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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem mit seiner Hinterkante
ausstellbaren und oberhalb des Daches verschiebbaren Dachteil gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus
der
DE 10 2005
007 031 A1 ist ein derartiges Fahrzeugdach bekannt. Bei
diesem außen geführten Schiebedach (ASD) wird
ein öffnungsfähiges Dachteil mittels einer einen
Ausstellhebel umfassenden hinteren Ausstellmechanik angehoben und bei
einer nachfolgenden Verschiebebewegung durch denselben Austellhebel
abgestützt, der in einer nach oben offenen Verlängerung
der Führungsschiene mit seinem unteren Ende verschiebbar
gelagert ist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugdach derart weiterzuentwickeln,
dass die Mechanik für die hintere Abstützung des öffnungsfähigen
Dachteils verbessert wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
Erfindung sieht im Kern vor, dass die Abstützung des hinteren
Ausstellhebels durch drei versetzt zueinander am Ausstellhebel angeordnete
Gleitelemente erfolgt, die in zwei nicht symmetrische Kulissenbahnen
eines verschiebbaren Schlittens eingreifen. Die Abstützung
erfolgt dadurch immer in Form einer statisch bestimmten Dreipunkt-Auflage des
Ausstellhebels am Schlitten.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das dritte Gleitelement,
das in eine der Kulissenbahnen eingreift, in Verschieberichtung
des Deckels gesehen zwischen dem in die andere Kulissenbahn eingreifenden
ersten und zweiten Gleitelement angeordnet. Hierduch ergibt sich
eine besonders stabile und ein Verkippen oder Verkanten des Ausstellhebels
verhindernde Abstützung.
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Die
Ausstellbewegung und die anschließende Verschiebebewegung
des bewegbaren Dachteils erfolgt bevorzugt kontinuierlich und ausschließlich über
den Ausstellhebel. Die Bewegung des Dachteils verläuft
somit in einer durchgehenden harmonischen Bewegung ohne kritische Übergangspositionen
und somit mit der Möglichkeit zu beliebigen Zwischenstops.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Steuerschlitten beim
Verschieben aus der Lüfterposition zusätzlich eine
Verriegelungseinrichtung entriegelt, die eine Verschiebung des Dachteils
während der Ausstellbewegung blockiert. Die Verriegelungseinrichtung
wird bevorzugt von einem schwenkbar an einem Teil einer vorderen
Mechnik des bewegbaren Dachteils angelenkten Verriegelungshebel
gebildet, der einen mit einer dachfesten Kulisse im Eingriff stehenden
Verriegelungsbolzen aufweist und mittels eines am Steuerschlitten
ausgebildeten Gleitelements, das in eine Steuerkulisse am Verriegelungshebel
eingreift, betätigbar ist.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Ausstellhebel zweiteilig
mit einem äußeren Schenkel und einem inneren Schenkel
ausgebildet ist, wobei die beiden Schenkel den Steuerschlitten umgreifen – so
wie dies auch in der eingangs gewürdigten
DE 10 2005 007 031 A1 gezeigt ist – und
wobei das erste Gleitelement und das zweite Gleitelement an einem
der Schenkel und das dritte Gleitelement am anderen Schenkel des
Ausstellhebels angeordnet ist.
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Die
Erfindung eignet sich für ein außen geführtes
Schiebedach (ASD). Dieses kann auch Bestandteil eines sogenannten
Festelement-Cabriolets sein, bei dem wie beim VW Eos eine Schiebedachfunktion
eines bewegbaren Dachteils zunächst eine Teilöffnung
des Daches ermöglicht, bevor sich das gesamte Dach mit
den übrigen, zunächst noch feststehenden Dachteilen
in einen Stauraum bewegt und dadurch den gesamten Innenraum nach
oben freigibt.
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Nachfolgend
wird das Fahrzeugdach anhand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Die
1 bis
21 sind dabei aus dem Stand
der Technik gemäß
DE 10 2005 007 031 A1 bekannt.
Die Erfindung ist anhand der übrigen
22 bis
29 erläutert.
