DE102004029727B4

DE102004029727B4 - Ablegbares Fahrzeugdach für ein Cabriolet

Info

Publication number: DE102004029727B4
Application number: DE200410029727
Authority: DE
Inventors: Uwe Fladung; Thomas Walth
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2024-06-22
Also published as: DE102004029727A1

Abstract

Fahrzeugdach mit wenigstens einem vorderen Dachteil (3) und wenigstens einem daran anschließenden weiteren Dachteil (4, 5), die zwischen einer einen Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablagestellung in einem heckseitigen Verdeckkasten (10) verstellbar sind, und die mittels jeweils einer seitlich angeordneten Mehrgelenkeinrichtung (14, 15; 16, 17; 12, 13) gegenüber einem anderen Dachteil (3, 4, 5) bzw. gegenüber der Karosserie bewegbar gelagert sind, wobei eine flexible Abdeckung (70) zumindest einen Teil der Mehrgelenkeinrichtungen zumindest in der geschlossenen Position zum Fahrzeuginnenraum hin abdeckt, wobei die Abdeckung (70) an den Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) mittels Befestigungselementen (78; 74) angelenkt ist und derart angeordnet ist, dass sie eine Relativbewegung zu den Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) in Längsrichtung während der Bewegung der Dachteile (3, 4, 5) ausführt und die Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) in allen Bewegungsphasen durchgehend zumindest zum überwiegenden Teil an deren Unterseite...

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 102 36 511 B3 ist ein Verdeck für ein Cabriolet-Fahrzeug bekannt, bei dem ein fächiges Himmelteil auch die Verdeckgestänge im seitlichen Randbereich abdeckt. Das Himmelteil ist über flexible, Schub- und Druckkräfte übertragende Steuermittel mit dem Verdeckgestänge verbunden und beim Öffnen oder Schließen relativ zu diesem bewegbar.

Ein aus der DE 101 50 219 A1 bekanntes Fahrzeugdach setzt sich zusammen aus einem vorderen ersten Dachteil und einem sich anschließenden zweiten Dachteil, die zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablagestellung in einem heckseitigen Verdeckkasten verstellbar sind, wobei das vordere Dachteil mittels jeweils einer seitlich angeordneten Mehrgelenkeinrichtung am zweiten Dachteil bewegbar gelagert und beim Ablegen über das zweite Dachteil anhebbar ist.

Aus der DE 102 42 440 A1 ist ein Fahrzeugdach bekannt, dessen die Dachteile betätigendes Gestänge mittels einer bei der Schwenkbewegung in Fahrzeugquerrichtung bewegbaren flexiblen Abdeckung in Schließposition abdeckbar ist. Das Gestänge liegt somit während der Schwenkbewegung frei, was zum einen optisch und zum anderen auch aus Sicherheitsgründen nachteilig ist, da ein versehentli ches Eingreifen in das sich bewegende Gestänge durch die Abdeckung nicht verhindert wird.

Ein ähnliches Fahrzeugdach ist aus der DE 10240 759 A1 bekannt. Bei diesem ist die Abdeckung zusätzlich in eine vordere und eine hintere Abdeckung unterteilt, so dass eine unschöne Stoßstelle zwischen den Abdeckungen entsteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugdach zu schaffen, das ein verbessertes optisches Erscheinungsbild und eine erhöhte Sicherheit in allen Bewegungsphasen bzw. Betriebszuständen aufweist.

Diese Aufgabe wird bei dem oben genannten Fahrzeugdach erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Abdeckung erstreckt sich beim Gegenstand der Erfindung über das gesamte Gestänge und deckt dieses auch während der Schwenkbewegung zumindest zum überwiegenden Teil von unten ab.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Abdeckung gemäß der Erfindung ist sind sowohl bei Hardtop-Fahrzeugdächern mit zwei oder mehr bewegbaren Dachteilen als auch bei Softtop-Cabriolets verwendbar.

