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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1. Das hier verwendete X-Y-Z-Koordinatensystem wird
in der Figurenbeschreibung definiert.
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Der
Deckel eines außen
laufenden Fahrzeug-Schiebedaches wird im allgemeinen bei seiner Verstellung
in die Öffnungsrichtung
im vorderen Deckelbereich in zwei unterhalb der Dachebene angeordneten
seitlichen Führungsschienen,
im hinteren Deckelbereich in zwei in der Dachoberfläche liegenden äußeren Führungsschienen
geführt.
Bei der Verstellung des Deckels aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung
wird zunächst
die Deckelhinterkante in eine Lüftungsstellung
ausgestellt; anschließend wird
auch die Vorderkante nach oben ausgestellt und der Deckel nach hinten über einen
festen Dachteil geschoben.
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Konstruktiv
besonders problematisch ist die vordere Lagerungsanordnung des Deckels,
die ein Verschwenken in die Lüftungsstellung,
eine Ausstellbewegung sowie eine Verschiebebewegung ermöglichen
muss, andererseits jedoch eine spielfreie und verspannungsfreie
Lagerung des Deckels bei allen Betriebspositionen gewährleisten
soll. Ein Spiel in der Lagerungsanordnung führt insbesondere bei einer
aus der Schließstellung
heraus verstellten teilweisen oder vollständigen Öffnungsposition zum Klappern,
während
Verspannungen eine Schwergängigkeit
zur Folge haben. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere die Führung in
Y-Richtung konstruktiv problematisch ist, da nicht nur die einzelnen
Lagerungsanord nungen an jeder Deckelseite für sich die oben beschriebenen
Betriebsbedingungen erfüllen müssen, sondern
zusätzlich
noch die beiden über den
Deckel selbst miteinander verbundenen Lagerungsanordnungen zu beiden
Seiten des Deckels aufeinander abgestimmt werden müssen, was
wegen der unvermeidlichen Toleranzen bei der Herstellung sowie beim
Einbau der beteiligten Bauteile schwierig ist.
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Durch
die Anmelderin ist bereits eine Lagerungsanordnung der im Oberbegriff
des Anspruches 1 beschriebenen Art vorgeschlagen und verwirklicht worden.
Dabei liegen die beiden seitlichen Deckelträger jeweils mit ihren zur Deckelmitte
hin weisenden, mit einer Gleitbeschichtung versehenen Seitenflächen an
einer Gegenfläche
des Schlittens an, während
die andere Seitenfläche
zu einer Gegenfläche der
Führungsschiene
ein Spiel hat, welches für
den Ausgleich von Fertigungs- oder Einbautoleranzen in Y-Richtung
vorgesehen ist. Die Führung
des Deckels in Y-Richtung wird auf diese Weise erst durch das Zusammenwirken
der beiden Lagerungsanordnungen auf den beiden Deckelseiten erzielt,
jede einzelne Lagerungsanordnung an einer Deckelseite ist jedoch für sich in
Y-Richtung nicht fest geführt.
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Der
Schlitten selbst wird bei der bekannten Lagerungsanordnung nur über die
Füße bzw.
Gleitschuhe geführt,
wobei die Gleitschuhe an den einander gegenüberliegenden Seiten des Schlittens
so ausgelegt und angeordnet sind, dass der Schlitten weitgehend
spielfrei geführt
ist. Dabei kann es infolge von unvermeidbaren Fertigungstoleranzen
der Führungsschiene
zu Verspannungen zwischen den einander gegenüberliegenden Gleitschuhen kommen. Das
ist insbesondere dann von Nachteil, wenn an den Gleitschuhen an
einer Seite des Schlittens ein Antriebskabel für den Verschiebeantrieb des
Schlittens angebunden ist, da in diesem Fall das Antriebskabel in
dem diesem zugeordneten Führungskanal reibt,
so dass bei den üblicherweise
verwendeten Materialien Stahl (Antriebskabelwendel) auf Aluminium
(Führungsschiene)
reibt, was zu einer Schwergängigkeit
des Schlittens führen
kann.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lagerungsanordnung der im Oberbegriff
des Anspruches 1 genannten Art zu schaffen, welche eine spielfreie und
verspannungsfreie sowie leichtgängige
Führung des
Deckels gewährleistet.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die
im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.