Es zeigt:
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1 eine
schematische teilweise Draufsicht auf ein Fahrzeugdach mit einem
bewegbaren und einem festen Dachteil in geschlossener Position;
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2 eine
schematische perspektivische Ansicht des Fahrzeugdachs gemäß
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1 mit
geöffnetem Dachteil;
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3 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
in geschlossener Position;
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4 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
bei ausgestellter Deckelhinterkante (Lüfterposition);
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5 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
zu Beginn der Verschiebebewegung bei Aufhebung der Verriegelung
in Längsrichtung;
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6 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
während der weiteren Verschiebebewegung bei nahezu vollständiger
Anhebung der Vorderkante;
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7 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils bei geschlossener Position;
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8 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils bei ausgestellter Deckelhinterkante (Lüfterposition);
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9 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils zu Beginn der Verschiebebewegung bei Aufhebung
der Verriegelung in Längsrichtung;
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10 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils während der weiteren Verschiebebewegung
bei nahezu vollständiger Anhebung der Vorderkante;
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11 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils bei geschlossener Position (von links vorne außen
gesehen);
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12 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils zu Beginn der Verschiebebewegung (von links
vorne außen gesehen);
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13 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils während der weiteren Verschiebebewegung
nach hinten (von links vorne außen gesehen);
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14 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils bei geschlossener Position (von rechts hinten
innen gesehen);
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15 eine
perspektivische Baugruppenansicht der gesamten Mechanik unter Weglassung
der Führungsschiene (von links vorne außen gesehen);
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16 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Verriegelungshebels;
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17 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Hebels für die
vordere Abstützung;
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18 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Ausstellhebels;
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19 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Steuerschlittens;
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20 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung der Kabelanbindung mit den hinteren
Gleitschuhen des Steuerschlittens;
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21 eine
perspektivische Baugruppenansicht der gesamten mit dem öffnungsfähigen
Dachteil verbundenen Mechanik (von links vorne außen gesehen);
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22 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Ausstellhebels von hinten
oben mit den drei Gleitelementen und der hinteren Anbindung des
Deckels;
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23 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Ausstellhebels mit den drei
Gleitelementen von der Innenseite;
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24 eine
perspektivische Baugruppenansicht der gesamten mit dem öffnungsfähigen
Dachteil verbundenen Mechanik (von links hinten innen gesehen);
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25 eine
Seitenansicht des Steuerschlittens und des Ausstellhebels von außen
in der Lüfterposition des Dachteils;
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26 die
Bauteile gemäß 25 in
einer perspektivischen Ansicht auf die Innenseite von schräg
vorne;
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27 eine
Seitenansicht des Steuerschlittens und des Ausstellhebels von außen
in der Schließposition des Dachteils;
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28 die
Seitenansicht gemäß 27 nur mit
den außen liegenden Gleitelementen des Ausstellhebels;
und
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29 eine
Seitenansicht des Steuerschlittens und des Ausstellhebels von innen
in der Schließposition des Dachteils.
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Generell
sei vorausgeschickt, dass die nachfolgende Beschreibung, soweit
sie die
1 bis
21 betrifft,
sich weitestgehend mit der Beschreibung aus der eingangs erwähnten
DE 10 2005 007 031
A1 deckt. Die für die vorliegende Erfindung wesentlichen
Abweichungen sind erst im Zusammenhang mit den
22 bis
29 beschrieben.
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Das
in 1 gezeigte Fahrzeugdach 1 weist von vorne
nach hinten hintereinander liegend eine an einen Windlauf oberhalb
der Frontscheibe anschließende, mit ihrer Hinterkante ausstellbare
Windabweiserlamelle 2, ein bewegbares Dachteil 3 und
ein hinteres festes Dachteil 4 auf. Das bevorzugt in Form
eines Deckels aus Glas ausgebildete bewegbare Dachteil 3 ist
mittels einer im folgenden detailliert beschriebenen Mechanik mit
seiner Hinterkante in eine Lüfterposition ausstellbar und
ausgehend von dieser über das feste Dachteil 4 nach
hinten verschiebbar, wobei eine Dachöffnung 5 vollständig
freigelegt wird und wobei der bewegbare Deckel 3 im Unterschied zu
herkömmlichen, auch als Spoilerdächern bezeichneten
Hebe-Schiebedächern auch bei seiner Verschiebung nach hinten
stets nahe seiner Hinterkante 32 abgestützt wird.
