglich die
Heckklappe relativ zum Tragrahmen um das vordere Drehgelenk
aufgeschwenkt, wobei der Tragrahmen in seiner Ausgangsposition
stehen bleibt. Des Weiteren ist ein hydraulischer Stellzylinder
vorgesehen, welcher den Tragrahmen zum Öffnen des Stauraumes
beaufschlagt und an der Fahrzeugkarosserie abgestützt ist.
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Da zum Öffnen des Stauraumes sowohl der Tragrahmen als auch die
Heckklappe aufgeschwenkt werden müssen, erhöht sich insgesamt
das zu bewegende Gewicht mit der Folge, dass auch der
Hydraulikzylinder entsprechend größer dimensioniert werden muss. Ein
weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass der
Hydraulikzylinder an der Fahrzeugkarosserie abgestützt sein muss, da sowohl
der Tragrahmen als auch die Heckklappe bewegt werden müssen
wobei der Abstützpunkt des Hydraulikzylinders an der
Fahrzeugkarosserie in geeigneter Weise zur Aufnahme des
Hydraulikzylinders ausgebildet sein muss, damit der Verbund aus Tragrahmen
und Heckklappe vom Hydraulikzylinder geöffnet werden kann.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Cabriolet-
Fahrzeug mit einem heckseitigen Stauraum zu schaffen, welcher
von einer Heckklappe zu verschließen ist, wobei die Heckklappe
in konstruktiv einfacher Weise und mit geringen Stellkräften
sowohl zum Öffnen des Stauraumes als auch zum Öffnen des
Kofferraumes ausgebildet sein soll.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des
Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige
Weiterbildungen an.
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Gemäß der Erfindung ist der die Heckklappe aufnehmende
Tragrahmen über eine vordere Gelenkkinematik auf der dem
Fahrzeuginnenraum benachbarten Seite des Heckbereiches mit der
Fahrzeugkarosserie verbunden, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird,
den hinteren, der Heckseite des Fahrzeugs zugewandten Abschnitt
des Tragrahmens anzuheben, um den Kofferraum zugänglich zu
machen. Des Weiteren ist die Heckklappe auf den Tragrahmen
aufgesetzt und mit diesem über eine hintere Gelenkkinematik
verbunden, welche sich im hinteren Abschnitt des Tragrahmens
befindet. Die hintere Gelenkkinematik ermöglicht eine
Relativbewegung der Heckklappe gegenüber dem Tragrahmen, wobei
insbesondere die Vorderkante, welche dem Fahrzeuginnenraum benachbart
ist, der Heckklappe zum Zugänglichmachen des Stauraumes und
Ablegen oder Herausheben des Fahrzeugdaches angehoben werden
kann; während dieser Bewegung der Heckklappe verbleibt der
Tragrahmen in seiner Ausgangsposition.
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Im Unterschied zum Stand der Technik wird bei dieser Ausführung
zum Öffnen des Stauraumes lediglich die Heckklappe im Bereich
ihrer Vorderkante angehoben, wohingegen der Tragrahmen
bewegungslos in seiner Ausgangsposition verharrt. Die
Relativbewegung der Heckklappe gegenüber dem Tragrahmen kann durch ein
Kraftelement, insbesondere ein aktives Stellglied wie zum
Beispiel ein Hydraulikzylinder unterstützt werden, welches sich am
Tragrahmen abstützt. Dieses Kraftelement bzw. Stellglied muss
nicht mehr an der Fahrzeugkarosserie abgestützt werden, so dass
das Heckklappensystem, bestehend aus Heckklappe, Tragrahmen
sowie Kraftelement bzw. Stellglied ein sich geschlossenes Modul
bildet, das lediglich über Abstützpunkte des Tragrahmens mit
der Fahrzeugkarosserie verbunden ist und gegebenenfalls einen
zusätzlichen Schließmechanismus der Heckklappe im Heckbereich
des Fahrzeuges aufweisen kann.
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Ein weiterer Vorteil liegt in der Gewichtsreduzierung bei der
Öffnungsbewegung zum Öffnen des Stauraumes, da lediglich die
Heckklappe, nicht jedoch der Tragrahmen bewegt werden muss.
Dementsprechend können kleiner dimensionierte Kraftelemente
bzw. Stellglieder eingesetzt werden.