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Ein
Grundgedanke der Erfindung ist, dass zur Lösung der oben beschriebenen
Aufgabe einerseits jeder Deckelträger für sich am zugeordneten Schlitten,
andererseits jeder Schlitten in der zugeordneten Führungsschiene
spielfrei und leichtgängig
angeordnet und mit Möglichkeiten
zum Ausgleich von fertigungs- bzw. montagebedingten Toleranzen ausgestatten
sein sollte.
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Durch
die
DE 100 24 442
C1 ist es zwar bereits grundsätzlich bekannt, die Deckelführungen
an beiden Deckelseiten so auszugestalten, dass sie jeweils für sich sowohl
in Dachhochrichtung (Z-Richtung) als auch in Dachquerrichtung (Y-Richtung)
geführt
sind. Diese bekannte Lagerungsanordnung hat jedoch offensichtlich
nur die Aufgabe, den Deckel in Dachlängsrichtung (X-Richtung) zu
führen,
so dass die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problematik,
die sich daraus ergibt, dass die Lagerungsanordnung eine Verschwenkung,
eine Ausstellbewegung und eine Verschiebebewegung ermöglichen
soll, nicht auftritt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist vorgesehen, dass jeder Deckelträger an seinen beiden Seitenflächen mit
einer Gleitbeschichtung versehen ist, und dass der Deckelträger mit
einer ersten Seitenfläche
an einer Gegenfläche
des Schlittens und mit der zweiten Seitenfläche an einer Gegenfläche der
Führungsschiene
anliegt, wobei die Gleitbeschichtung an einer der beiden Seitenflächen auf
einer federnd elastischen Unterlage aufliegt. Diese Maßnahmen
stellen sicher, dass der Deckelträger leichtgängig zwischen den Gegenflächen des
Schlittens einerseits und der Führungsschiene
andererseits gehalten wird. Es versteht sich von selbst, dass die
Gleitbeschichtungen jeweils so bemessen sind, dass sie über den
gesamten Bewegungsbereich des Deckelträgers wirksam sind. Die federnde
Unter tage unter der Gleitbeschichtung an einer Seite des Deckelträgers stellt
sicher, dass der Deckelträger
in Y-Richtung spielfrei gehalten wird, wobei die Dicke und/oder
die Elastizitätseigenschaften
der Unterlage so gewählt
werden, dass bei der größten zu
erwartenden negativen Fertigungs- bzw. Einbautoleranz der Deckelträger nicht
klemmt und bei der größten zu erwartenden
positiven Toleranz kein Spiel hat. Als zweite Maßnahme ist vorgesehen, dass
der Schlitten an einer Seitenfläche
mit einer Gleitbeschichtung versehen ist und mit dieser Seitenfläche an einer
Gegenfläche
der Führungsschiene
anliegt, und dass der oder die der beschichteten Seite des Schlittens
entsprechenden Füße mit Spiel
in Y-Richtung im zugeordneten Gleitschuh aufgenommen sind und/oder diese
Gleitschuhe mit Spiel in Y-Richtung im zugeordneten Führungskanal
geführt
sind. Die in der entgegengesetzten Richtung abstehenden Füße bzw. die
diese aufnehmenden Gleitschuhe sind in herkömmlicher Weise an allen drei
Seiten des etwa die Form eines liegenden U aufweisenden Führungskanals
geführt.