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Solche
auch aus der
EP 0 863
817 B1 bekannten öffnungsfähigen Fahrzeugdächer
werden als außengeführte Schiebedächer
(ASD) bezeichnet, da ein die Hinterkante
32 des Deckels
3 abstützender Teil
der Mechanik – hier ein Ausstellhebel
40 – in
einer zur Oberseite des Fahrzeugdachs
1 offenen Führung
46 auch
bei einer Verschiebung hinter die Dachöffnung
5 verschiebbar
abgestützt wird. Die Führung
46 wird
nach oben durch eine Dichtung
49 abgedeckt, die dem Ausstellhebel
40 beim
Verfahren nach hinten ausweicht.
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Die
Windabweiserlamelle 2 ist lediglich optional vorhanden;
sie ist daher auch in den 3 bis 12 weggelassen.
Statt dessen kann auch ein konventioneller, nicht dargestellter
Windabweiser vorgesehen sein, der bei geschlossenem Dach am vorderen
Rand der Dachöffnung 5 unterhalb des bewegbaren
Dachteils 3 liegt und erst bei nach hinten verschobenem
Dachteil 3 bevorzugt federbelastet in seine Wirkstellung
nach oben schwenkt.
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Die
Dachöffnung 5 wird seitlich begrenzt von seitlichen
Dachholmen 6. Diese können Bestandteil des festen
Fahrzeugdachs 1 sein, sie können jedoch auch bei
einem Festelement-Cabrio am hinteren Dachteil 4 beweglich
angeordnet sein und nach dem Verfahren des bewegbaren Dachteils 3 über
das Dachteil 4 vom vorderen Bereich des festen Fahrzeugdachs 1 gelöst
und beispielsweise nach Anschwenken an das Dachteil 4 mit
dem gesamten Dachpaket in einen Stauraum versenkt werden.
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An
den seitlichen Dachholmen 6 ist jeweils eine Führungsschiene 7 angeordnet,
die sich sowohl seitwärts der Dachöffnung 5 als
auch hinter die Dachöffnung 5 in das Dachteil 4 hinein
erstreckt, wo sie die Führung 46 für
die untere Abstützung des Ausstellhebels 40 bzw.
eines diesen führenden Steuerschlittens 50 und
eines für die vordere Abstützung zuständigen Hebels 20 bzw.
eines mit diesem verbundenen vorderen Schlittens 10 bei
der Verschiebung des Dachteils 3 über das Dachteil 4 bildet.
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In
den Führungsschienen 7 ist jeweils ein Kabelkanal 8 ausgebildet,
in dem ein zug- und druckfestes Antriebskabel 9 geführt
ist, das mit einem nicht dargestellten elektrischen Antrieb verbunden
ist. In den 3 bis 21 ist
jeweils nur eine Führungsschiene 7 auf einer Seite
mit der zugehörigen Mechanik dargestellt. Alle Teile sind
jedoch spiegelbildlich zu einer Mittellängsachse auf beiden
Seiten der Dachöffnung 5 vorhanden.
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Das
bewegbare Dachteil 3 ist nahe seiner Vorderkante 31 über
eine vordere Anbindung 33 in einem Gelenk 21 mit
einem vorderen Ende eines Hebels 20 schwenkbar verbunden,
dessen anderes Ende in einem Gelenk 22 schwenkbar an dem
verschiebbaren vorderen Schlitten 10 gelagert ist. Der vordere
Schlitten 10 ist mit einem Paar von vorderen Gleitelementen 11 und
einem Paar von hinteren Gleitelementen 12 in gegenüberliegenden
Führungsbahnen der Führungsschiene 7 verschiebbar
geführt.
