DE102004023614A1

DE102004023614A1 - Vorrichtung zur Abdeckung eines Stauraums eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102004023614A1
Application number: DE102004023614A
Authority: DE
Inventors: Klaus Obendiek
Original assignee: Edscha Cabrio Verdecksysteme GmbH
Current assignee: Webasto Edscha Cabrio GmbH
Priority date: 2004-05-10
Filing date: 2004-05-10
Publication date: 2005-12-22
Anticipated expiration: 2024-05-11
Also published as: DE102004023614B4; US20050248177A1; US7261363B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abdeckung eines Stauraums eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen relativ zu einer Karosserie des Fahrzeugs bewegbaren Stauraumdeckel (1), eine Krafteinleitungseinheit (2) zum Antrieb der Bewegung des Stauraumdeckels (1), ein Verschlußmittel (3) zur lösbaren Festlegung des Stauraumdeckels (1) in einem geschlossenen Zustand des Deckels, wobei sowohl das Verschlußmittel (3) als auch die Bewegung des Stauraumdeckels (1) mittels der Krafteinleitungseinheit (2) antreibbar sind. Eine Vorrichtung, bei der eine einfache und robuste Mechanik zum gleichzeitigen Verschwenken und Verschließen des Stauraumdeckels bereitgestellt wird, wird erfindungsgemäß dadurch geschaffen, daß das Verschlußmittel (1) über ein Lenkergetriebe (4) mit der Krafteinleitungseinheit (2) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abdeckung eines Stauraums eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im modernen Bau von Kraftfahrzeugen, insbesondere Cabriolet-Fahrzeugen, ist es zunehmend gewünscht, automatisch aufschwenkbare Abdeckelemente für die Karosserie bereitzustellen. Dabei kommt es insbesondere auf eine einfache und robuste Bauweise an, die kostengünstig in großen Stückzahlen hergestellt werden kann und über eine lange Lebensdauer zuverlässig funktioniert.

DE 199 10 763 C1 beschreibt eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen einer Heckklappe, bei der die Heckklappe mittels eines Hydraulikzylinders auf- und zugeschwenkt werden kann, wobei der Hydraulikzylinder über ein Langloch gelagert ist, so daß ein Abgriff einer Bewegung des Hydraulikzylinders in dem Langloch über Bowdenzüge verwendet wird, um ein Schloss der Heckklappe mittelbar durch den Hydraulikzylinder zu betätigen. Eine solche Mechanik ist wenig robust, aufwendig und zumindest über eine lange Lebensdauer störanfällig.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine eingangs genannte Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß eine einfache und robuste Mechanik zum gleichzeitigen Verschwenken und Verschließen des Stauraumdeckels bereitgestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Verbindung des Verschlußmittels mit der Krafteinleitungseinheit über das Lenkergetriebe wird vorteilhaft sichergestellt, daß die Mechanik der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders robust und langlebig ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt das Verschlußmittel eine Drehfalle, wobei ein mit dem Stauraumdeckel verbundener Fangbügel mit der Drehfalle in Eingriff bringbar ist. Insbesondere bevorzugt ist die Krafteinleitungseinheit dabei ein linearer Antriebszylinder, wobei der Antriebszylinder in einem ersten Abstützungspunkt gelenkig an dem Drehhebel angelenkt ist, wobei weiterhin bevorzugt das Verschlußmittel über einen Steuerlenker mit dem Drehhebel verbunden ist. Hierdurch lassen sich auf einfache Weise große Haltekräfte erreichen, wobei der Aufwand für die erfindungsgemäße Mechanik insgesamt klein gehalten ist.

Besonders bevorzugt ist das Verschlußmittel in dem geschlossenen Zustand in einer Übertotpunktstellung angeordnet. Hierdurch läßßt sich auf einfache Weise sicherstellen, daß an dem geschlossenen Stauraumdeckel angreifende Kräfte sicher gekontert werden und insbesondere nicht auf die Krafteinleitungseinheit einwirken.