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Zum Öffnen des Kofferraumes bilden Heckklappe und darunter
liegender Tragrahmen zweckmäßig einen starren Verbund, welcher
beispielsweise durch Verriegelung der Heckklappe am Tragrahmen
hergestellt werden kann. Eine Relativbewegung der Heckklappe
gegenüber dem Tragrahmen ist verhindert. Die Öffnungsbewegung
um die Schwenkachse des vorderen Drehgelenkes des Tragrahmens
relativ zur Fahrzeugkarosserie zum Öffnen des Kofferraumes kann
durch passive Kraftelemente, gegebenenfalls auch durch aktive
Stellglieder unterstützt werden.
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Als Gelenkkinematik zwischen der Heckklappe und dem Tragrahmen
wird zweckmäßig eine Viergelenkkinematik eingesetzt, welche
eine Schwenkbewegung der Heckklappe relativ zum Tragrahmen mit
einer rotatorischen und auch einer translatorischen Komponente
ermöglicht, so dass die Heckklappe zum Öffnen des Stauraumes
nicht nur nach oben aufgeklappt, sondern auch nach hinten in
Richtung Fahrzeugheck versetzt wird, wodurch ein maximaler
Durchtritt für die Überführung des Fahrzeugdaches in den
Stauraum bzw. in umgekehrter Richtung aus dem Stauraum heraus
freigegeben wird.
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Die vordere Gelenkkinematik, über die der Tragrahmen schwenkbar
mit der Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist, ist zweckmäßig als
einfaches Drehgelenk ausgeführt, das eine ausschließlich
rotatorische Aufstellbewegung von Tragrahmen und Heckklappe
erlaubt. Diese Ausführung zeichnet sich durch konstruktive
Einfachheit aus. Gegebenenfalls kann es aber auch zweckmäßig sein,
eine komplexere Gelenkkinematik einzusetzen, beispielsweise
eine Viergelenkkinematik.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren
Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu
entnehmen. Es zeigen:
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Fig. 1 eine Seitenansicht auf das Heck eines Cabriolet-
Fahrzeuges mit geschlossenem Dach und geschlossener
Heckklappe,
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Fig. 2 die Heckklappe in einer nach hinten aufgestellten
Position und das Fahrzeugdach in einer Zwischenlage bei
der Überführung von der Schließposition in die
heckseitige Ablageposition, wobei ein der Heckklappe
zugeordneter Tragrahmen in seiner Ausgangsposition
stehen bleibt,
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Fig. 3 Heckklappe und darunter liegender Tragrahmen in einer
aufgestellten Position, in welcher das heckseitige
Ende von Tragrahmen und Heckklappe angehoben ist.
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In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Das in Fig. 1 dargestellte Cabriolet-Fahrzeug 1 weist ein als
Hardtop ausgebildetes verstellbares Fahrzeugdach 2 auf, welches
zweiteilig mit einer vorderen Dachschale 3 und einer hinteren
Dachschale 4 ausgeführt ist, wobei die Dachschalen 3 und 4 in
sich starr ausgebildet sind. Die Dachschalen 3 und 4 sind über
eine in Fig. 2 dargestellte Dachkinematik 5 zwischen der in
Fig. 1 dargestellten Schließposition, in welcher der
Fahrzeuginnenraum von dem Fahrzeugdach 2 überdeckt ist, und einer in
Fig. 3 dargestellten Ablageposition zu verstellen, in welcher
das Fahrzeugdach 2 in einem heckseitigen Stauraum 11 abgelegt
ist.
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Anstelle eines Hardtops kann auch ein Softtop mit einem von
einem Verdeckgestänge getragenen Bezugstoff eingesetzt werden.
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Der heckseitige Stauraum 11 ist von einer Heckklappe 6 zu
verschließen, welche von einem Tragrahmen 7 getragen ist, der über
eine erste, vordere, dem Fahrzeuginnenraum benachbarte
Gelenkkinematik 8 mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Die
Heckklappe 6 ist relativ zu dem Tragrahmen 7 beweglich ausgeführt
und mit diesem über eine zweite, hintere, den Fahrzeugheck
benachbarte Gelenkkinematik 9 verbunden.