Nachfolgend wird das Fahrzeugdach anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung ein Hardtop-Fahrzeugdach mit einem vorderen, einem mittleren und einem hinteren Dachteil in geschlossener Stellung;
2–4 in einer schematischen Seitenansicht die drei Dachteile beim Ablegen des Hardtop-Fahrzeugdaches in unterschiedlichen Stellungen;
5 einen Querschnitt durch einen seitlichen hinteren Bereich des vorderen Dachteils;
6–7 eine zweite Ausführungsform der Erfindung in einer Position entsprechend 2 und 3.
Ein Fahrzeugdach 1 eines nicht näher dargestellten Cabriolets ist als zu öffnendes Hardtop mit einem vorderen Dachteil 3, einem mittleren Dachteil 4 und einem hinteren Dachteil 5 gestaltet. Das Cabriolet kann eine Sitzreihe oder eine vordere und eine hintere Sitzreihe aufweisen, so daß die Längen der einzelnen Dachteile 3, 4, 5 an die jeweilige Länge des Fahrzeuginnenraumes angepaßt sind.
Die Mechanik zum Betätigen der Dachteile 3, 4, 5 entspricht im wesentlichen der in der DE 101 50 219 A1 beschriebenen Mechanik, deren Offenbarungsgehalt hiermit vollinhaltlich in Bezug genommen wird, wobei gleiche Bauteile auch mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Beim Öffnen und Ablegen des Fahrzeugdachs 1 werden, nachdem des vordere Dachteil 3 von einem Windlauf 8 oder von den A-Säulen abgekoppelt worden ist, das vordere Dachteil 3, das mittlere Dachteil 4 und das hintere Dachteil 5 in einen Dachablageraum oder Verdeckkasten 10 abgelegt, der hinter der hinteren Sitzreihe im Heckbereich des Cabriolets angeordnet und von einer nicht dargestellten Kofferraumklappe und/oder einer Verdeckkastenklappe 11 abdeckbar ist.
Die drei Dachteile 3, 4, 5 sind über in den Figuren dargestellte Lagerungen schwenkbar gelagert, die jeweils beidseits an den Dachteilen vorgesehen sind. Das mittlere Dachteil 4 ist mittels eines einen Hauptlenker 12 und eine Hauptsäule 13 aufweisenden Hauptviergelenks an der Karosserie derart schwenkbar gelagert, daß es im Verdeckkasten 10 mit seiner Oberseite nach oben weisend abgelegt ist. Das vordere Dachteil 3 ist mittels eines Viergelenks, das einen vorderen Lenker 14 und einen hinteren Lenker 15 enthält, am mittleren Dachteil 4 schwenkbar gelagert und schwenkt beim Ablegen gleichbombiert, d. h. ebenfalls mit nach oben weisender Oberseite und gegebenenfalls mit einer aneinander angepaßten Wölbung auf das mittlere Dachteil 4. Das hintere Dachteil 5 oder Heckelement, das z. B. eine Heckscheibe 2 enthält, ist mittels eines vorderen Hebels 16 und eines hinteren Hebels 17 in Viergelenkanordnung an einem Lagerarm 18 schwenkbar gelagert, der am mittleren Dachteil 4 angebracht ist.
Beim Ablegen des Fahrzeugdachs 1 schwenkt das vordere Dachteil 3 auf das mittlere Dachteil 4 und das hintere Dachteil 5 auf das vordere Dachteil 3. Diese kompakte gleichbombierte Einheit schwenkt dann in den Verdeckkasten 10. Die Ablagebewegung wird durch Verschwenken des Hauptviergelenks 12, 13 bewirkt, das beispielsweise über eine kinematische Zwangskopplung auch das vordere Viergelenk 14, 15 und das hintere Viergelenk 16, 17 verschwenkt. Die Ablagebewegung der drei Dachteile 3, 4, 5 erfolgt kontinuierlich. Beim Ablegen des Fahrzeugdachs 1 wird die Verdeckkastenklappe 11 mit einer bevorzugt daran gelagerten Hutablage 19 in die Offenstellung bewegt. Das weitere Verschwenken des Hauptviergelenks 12, 13 senkt das vordere Dachteil 3 auf das mittlere Dachteil 4 und verschwenkt das hintere Dachteil 5 auf das vordere und das mittlere Dachteil 3 bzw. 4, bis alle drei Dachteile 3, 4, 5 in gleichgerichteter Stapelanordnung vollständig in den Verdeckkasten 10 abgesenkt sind, woraufhin die Verdeckkastenklappe 11 und die Hutablage 19 wieder ihre Abdeckstellung einnehmen.