Weiterhin ist vorteilhaft vorgesehen, daß die Krafteinleitungseinheit in einem zweiten Abstützungspunkt mit einem ersten Antriebslenker zum Antrieb der Bewegung des Stauraumdeckels gelenkig verbunden ist. Besonders bevorzugt ist dabei ein zweiter Antriebslenker einenends mit dem ersten Antriebslenker und andernends mit dem Stauraumdeckel gelenkig verbunden. Weiterhin bevorzugt ist der Stauraumdeckel in einem Scharnier mit der Karosserie des Fahrzeugs verbunden, wobei die Karosserie, der Stauraumdeckel, der erste Antriebslenker und der zweite Antriebslenker insgesamt ein Viergelenk ausbilden. Hierdurch kann auf einfache Weise ein Verschwenken des Stauraumdeckels auch um einen großen Schwenkwinkel mittels eines relativ kleinen Hubs der Krafteinleitungseinheit bewegt werden.

Weiterhin bevorzugt ist das Verschlußmittel an einer karosseriefesten Lagereinheit aufgenommen. An dieser Lagereinheit können bevorzugt zudem die Krafteinleitungseinheit sowie ggf. weitere Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommen sein, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung insgesamt kleinbauend und modular ausgebildet sein kann.

In einer bevorzugten Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung befindet sich das Verschlußmittel in einem zumindest teilweise geöffneten Zustand des Stauraumdeckels in einer Übertotpunktlage bezüglich der Krafteinleitungseinheit. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn ein Fangbügel des Stauraumdeckels im Zuge einer Schließbewegung des Stauraumdeckels auf das Verschlußmittel auftrifft, wobei die dem geöffneten Zustand zugeordnete Übertotpunktlage des Verschlußmittels durch das Auftreffen überwindbar ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Verschlußmittel im Zuge einer Schließbewegung des Stauraumdeckels in einer geöffneten Stellung verbleibt, bis der Stauraumdeckel in eine Position gelangt ist, bei der ein Verschließen des Stauraumdeckels erforderlich wird.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Vorrichtung keine flexiblen Zugmitteln, insbesondere nach Art eines Bowdenzuges, umfaßt. Auf diese Weise werden Teile vermieden, die ggf. durch Verschmutzung oder Verschleiß eine begrenzte Lebensdauer aufweisen.

In einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Stauraumdeckel ein Verdeckkastendeckel zur Abdeckung eines geöffneten Cabriolet-Verdecks. Insbesondere kann es dabei vorteilhaft vorgesehen sein, daß der Stauraumdeckel zur Öffnung entgegen einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs verschwenkbar ist. Hierdurch wird dem Umstand Rechnung getragen, daß eine erfindungsgemäße Vorrichtung vorteilhaft für moderne, in ihrer Bewegung vollständig automatisierte Cabriolet-Fahrzeuge verwendbar ist.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie aus den abhängigen Ansprüchen.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben und anhand der anliegenden, maßstabsgerechten Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt eine seitliche Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem vollständig geschlossenen Zustand,
2 zeigt die Vorrichtung aus 1 in einem ersten Schritt einer Öffnungsbewegung.
3 zeigt die Vorrichtung aus 1 und einem zweiten Schritt einer Öffnungsbewegung.
4 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung aus 1 in einem dritten Schritt einer Öffnungsbewegung.
5 zeigt die Vorrichtung aus 1 in einem vollständig geöffneten Zustand.
6 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem geschlossenen Zustand von oben.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt einen Stauraumdeckel 1, der vorliegend als entgegen einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs in seiner Öffnungsrichtung verschwenkbarer Verdeckkastendeckel ausgebildet ist. Der Stauraumdeckel 1 ist über ein Scharniergelenk 10 mit einer im einzelnen nicht dargestellten Karosserie des Fahrzeugs verbunden.
In einem Fahrtrichtung vorderen Bereich des Stauraumdeckels 1 befindet sich ein Fangbügel 5 an einer zapfenartigen Ausbildung des Stauraumdeckels 1. Der Fangbügel 5 kann insbesondere eine einfache Rolle oder ein Stahlbügel sein.
In einem heckseitigen Bereich des Stauraumdeckels 1 ist ein zweiter Antriebslenker 9 einenends in einem Drehgelenk 9a an dem Stauraumdeckel 1 angelenkt. Ein erster Antriebslenker 8 ist in einem Drehgelenk 9b mit dem anderen Ende des zweiten Antriebslenkers 9 gelenkig verbunden. Von diesem Drehgelenk 9b beabstandet ist der erste Antriebslenker 8 in einem Drehgelenk 8a bewegbar mit einer an der Karosserie des Fahrzeugs festgelegten Lagereinheit 11 verbunden. Der erste Antriebslenker 8 reicht mit einem Antriebszapfen 8b über die Anlenkung 8a hinaus. Endseitig des Antriebszapfens 8b ist das Ende einer Schubstange 2a einer als Hydraulikzylinder ausgebildeten Krafteinleitungseinheit 2 in einem Drehgelenk 8c gelenkig mit dem ersten Antriebslenker 8 verbunden. An seinem gegenüberliegenden Ende ist der Hydraulikzylinder 2 in einem Drehgelenk mit einem Drehhebel 6 verbunden, welcher in einem Gelenk 6a an der Lagereinheit 11 angelenkt ist. Der Drehhebel 6 weist zudem ein seinem Drehgelenk 2b bezüglich des Drehgelenks 6a gegenüberliegendes Drehgelenk 6b auf, in welchem ein gerader Steuerlenker 7 mit seinem einen Ende angelenkt ist. Das andere Ende des Steuerlenkers 7 ist in einem Drehgelenk 3a mit einer Drehfalle 3 gelenkig verbunden, welche über ein Drehgelenk 3b ebenfalls an der Lagereinheit 11 angelenkt ist.
Die Drehfalle 3 weist eine maulartige Ausnehmung 3c auf, welche hinsichtlich ihrer Dimensionierung zu einem Zusammenwirken mit dem Fangbügel 5 ausgelegt ist. Dabei springt insbesondere eine untere Führungsbahn 3d der Ausnehmung 3c auf eine Weise hervor, daß der Fangbügel 5 im Zuge einer Schließbewegung des Stauraumdeckels 1 auf die Führungsbahn 3d auftreffen kann.
Aus dieser Beschreibung der erfindungsgemäßen Mechanik ergibt sich zudem, daß die Karosserie des Fahrzeugs, der erste Antriebslenker 8, der zweite Antriebslenker 9 sowie der Stauraumdeckel 1 die vier Lenker eines Viergelenks ausbilden.
Weiterhin bildet die Drehfalle 3 ein Verschlußmittel für den Stauraumdeckel 1, da diese mit dem Fangbügel 5 des Stauraumdeckels 1 zusammenwirken kann und insbesondere hierdurch den Stauraumdeckel 1 festlegen kann. Der Antrieb des Verschlußmittels 1 erfolgt dabei durch die Krafteinleitungseinheit 2, wobei der Drehhebel 6 und der Steuerhebel 7 zusammen ein Lenkergetriebe 4 ausbilden, welches das Verschlußmittel 3 mit der Krafteinleitungseinheit 2 verbindet.
Die Erfindung funktioniert nun wie folgt:
In der vollständig geschlossenen Stellung gemäß 1 ist die als Hydraulikzylinder ausgebildete Krafteinleitungseinheit 2 vollständig ausgefahren. Die Drehfalle bzw. das Verschlußmittel 3 befindet sich in Eingriff mit dem Fangbügel 5, so daß der Stauraumdeckel 1 verschlossen ist. Dabei befindet sich der Drehhebel 6 an einem ersten Anschlag 6c, der an der Lagereinheit 11 ausgebildet ist. Zudem befindet sich die Drehfalle 3 hinsichtlich der Wirkung des Steuerhebels 7 auf den Drehhebel 6 in einer Übertotpunktstellung. Eine in Öffnungsrichtung an den Stauraumdeckel 1 angreifende Kraft (Fahrtwind, Vibration oder ähnliches) würden daher den Drehhebel 6 mit einem Drehmoment in Richtung auf den Anschlag 6c beaufschlagen, so daß die Krafteinleitungseinheit 2 hierdurch keine Kraft erfährt.
In einem ersten Schritt einer Öffnungsbewegung wird nunmehr die Krafteinleitungseinheit 2 so betätigt, daß die Schubstange 2a eingezogen wird. Dabei wird zunächst der Drehhebel 6 bezüglich der Darstellung gemäß 1 entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht, so daß die zuvor beschriebene Übertotpunktstellung des geschlossenen Zustandes überwunden wird. Die weitere Einziehbewegung der Schubstange 2a führt zu einem Drehen der Drehfalle 3 entgegen dem Uhrzeigersinn und somit zu einer Freigabe des Fangbügels 5 (siehe 2 und 3).
Eine weitere Kontraktion der Krafteinleitungseinheit 2 führt zu einem Verschwenken des ersten Antriebslenkers 8 in Richtung des Uhrzeigers (4) und somit zu einem Aufschwenken des zuvor freigegebenen Stauraumdeckels 1. Die maximal geöffnete Position ist dabei in 5 dargestellt.
5 zeigt, daß der Drehhebel 6 nunmehr an einem zweiten Anschlag 6d anliegt, so daß er maximal entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht ist. In dieser Stellung befindet sich die Drehfalle 3 hinsichtlich des Steuerhebels 7 und des Drehhebels 6 in einer zweiten, dem geöffneten Zustand zugeordneten Übertotpunktstellung. Die Drehfalle 3 ist in dieser Stellung durch einen weiteren, an der Lagereinheit 11 ausgebildeten Anschlag 3e an einer Verdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn gehindert, wodurch andernfalls ein unkontrollierter Zustand des Lenkergetriebes 4 entstehen könnte. Die Drehfalle ist zudem durch eine Drehfeder (nicht dargestellt) im Uhrzeigersinn kraftbeaufschlagt, so daß sie in ihrer geöffneten Stellung gehalten wird.
Eine von 5 ausgehende Betätigung der Krafteinleitungseinheit 2 in Richtung eines Ausfahrens der Schubstange 2a führt daher zunächst nicht zu einem Verschwenken der Drehfalle 3 im Uhrzeigersinn, da ihre zuvor beschriebene Übertotpunktstellung des geöffneten Zustand dies verhindert.
Vielmehr wird zunächst im Zuge eines Ausfahrens der Schubstange 2a lediglich der Stauraumdeckel 1 wieder zugeschwenkt, bis der Fangbügel 5 auf die Führungsbahn 3d der Drehfalle 3 aufschlägt (Zustand etwa gemäß 3). Durch das Auftreffen des Fangbügels 5 wird die Drehfalle etwas im Uhrzeigersinn bewegt, wodurch die Übertotpunktstellung des geöffneten Zustandes überwunden wird.
Ein weiteres Ausfahren der Schubstange 2a führt nunmehr zu einem angetriebenen Verdrehen des Drehhebels 6 im Uhrzeigersinn und bedingt durch den Steuerhebel 7 auch zu einem Verdrehen der Drehfalle 3 im Uhrzeigersinn. Da der Fangbügel 5 zuvor auf die Führungsbahn 3d aufgeschlagen ist, befindet er sich notwendig in einer geeigneten Position dafür, daß die Ausnehmung 3c der Drehfalle 3 mit dem Fangbügel 5 zusammenwirkt. Ein maximales Ausfahren der Schubstange 2a führt letztlich zu der anfangs beschriebenen geschlossenen Stellung des Stauraumdeckels 1, wobei die Drehfalle 3 wiederum in einer dem geschlossenen Zustand zugeordneten Übertotpunktstellung vorliegt.
Insbesondere ermöglicht der zuvor beschriebene letzte Abschnitt der Schließbewegung auch ein mit großer Kraft beaufschlagtes Niederziehen des Stauraumdeckels 1 durch die Drehfalle 3. Hierdurch kann ein etwa durch Dichtungen bedingter Widerstand des Stauraumdeckels 1 in seinem letzten Bewegungsabschnitt überwunden werden, ohne daß die Krafteinleitungseinheit 2 übermäßig dimensioniert sein muß.
Um eine Betätigung des Verschlußmittels 3 und somit auch des Stauraumdeckels 1 bei einem Ausfall der Krafteinleitungseinheit 2 von Hand zu ermöglichen, ist eine manuelle Notbetätigung bevorzugt des Drehhebels 3 vorgesehen (nicht dargestellt). Die Übertotpunktstellung des geöffneten Zustands weist bei einem Ausfall der Krafteinleitungseinheit 2 zudem den Vorteil auf, daß der Stauraumdeckel nicht zufallen kann.