Sie bewirken einen Andruck der gleitbeschichteten Seitenfläche des
Schlittens an der Gegenfläche
der Führungsschiene,
so dass der Schlitten durch diese Maßnahmen auch in Y-Richtung leichtgängig und
eindeutig geführt
ist. Um auch hier einen Toleranzausgleich in Y-Richtung zu ermöglichen,
sind zumindest die zuletzt genannten Gleitschuhe in an sich bekannter
Weise jeweils aus einem inneren Gleitschuhkörper aus einem federnd elastischen
Material und einer äußeren Gleitschuhkappe aus
einem Material mit gegenüber
dem Material der Führungsschiene
guten Gleiteigenschaften gebildet. Die der beschichteten Seite des
Schlittens entsprechenden Gleitschuhe stellen durch das bei ihnen
vorgesehene Spiel in Y-Richtung sicher, dass eine statische Überbestimmung
in Y-Richtung und damit beispielsweise die Möglichkeit einer Verspannung
in dieser Richtung vermieden wird. Eine elastische Abstützung in
Y-Richtung im Bereich eines Drehlagers ist bei einem öffnungsfähigen Fahrzeugdach
prinzipiell aus der
DE
101 21 888 A1 bekannt.
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In
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
auf der an der Gegenfläche der
Führungsschiene
anliegenden zweiten Seitenfläche
des Deckelträgers
aufgebrachte Gleitbeschichtung diejenige ist, die auf der federnd
elastischen Unterlage aufliegt. Das bedeutet, dass die erste, ohne Unterlage
be schichtete Seitenfläche
des Deckelträgers
durch die elastische Unterlage an die Gegenfläche des Schlittens angedrückt und
an dieser exakt geführt
wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die erste, am Schlitten
anliegende Seitenfläche
des Deckelträgers
zur Deckelmitte und die zweite, an der Führungsschiene anliegende Seitenfläche zu einer
Deckelseite hin gerichtet. Der Deckelträger wird demnach am Schlitten
geführt
und stützt sich
an der Führungsschiene
elastisch ab.
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In
Anpassung an die zuvor beschriebene Maßnahme ist weiter vorgesehen,
dass die an der Gegenfläche
der Führungsschiene
anliegende beschichtete Seitenfläche
des Schlittens ebenfalls zur Deckelmitte hin gerichtet ist. Um eine
statische Überbestimmung
zu vermeiden, sind demnach die inneren Füße bzw. die zugeordneten Gleitschuhe
so ausgelegt, dass sie ein Spiel in Y-Richtung erlauben. Wie weiter
vorne bereits ausgeführt
wurde, sind dementsprechend dann die entgegengesetzt angeordneten Gleitschuhe
in Y-Richtung federnd elastisch im Führungskanal der Führungsschiene
abgestützt.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an den
den inneren Füßen des Schlittens
zugeordneten Gleitschuhen ein Antriebskabel zum Verschieben des
Schlittens angreift. Da diese Gleitschuhe mit Spiel in Y-Richtung
im zugeordneten Führungskanal
der Führungsschiene
geführt
sind, werden auch die Antriebskabel nicht in Y-Richtung belastet,
so dass eine eine Schwergängigkeit
des Schlittens bewirkende Reibung der Antriebskabel an der Innenwand
des zugeordneten Führungskanals
der Führungsschiene
vermieden wird.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden
näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 in
einer perspektivischen Darstellung die wesentlichen Komponenten
einer Lagerungsanordnung und zwar von der Fahrzeugmitte schräg nach hinten
und außen
betrachtet;
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2 einen
Querschnitt durch eine Führungsschiene,
einen darin geführten
Schlitten sowie einen an dem Schlitten angeordneten Deckelträger.
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1 zeigt
die wesentlichen Komponenten einer an einer Deckelseite angeordneten
Lagerungsanordnung in einer Explosionsdarstellung. Die Lagerungsanordnung
umfasst in an sich bekannter Weise eine an einer Längsseite
einer Dachöffnung
angeordnete Führungsschiene 2,
einen in der Führungsschiene 2 verschiebbar
angeordneten Schlitten 4 und einen am Schlitten 4 in
einer weiter unten genauer beschriebenen Weise verschwenkbar und
nach oben ausstellbar angeordneten, im vorderen Deckelbereich an
einer Seitenkante des Deckels angeordneten Deckelträger 6.
Eine am Deckelträger 6 befestigte
Verbindungsstange 8 dient einerseits zur Verbindung der
dargestellten vorderen Lagerungsanordnung mit einer nicht dargestellten
hinteren Lagerungsanordnung für
den Deckel, andererseits zur Abstützung der Seitenkante des Deckels.