Das Vorderende des hinteren Lenkers 15 ist mittels eines Gelenks 28 am Hinterende 29 des vorderen Dachteils 3 schwenkbar angelenkt. Das Hinterende des hinteren Lenkers 15 ist mittels eines Gelenks schwenkbar gelagert, das am mittleren Dachteil 4 angeordnet ist.
Der Antrieb zum Bewegen des hinteren Dachteils 5 enthält eine hintere Antriebsstange, die einerseits an einem am Hauptlenker 12 angebrachten Gelenk und andererseits an einem Gelenk angelenkt ist, das benachbart zu dem Gelenk angeordnet ist, das den hinteren Hebel 17 des das hintere Dachteil 5 lagernden Viergelenks am Lagerarm 18 schwenkbar lagert. Beim Ablegen des Daches 1 wird der Hauptlenker 12 des Hauptviergelenks um sein Gelenk, mit dem er an dem Lagerarm 18 angelenkt ist, verschwenkt. Dabei wird die Schwenkbewegung des Gelenks 26 über die hintere Antriebsstange und ein Gelenk auf den hinteren Hebel 17 übertragen. Entsprechend der Festlegung der Abstände zwischen den Gelenken kann das Bewegungsverhalten des hinteren Hebels 17 in Abhängigkeit von der Bewegung des Hauptlenkers 12 eingestellt werden.
Über die Antriebsstange, die ebenfalls an dem Gelenk 26 angelenkt ist, wird gleichzeitig das vordere Dachteil 3 verschwenkt. Die Antriebsstange 25 entfällt, wenn das vordere Dachteil 3 einen eigenen Antrieb aufweist.
Durch die gekoppelte Zwangssteuerung der Bewegungen des vorderen Dachteils 3 und des hinteren Dachteils 5 während der Ablagebewegung des mittleren Dachteils 4 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die beschriebene Verschiebung der Hutablage 19 nach hinten unter die Verdeckkastenklappe 11 erforderlich, so daß sich der Hinterrand des hinteren Dachteils 5 bei der Ablagebewegung vor dem Vorderrand der geöffneten Verdeckkastenklappe 11 absenken kann.
Beim Schließen des Daches legt sich der eine Dichtung enthaltende Hinterrand des hinteren Dachteils 5 in einfachem Bewegungsablauf von oben auf die schon geschlossene Verdeckkastenklappe 11.
Der Schwenkantrieb des Hauptviergelenks um die karosseriefesten Gelenke des Hauptlenkers 12 bzw. der Hauptsäule 13 erfolgt z. B. mittels einer hydraulisch betätigten Kolben-Zylinder-Einheit, die beispielsweise an der Hauptsäule 13 angreift.
In alternativer Gestaltung ist die Koppelstange nicht mit dem Gelenk 26 verbunden, sondern mit einer eigenen Antriebseinrichtung, die über eine Steuereinrichtung für eine koordinierte Ablagebewegung gesteuert ist.
Eine weitere alternative Gestaltung sieht vor, daß die Bewegungen des vorderen Dachteils 3 und des hinteren Dachteils 5 gekoppelt ablaufen, jedoch durch die Steuerung der Antriebseinrichtung unabhängig von der Bewegung des Hauptvier gelenks bzw. des mittleren Dachteils 4 einstellbar sind. Somit können beim Ablegen des Daches zunächst das vordere Dachteil 3 auf das mittlere Dachteil 4 und das hintere Dachteil 5 auf das mittlere Dachteil 4 bzw. auf das darüber angeordnete vordere Dachteil 3 verschwenkt werden, bevor das mittlere Dachteil 4 mit der kompakt angeordneten Einheit der drei Dachteile nach hinten in den Verdeckkasten 10 abgesenkt wird. Hierbei kann die Hutablage 19 als feste Einheit mit der Verdeckkastenklappe 11 gebildet sein, da die Verdeckkastenklappe 11 erst dann geöffnet wird, wenn das hintere Dachteil 5 über das mittlere Dachteil 4 geschwenkt worden ist und somit der Hinterrand des hinteren Dachteils 5 problemlos vor dem Vorderrand der Hutablage 19 vorbeibewegt werden kann.