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Am
Hebel 20 ist etwa in der Mitte nahe an seiner unteren Seitenkante
ein nach außen vorspringendes Gleitelement 23 schwenkbar
angeordnet. Das Gleitelement 23 steht im Eingriff mit einer
ortsfesten Führung 13, die im vorderen Bereich
der Führungsschienen 7 angeordnet ist. Die Führung 13 weist
einen unteren ersten horizontalen Abschnitt 14, daran nach
hinten anschließend einen zweiten ansteigenden Abschnitt 15 und
daran anschließend einen horizontalen dritten Abschnitt 16 auf.
Die Führung 13 kann mit ihren Abschnitten 14, 15 und 16 ein integraler
Bestandteil der Führungsschienen 7 sein; alternativ
kann jedoch auch zumindest der ansteigende zweite Abschnitt mit
seinen gerundeten unteren und oberen Übergängen
als separates Bauteil ausgebildet und in eine entsprechend Ausklinkung der
Führungsschienen 7 eingefügt sein. Das
hat den Vorteil, dass für die Führungsschienen 7 durchgehende
Strangpress-Profile verwendet werden können, in denen die
Abschnitte 14 und 16 bereits als horizontale Führungsbahnen
vorhanden sind, während nur der gebogene Abschnitt 15 separat
gefertigt und in eine Ausnehmung des Führungsschienenprofils eingefügt
zu werden braucht.
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Der
Hebel 20 dient zur Abstützung des bewegbaren Dachteils 3 im
Bereich von dessen Vorderkante 31. Durch die zusätzliche
Abstützung über das Gleitelement 23 in
der Führung 13 erfolgt bei einer Verschiebung
des Dachteils 3 nach hinten durch den ansteigenden zweiten
Abschnitt 15 eine Anhebung der Vorderkante 31 des
Dachteils 3. Aufgrund der Anordnung der Gelenke 21 und 22 mit
dem Gleitelement in Form eines flachen gleichschenkligen Dreiecks
D (siehe 10) entspricht die Anhebung
der Vorderkante 31 dabei in etwa dem zweifachen der Höhendifferenz
zwischen den horizontalen Abschnitten 14 und 16.
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Die
vordere Mechanik, bestehend aus dem Hebel 20, der Führung 13 und
dem vorderen Schlitten 10 ist dabei an allen Bewegungen
des Dachteils 3 nur passiv beteiligt; die Antriebskräfte
werden über die nachfolgend beschriebene hintere Mechanik
und das Dachteil 3 bzw. eine an diesem angeordnete durchgehende
vordere und hintere Anbindung 33 und 34 auf die
vordere Mechanik übertragen. Die Mechanik für
das außengeführte Schiebedach wird dadurch extrem
einfach, da keine Kopplungsmechanismen zwischen vorderer und hinterer
Mechanik nötig sind und auch keine separaten Antriebe.
Der Hebel 20 ist in Fahrzeugquerrichtung sehr schmal und
kann dadurch ohne weiteres dem Ausstellhebel 40 in die hintere
Führung 46 folgen, so dass die Dachöffnung 5 vollständig
freigelegt werden kann.
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Der
Hebel 20 besteht bevorzugt aus zwei parallelen Wangen.
An der längeren, weiter nach oben vorstehenden inneren
Wange 24 ist das Gelenk 21, also die Verbindung
zum Dachteil 3 angeordnet. An der kürzeren äußeren
Wange 25 ist das Gleitelement 23 angeordnet. Ein
Quersteg unterhalb des beide Wangen 24 und 25 mit
dem Schlitten 10 verbindenden Gelenks 22 bildet
die Brücke zwischen beiden Wangen (siehe insbesondere Einzelteilzeichnung
in 17).
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Nahe
dem hinteren Ende 32 des bewegbaren Dachteils 3 ist
der Ausstellhebel 40 mit einem Gelenk 43 an einer
mit dem Dachteil 3 verbundenen hinteren Anbindung 34 schwenkbar
angelenkt. Wie am besten in den 11–15, 18 und 21 zu
erkennen, ist der Ausstellhebel 40 bevorzugt in seinem vorderen
Bereich zweiteilig ausgebildet. Ein äußerer Schenkel 42 und
ein mit diesem durch einen unteren Quersteg verbundener innerer
Schenkel 41 umgreifen von unten her einen Steuerschlitten 50 im
Bereich einer nach oben gewölbten bogenförmigen
Steuerkulisse 54. Die Steuerkulisse 54 ist an
der Außenseite und bevorzugt auch an der Innenseite des
Steuerschlittens 50 in dessen hinterem Bereich vorgesehen.