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Der
Schlitten 4 ist über
von diesem in +Y-Richtung und –Y-Richtung
abstehende Gleitschuhe, von denen nur die dem Betrachter zugewandten Gleitschuhe 10, 12 zu
erkennen sind, in X-Richtung verschiebbar geführt. Der Verschiebeantrieb
erfolgt in an sich bekannter Weise über ein druck- und zugfestes
Antriebskabel 14, das an dem Gleitschuh 10 angreift.
Der Schlitten 4 ist an seiner dem Betrachter abgekehrten
Seite mit einer Führungskulisse
ausgestattet, in die ein am Deckelträger 6 angeordneter
Kulissenstein 16 eingreift, derart, dass bei einer Relativbewegung
des Schlittens 4 gegenüber
dem Deckelträger 6 dieser
zu den vorne beschriebenen Schwenk- und Ausstellbewegungen veranlasst
wird.
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Mit 18 ist
ein Ansatzteil bezeichnet, welches stirnseitig an die im linken
Teil der 1 nicht dargestellte Führungsschiene
angesetzt ist derart, dass die in der Führungsschiene ausgebildeten
Führungskanäle eine
kurvenförmige
Fortsetzung finden, wie allgemein bekannt und deshalb nicht im einzelnen
weiter ausgeführt
ist. In die Führungskanäle und deren kurvenförmige Fortsetzungen
greifen an der dem Betrachter abgewandten Seite des Deckelträgers angeordnete
Kulissenstei ne ein, die ebenfalls zur Führung des Deckelträgers bei
seiner Schwenk- und Ausstellbewegung dienen.
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Die
Funktion der in 1 dargestellten Lagerungsanordnung
ist wie folgt:
In einer der Schließstellung des Deckels entsprechenden
Ausgangslage nimmt der Deckelträger 6 etwa
die in 1 dargestellte Lage gegenüber dem Ansatzteil 18 ein,
d.h. er befindet sich in einer unteren Position und in einer Schwenkstellung,
bei der der Deckel bündig
in der Dachöffnung
liegt. Durch eine Verschiebung des Schlittens 4 mittels
des Antriebskabels 14 wird der Deckelträger 6 zunächst in
Richtung des Pfeiles 20 verschwenkt, wobei der Kulissenstein 16 in
einer am Schlitten angeordneten Kulissennut geführt wird, die sich bis in den
nach oben gerichteten Ansatz 5 des Schlittens 4 hinein
erstreckt; dadurch wird der Deckel hinten in eine Lüftungsstellung ausgestellt.
Bei einer weiteren Verschiebung des Schlittens 4 wird der
Deckelträger 6 in
+Z-Richtung ausgestellt, so dass der Deckel in eine im wesentlichen
parallel zu einem festen Dachteil liegende Stellung kommt. Bei einer
weiteren Verschiebung des Schlittens 4 wird der Deckelträger 6 nach
hinten in –X-Richtung
mitgenommen, wodurch der Deckel über
den festen Dachteil geschoben wird.
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2 zeigt
einen Querschnitt in der Y-Z-Ebene durch eine Führungsschiene 2, einen
darin längs
verschiebbar geführten
Schlitten 4 und einen am Schlitten angeordneten Deckelträger 6.
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Die
Führungsschiene 4 ist
beispielsweise ein stranggezogenes Aluminiumprofil mit zahlreichen Führungskanälen für den Schlitten 4,
dessen Antriebskabel usw. Sie ist an einer Längsseite einer Fahrzeugdachöffnung befestigt.
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Der
Schlitten 4 weist in seinem unteren Bereich seitlich, d.h.
in +Y-Richtung und in –Y-Richtung abstehende
Füße auf,
von denen in 2 nur die in der Schnittebene
liegenden Füße 22 und 24 dargestellt
sind. Die Füße 22 bzw. 24 sind
jeweils in Gleitschuhen aufgenommen, d.h. der Fuß 22 steckt in einem
Gleitschuh 26 und der Fuß 24 steckt in dem
bereits in 1 dargestellten und bezeichneten Gleitschuh 10.