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß eine streifenförmige flexible Abdeckung 70 sich durchgehend von vorne bis hinten unter sämtlichen Hebeln der Mehrgelenkeinrichtungen erstreckt und diese im wesentlichen in allen Bewilligungsphasen vollständig abdeckt. Sofern jedoch einer der Hebel in der vollständigen Öffnungsposition gegen einen festen oder federnden Anschlag fährt, ist es zweckmäßig, die Abdeckung 70 im Bereich der Berührung dieses Hebels mit dem Anschlag mittels einer Anlenkung so weit nach innen zu ziehen, dass sie dort nicht eingeklemmt wird.
Im ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 2 bis 5 ist die Abdeckung 70 mit ihrem vorderen Ende 71 nahe des vorderen Endes des vorderen Dachteils 3 an dessen Unterseite befestigt. Um der Abdeckung 70 eine an die Längswölbung und die Querwölbung eines Seitenbereichs 24 der Dachteile angepaßte Kontur aufzuprägen, ist diese in bestimmten Abschnitten an ihrer Oberseite mit im wesentlichen quer verlaufenden Formteilen 72, 73, 76 bzw. 77 versehen. Wesentlich für die Erfindung ist, dass die Abdeckung 70 bezüglich der Mehrgelenkeinrichtungen 14, 15; 16, 17 bzw. 12, 13 eine Relativbewegung vor allem in Längsrichtung ausführen kann. Hierzu kann die Abdeckung 70 bevorzugt im Bereich der Formteile 72, 73, 76 bzw. 77 mit unterschiedlichen Befestigungselementen an den Hebeln der Mehrgelenkeinrichtungen 14, 15; 16, 17 bzw. 12, 13 angesenkt sein.
Eine erste Form der Anlenkung ist im Bereich des Formteils 73 in Form eines an diesem befestigten Führungselementes 74 zu sehen, welches an oder in einer Führung 75 am vorderen Hebel 14 verschiebbar geführt ist. Die Führung 75 kann als Kulissenbahn oder Kulissenschlitz oder als Führungssteg ausgebildet sein.
Eine zweite Form der Anlenkung ist im Bereich des Formteils 76 dargestellt, indem dieses fest an der vorderen Koppelstange 25 befestigt ist.
Eine dritte Form einer Anlenkung ist im Bereich des Formteils 77 dargestellt, bei dem ein Befestigungselement 78 in Form eines vorzugsweise elastischen Bandes diesem Bereich mit dem Hauptlenker 12 verbindet.
Wie insbesondere aus den 4 und 5 zu erkennen ist, sorgen die Formteile – hier das Formteil 76 – in den Seitenbereichen 24 für eine exakte Anpassung an die Kontur eines Innenhimmels 90, an dessen äußerem Ende die Abdeckung 70 mit einer Seite anschließt. Das andere Ende schließt an eine Dichtung 92 im seitlichen Randbereich des vorderen Dachteils 3 an.
In den 6 und 7 ist eine weitere vorteilhafte Variante der Abdeckung 70 dargestellt: In diesem Falle ist das vordere Ende nach Art eines Rollos federbelastet auf eine Spannrolle 93 aufgerollt, die mittels Halterungen 94 an der Unterseite des vorderen Dachteils 3 angeordnet ist. Durch das federnde Auf- und Abrollen gleicht die Abdeckung 70 ihrer Länge in Längsrichtung jeweils so an die Bewegung der Dachteile bzw. der Mehrgelenkeinrichtungen an, dass sie stets an deren Unterseite anliegt. In diesem Fall kann auf feste Anlenkungen der Abdeckung 70 verzichtet werden. Vorzugsweise ist zur Erleichterung des Längenausgleichs im Bereich eines Gelenks 44 an der vorderen Mehrgelenkeinrichtung 14 bzw. 15 eine Rollenlagerung oder eine Gleitlagerung für die Oberseite der Abdeckung 70 vorgesehen.
Bei beiden Varianten kann die Abdeckung aus einem zumindest in Längsrichtung dehnbaren Material bestehen.
Generell können statt der dargestellten Lagerungen mit Viergelenken auch Mehrgelenkeinrichtungen mit mehr als vier Gelenken verwendet werden. An Stelle der starren Dachteile 3, 4 bzw. 5 können die Dachteile auch Spriegel für ein Softtop-Cabriolet-Verdeck bilden.