Claims

Vorrichtung zur Abdeckung eines Stauraums eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen relativ zu einer Karosserie des Fahrzeugs bewegbaren Stauraumdeckel (1), eine Krafteinleitungseinheit (2) zum Antrieb der Bewegung des Stauraumdeckels (1), ein Verschlußmittel (3) zur lösbaren Festlegung des Stauraumdeckels (1) in einem geschlossenen Zustand des Deckels, wobei sowohl das Verschlußmittel (3) als auch die Bewegung des Stauraumdeckels (1) mittels der Krafteinleitungseinheit (2) antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel (1) über ein Lenkergetriebe (4) mit der Krafteinleitungseinheit (2) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel eine Drehfalle (3) umfaßt, wobei ein mit dem Stauraumdeckel (1) verbundener Fangbügel (5) mit der Drehfalle (3) in Eingriff bringbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafteinleitungseinheit ein linearer Antriebszylinder (2) ist, wobei der Antriebszylinder in einem ersten Abstützungspunkt gelenkig an einem Drehhebel (6) angelenkt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel (3) über einen Steuerlenker (7) mit dem Drehhebel (6) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel in dem geschlossenen Zustand in einer Übertotpunktstellung angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafteinleitungseinheit in einem zweiten Abstützungspunkt mit einem ersten Antriebslenker (8) zum Antrieb der Bewegung des Stauraumdeckels (1) gelenkig verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Antriebslenker (9) einenends mit dem ersten Antriebslenker (8) und andernends mit dem Stauraumdeckel (1) gelenkig verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stauraumdeckel in einem Scharnier (10) mit der Karosserie des Fahrzeugs verbunden ist, wobei die Karosserie, der Stauraumdeckel (1), der erste Antriebslenker (8) und der zweite Antriebslenker (9) insgesamt ein Viergelenk ausbilden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel (3) an einer karosseriefesten Lagereinheit (11) aufgenommen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußmittel (3) sich in einem zumindest teilweise geöffneten Zustand des Stauraumdeckels in einer Übertotpunktlage bezüglich der Krafteinleitungseinheit befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fangbügel (5) im Zuge einer Schließbewegung des Stauraumdeckels (1) auf das Verschlußmittel (3) auftrifft, wobei die dem geöffneten Zustand zugeordnete Übertotpunktlage des Verschlußmittels (3) durch das Auftreffen überwindbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung keine flexiblen Zugmittel, insbesondere nach Art eines Bowdenzuges, umfaßt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Stauraumdeckel (1) ein Verdeckkastendeckel zur Abdeckung eines geöffneten Cabriolet-Verdecks ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stauraumdeckel (1) zur Öffnung entgegen einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs verschwenkbar ist.