Wie die 2 erkennen lässt, besteht der Gleitschuh 26 aus
einem inneren Gleitschuhkörper 28 aus
einem federnd elastischen Material und einer äußeren Gleitschuhkappe 30 aus
einem Gleitmaterial mit gegenüber
dem Material der Führungsschiene 2 günstigen
Gleiteigenschaften. Der Gleitschuh 26 ist in dem zugeordneten
Führungskanal 32 in
+Z-Richtung, –Z-Richtung
und +Y-Richtung
spielfrei geführt.
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Der
Gleitschuh 10 für
den Fuß 24 besteht aus
einem Material mit günstigen
Gleiteigenschaften. Der Fuß 24 hat
im Gleitschuh 10 ein Spiel 34 in –Y-Richtung;
alternativ dazu oder zusätzlich
hat der Gleitschuh 10 im zugeordneten Führungskanal 36 ein
Spiel 38 in –Y-Richtung.
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An
der in –Y-Richtung
weisenden Seitenfläche 40 des
Schlittens 4 ist eine Gleitbeschichtung 42 vorgesehen,
die an einer Gegenfläche 44 des
Schlittens 4 anliegt. Auf diese Weise wird der Schlitten
infolge der Vorspannung durch den elastischen Gleitschuhkörper 28 an
der Gegenfläche 44 exakt
geführt. Fertigungs- und Einbautoleranzen
der Führungsschiene 2 und
des Schlittens 4 in Y-Richtung werden durch den elastischen
Gleitschuhkörper 28 aufgenommen.
Durch das Spiel 34 des Fußes 24 gegenüber dem
Gleitschuh 10 einerseits bzw. das Spiel 38 des
Gleitschuhs gegenüber
dem Führurgskanal 36 andererseits
wird eine Überbestimmung
in Y-Richtung ausgeschlossen.
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Der
Deckelträger 6 weist
an seiner in –Y-Richtung
weisenden Seitenfläche 46 eine
Gleitbeschichtung 48 auf, die an einer Gegenfläche 50 des Schlittens 4 anliegt.
An der in +Y-Richtung weisenden Seitenfläche 52 des Deckelträgers 6 ist
eine Gleitbeschichtung 54 vorgesehen, die an einer Gegenfläche 56 der
Führungsschiene 2 anliegt.
Die Gleitbeschichtung 54 liegt auf einer federnd elastischen
Untertage 58 auf. Auf diese Weise wird der Deckelträger 6 bei seiner
Schwenk- und Ausstellbewegung spielfrei und reibungsarm zwischen
der Gegenfläche 50 und
der Gegenfläche 56 geführt, wobei
wiederum Fertigungs- und Einbautoleranzen zwischen Schlitten 4 einerseits
und Führungsschiene 2 andererseits
durch die elastische Unterlage 58 ausgeglichen werden.
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Es
sei noch angemerkt, dass die in 2 mit durchgezogenen
Strichen dargestellte Position des Deckelträgers 6 etwa der nach
oben ausgestellten Position entspricht, die der Deckel vor seiner
Verschiebung in die Öffnungsstellung
einnimmt, während
die gestrichelt dargestellte Position der Schließstellung des Deckels entspricht.
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- 2
- Führungsschiene
- 4
- Schlitten
- 5
- Ansatz
- 6
- Deckelträger
- 8
- Verbindungsstange 8
- 10
- Gleitschuhe
- 12
- Gleitschuhe
- 14
- Antriebskabel
- 16
- Kulissenstein
- 18
- Ansatzteil
- 20
- Pfeil
- 22
- Füße
- 24
- Füße
- 26
- Gleitschuh
- 28
- Gleitschuhkörper
- 30
- Gleitschuhkappe
- 32
- Führungskanal
- 34
- Spiel
- 36
- Führungskanal
- 38
- Spiel
- 40
- Seitenfläche
- 41
- Gleitbeschichtung
- 44
- Gegenfläche
- 46
- Seitenfläche
- 48
- Gleitbeschichtung
- 50
- Gegenfläche
- 52
- Seitenfläche
- 54
- Gleitbeschichtung
- 56
- Gegenfläche
- 58
- Unterlage