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In geschlossener Stellung der Heckklappe 6 ist der Stauraum 11
sowie zweckmäßig auch der gesamte Kofferraum von der Heckklappe
verschlossen. Bevorzugt bildet der Stauraum 11 zur Aufnahme des
Fahrzeugdaches einen Abschnitt innerhalb des Kofferraumes.
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Wie Fig. 2 zu entnehmen, wird zum Öffnen des Stauraumes 11 für
die Überführung des Fahrzeugdaches 2 von Schließposition in
Ablageposition bzw. in umgekehrter Richtung die Heckklappe 6
durch Betätigung der hinteren Gelenkkinematik 9 relativ zum
Tragrahmen 7 aufgeschwenkt. Die Gelenkkinematik 9 ist
zweckmäßig als Viergelenkkinematik ausgebildet und umfasst zwei
Gelenkstäbe 9a, 9b, die jeweils gelenkig mit dem Tragrahmen 7
sowie der Heckklappe 6 gekoppelt sind. Die Viergelenkkinematik 9
ermöglicht eine gemischt rotatorisch-translatorische
Aufstellbewegung der Heckklappe 6 gegenüber dem Tragrahmen 7, welcher
während der Überführungsbewegung des Fahrzeugdaches 2 zwischen
Schließ- und Ablageposition in seiner Ausgangslage auf der
Fahrzeugkarosserie verharrt. Bei der Aufschwenkbewegung der
Heckklappe 6 wird die dem Fahrzeuginnenraum zugewandte
Vorderkante 6a der Heckklappe angehoben und zugleich nach hinten in
Richtung Heckseite versetzt. Der heckseitige Abschnitt 6b der
Heckklappe 6, welcher in der Schließstellung der Heckklappe auf
der Heckseite etwa vertikal abfällt, wird in entsprechender
Weise nach hinten versetzt. Die Gelenkkinematik 9 befindet sich
am heckseitigen Abschnitt 7b des Tragrahmens 7,
gegenüberliegend von der Gelenkkinematik 8 am vorderen Abschnitt 7a des
Tragrahmens, über die der Tragrahmen gelenkig mit der
Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist. Die vordere Gelenkkinematik 8 ist
zweckmäßig als Drehgelenk ausgeführt.
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Die Öffnungsbewegung der Heckklappe 6 relativ zum Tragrahmen 7
wird über ein aktives Stellglied 10, welches insbesondere als
hydraulisches Stellglied bzw. Hydraulikzylinder ausgeführt ist,
ausgelöst. Die Stellbewegung wird zweckmäßig in Abhängigkeit
von der Überführungsbewegung des Fahrzeugdaches 2 gesteuert.
Das Stellglied 10 ist vorteilhaft am Tragrahmen 7 abgestützt
und beaufschlagt die Gelenkkinematik 9 der Heckklappe 6.
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Wie Fig. 3 zu entnehmen, kann zum Beladen des Kofferraumes der
Tragrahmen 7 um seine vordere Gelenkkinematik 8 relativ zur
Fahrzeugkarosserie aufgeschwenkt werden, wodurch der hintere
Abschnitt 7b des Tragrahmens angehoben wird und der Kofferraum
be- bzw. entladen werden kann. Mit dem Anheben des Tragrahmens
7 wird auch die Heckklappe 6 angehoben. Heckklappe 6 und
Tragrahmen 7 bilden zweckmäßig ein festes, starres Paket, wobei die
Heckklappe 6 zur Vermeidung einer Relativbewegung gegenüber dem
Tragrahmen 7 mit diesem verriegelt sein kann. Das Stellglied 10
bleibt während der Aufschwenkbewegung des Tragrahmens 7 in
seiner zurückgezogenen Position.
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In Fig. 3 ist das Fahrzeugdach 2 in seiner im Stauraum 11
abgelegten Position gezeigt. Für einen ungehinderten Zugang zum
Kofferraum bzw. zur Maximierung des nutzbaren
Kofferraumvolumens kann es zweckmäßig sein, das abgelegte Fahrzeugdach-Paket
anzuheben; hierzu kann das Fahrzeugdach 2 gegebenenfalls mit
dem Tragrahmen 7 bzw. der Heckklappe 6 gekoppelt und gemeinsam
mit diesen Bauteilen aufgeschwenkt werden.