1: Fahrzeugdach
2: Heckscheibe
3: vorderes Dachteil
4: mittleres Dachteil
5: hinteres Dachteil
8: Windlauf
10: Verdeckkasten
11: Verdeckkastenklappe
12: Hauptlenker
13: Hauptsäule
14: vorderer Lenker
15: hinterer Lenker
16: vorderer Hebel
17: hinterer Hebel
18: Lagerarm
19: Hutablage
20: Hebelgetriebe
23: Dachschale
24: Seitenbereich
25: vordere Koppelstange
44: hinteres Gelenk
45: vorderes Gelenk
70: Abdeckung
71: vorderes Ende (von 70)
72: Formteil
73: Formteil
74: Führungselement
75: Führung
76: Formteil
77: Formteil
78: Befestigungselement
79: Formteil
80: hinteres Ende (von 70)
90: Innenhimmel
91: äußeres Ende (von 90)
92: Dichtung
93: Spannrolle
94: Halterung (von 93)

Claims

Fahrzeugdach mit wenigstens einem vorderen Dachteil (3) und wenigstens einem daran anschließenden weiteren Dachteil (4, 5), die zwischen einer einen Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablagestellung in einem heckseitigen Verdeckkasten (10) verstellbar sind, und die mittels jeweils einer seitlich angeordneten Mehrgelenkeinrichtung (14, 15; 16, 17; 12, 13) gegenüber einem anderen Dachteil (3, 4, 5) bzw. gegenüber der Karosserie bewegbar gelagert sind, wobei eine flexible Abdeckung (70) zumindest einen Teil der Mehrgelenkeinrichtungen zumindest in der geschlossenen Position zum Fahrzeuginnenraum hin abdeckt, wobei die Abdeckung (70) an den Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) mittels Befestigungselementen (78; 74) angelenkt ist und derart angeordnet ist, dass sie eine Relativbewegung zu den Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) in Längsrichtung während der Bewegung der Dachteile (3, 4, 5) ausführt und die Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) in allen Bewegungsphasen durchgehend zumindest zum überwiegenden Teil an deren Unterseite abdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (70) in Längsrichtung streifenförmig ausgebildet ist und dass wenigstens ein Teil der Befestigungselemente als Führungselement (74) ausgebildet ist, das an oder in einer Führung (75) an einem Hebel (14) der Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) verschiebbar geführt ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (70) mit ihrem vorderen Ende (71) am vorderen Dachteil (3) angelenkt oder befestigt ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (70) auf ihrer Oberseite ab schnittsweise mit quer verlaufenden Formteilen (72, 73, 76, 77) versehen ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (78) an der Abdeckung (70) im Bereich eines Formteils (72, 73, 76, 77) angeordnet sind.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Befestigungselemente an einem relativ zur Mehrgelenkeinrichtung (14, 15; 16, 17; 12, 13) bewegbaren, von dieser gesteuerten Element (25) ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Befestigungselemente als flexibles Band (78) ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ende (71) der Abdeckung (70) auf einer Spannrolle (93) nach Art eines Rollos auf- und abwickelbar gelagert ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (70) von einem zumindest in Längsrichtung dehnbaren Material gebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das hintere Ende (80) der Abdeckung (70) an einer Verdeckkastenklappe (11) oder einer Hutablage (19) angelenkt ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Formteile (72, 73, 76, 77) fest mit einem Element der Mehrgelenkeinrichtungen (14, 15; 16, 17; 12, 13) verbunden ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 10; bei dem das erste Dachteil (3) mittels jeweils einer seitlich angeordneten Mehrgelenkeinrichtung (14, 15) an einem in Schließposition dahinter angeordneten zweiten Dachteil (4) bewegbar gelagert und beim Ablegen über das zweite Dachteil (4) anhebbar ist, und bei dem ein vorderer Lenker (14) der Mehrgelenkeinrichtung (14, 15) mittels eines Drehlagers (44) schwenkbar an einem am zweiten Dachteil (4) angeordneten Tragarm (1 8) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Drehlagers (44) eine Umlenkung für die Abdeckung (70) in Form einer Gleitführung oder einer drehbaren Rolle angeordnet ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es drei Dachteile (3, 4, 5) aufweist, wobei das zweite oder mittlere Dachteil (4) über eine Mehrgelenkeinrichtung an der Karosserie schwenkbar gelagert ist und das dritte oder hintere Dachteil (5) über eine Mehrgelenkeinrichtung (16, 17) an dem mittleren Dachteil (4) schwenkbar gelagert ist.
Fahrzeugdach nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachteile von festen Elementen bzw. Spriegeln eines Softtop-Cabriolet-Verdecks gebildet werden.