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In
die Steuerkulisse 54 greift der Ausstellhebel 40 mit
einem vorderen Gleitelement 44 und einem etwa in der Mitte
des Ausstellhebels 40 an dessen Unterseite angeordneten
hinteren Gleitelement 45 ein. Eine in der Form zur Steuerkulisse 54 identische Steuerkulisse 54' ist
vorzugsweise auch auf der Innenseite des Steuerschlittens 50 in
dessen hinterem Bereich in derselben Höhe in X-Richtung
und in Z-Richtung gesehen ausgebildet. Das im Fahrzeugbau übliche
Koordinatensystem ist in 11 angedeutet.
Die X-Richtung wird parallel zur Fahrzeuglängsachse, die
Y-Richtung parallel zur Fahrzeugquerachse und die Z-Richtung parallel
zur Fahrzeughochachse festgelegt. In diese nach innen geöffnete
Steuerkulisse 54' greifen spiegelbildlich zum vorderen
Gleitelement 44 und zum hinteren Gleitelement 45 angeordnete
Gleitelemente 44', 45' am inneren Schenkel 41 des
Ausstellhebels 40 ein (siehe 14).
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Der
Eingriff von jeweils zwei Gleitelementen 44 und 45 bzw. 44' und 45' in
die Steuerkulissen 54 bzw. 54' am Steuerschlitten 50 gewährleistet
eine symmetrische Krafteinleitung und eine besonders stabile Abstützung
des Deckels 3. Die Funktion ist aber auch durch einen Ausstellhebel 40 gewährleistet,
der nur mit zwei Gleitelementen 44 und 45 auf
einer Seite in eine Steuerkulisse 54 eingreift.
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Der
Steuerschlitten 50 ist mit einem Paar vorderer Gleitschuhe 51 und
einem Paar hinterer Gleitschuh 52 in einer Führungsbahn
der Führungsschiene 7 verschiebbar gelagert. In
Höhe des hinteren Gleitschuhs 52 ist gleichzeitig
an der Außenseite eine Anbindung 53 zum Antriebskabel 9 vorgesehen. Wie
aus den 19 und 20 ersichtlich,
können die hinteren Gleitschuhe 52 auch mit der
Anbindung 53 ein Bauteil bilden, das mit dem hinteren Ende
des Steuerschlittens 50 verbunden wird. Der nicht dargestellten
Antriebsmotor betätigt das bewegbare Dachteil 3 ausschließlich über
eine Verschiebung des Steuerschlittens 50.
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Am
Steuerschlitten 50 ist in dessen vorderem Bereich zur Innenseite,
also zur Dachöffnung 5 hin, geöffnet
eine weitere Kulisse 55 angeordnet. Die Kulisse 55 dient
zur Betätigung einer Verriegelungseinrichtung 60,
die von einem parallel zum inneren Schenkel 41 des Ausstellhebels 40 und
des Steuerschlittens 50 angeordneten Verriegelungshebel 61 gebildet
wird, der an seinem hinteren Ende mit einem Gelenk 62 am
inneren Schenkel 41 des Ausstellhebels 40 schwenkbar
gelagert ist und der an seinem vorderen Ende an der Innenseite,
d. h. der Dachöffnung 5 zugewandt, einen Verriegelungsbolzen 63 und
an der Außenseite einen Steuerstift 64 trägt,
wobei der Steuerstift 64 gegenüber dem Verriegelungsbolzen 63 leicht
nach unten und hinten versetzt ist.
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Der
Verriegelungsbolzen 63 greift in eine an der Innenseite
der Führungsschiene 7 vorgesehene Kulisse 72 ein,
die von vorne nach hinten einen zunächst schräg
abfallenden Verlauf aufweist, der dann in eine horizontale Führungsbahn
der Führungsschiene 7 übergeht. Der Steuerstift 64 greift
in die Kulisse 55 am Steuerschlitten 50 ein.
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Nachfolgend
wird die Funktion der vorstehend beschriebenen Mechanik ausgehend
von der Schließposition (siehe 1, 3, 7, 11) beschrieben.
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In
der Schließposition wird das öffnungsfähige
Dachteil 3 bündig mit dem festen Fahrzeugdach 1 und
dem hinteren Dachteil 4 in der Dachöffnung 5 gehalten.
Dabei wird das vordere Ende des Deckels 3 im Bereich der
Vorderkante 31 über die vordere Anbindung 33,
das Gelenk 21, und den Hebel 20 am vorderen Schlitten 10 gehalten,
wobei das Gleitelement 23 zusätzlich im horizontalen
Abschnitt 14 der Führung 13 gehalten
wird. Der vordere Schlitten 10 seinerseits wird über
seine Gleitelemente 11 und 12 in Y-Richtung und
in Z-Richtung gehalten. Die Verschiebung des Dachteils 3 in
X-Richtung wird über die hintere Mechanik, insbesondere
den Eingriff des Verriegelungsbolzens 63 in die Kulisse 72 verhindert, wobei
der Verriegelungshebel 61 über seine Anlenkung
am Ausstellhebel 40 dessen Verschiebung verhindert.
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Das
hintere Ende des Deckels 3 wird über den Ausstellhebel 40,
dessen Gleitelemente 44 und 45 bzw. 44' und 45' in
Eingriff mit der Steuerkulisse 54 bzw. 54' des
Steuerschlittens 50 stehen, in Y-Richtung und in Z-Richtung
gehalten und durch den Eingriff des Verriegelungsbolzens 63 in
die Kulisse 72 in X-Richtung gesichert.
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Die Öffnungsbewegung
des Deckels 3 beginnt mit einer Ausstellbewegung der Hinterkante 32. Dazu
bewegt der nicht dargestellte Antriebsmotor das Antriebskabel 9 nach
hinten. Über die Kabelanbindung 53 wird dabei
der Steuerschlitten 50 um einen Betrag X1 (siehe 3)
nach hinten verschoben. Dabei bewegt sich die Steuerkulisse 54 relativ
zu den Gleitelementen 44 und 45 des Ausstellhebels 40 von der
in 3 dargestellten Position in die in 4 dargestellte
Position. Während das vordere Gleitelement 44 in
der Schließposition (3) im oberen
Bereich und das hintere Gleitelement 45 am hinteren unteren Übergang
der bogenförmigen Steuerkulisse 54 liegt, hat
sich das vordere Gleitelement 44 in der Ausstellposition
der Hinterkante 32 des Deckels 3 in den unteren
vorderen Übergangsbereich und das hintere Gleitelement 45 in
den oberen mittleren Bereich der Steuerkulisse 54 bewegt.
Dadurch wird dem Steuerhebel 40 eine Schwenkbewegung im
Gegenuhrzeigersinn aufgezwungen, die zu der in 4 gezeigten
Ausstellposition des Dachteils 3 führt.
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Bei
der Verschiebung des Steuerschlittens 50 zur Herstellung
der Ausstellposition halten der Verriegelungshebel 61 und
der Steuerstift 64 den Verriegelungsbolzen 63 noch
im schräg abfallenden Teil der mit der Führungsschiene 7 verbundenen
Kulisse 72 (4 und 8). Gleichzeitig
ist durch den Eingriff des Steuerstift 64 in die Kulisse 55 der
Verriegelungsbolzen 63 im schräg abfallenden Teil
der Kulisse 72 etwas nach hinten und unten geführt
worden, ohne jedoch bereits in die horizontale Führungsbahn der
Führungsschiene 7 eingetreten zu sein. Dadurch sichert
der Verriegelungsbolzen 63 den Ausstellhebel 40 in
dessen Ausstellposition noch gegen eine Verschiebung nach hinten.
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Zur
vollständigen Öffnung des Deckels 3 wird
der Steuerschlitten 50 durch das Antriebskabel 9 aus
der Ausstellposition weiter nach hinten verschoben. Dabei wird der
Verriegelungsbolzen 63 durch die Führung des Steuerstifts 64 in
der Kulisse 55 in den horizontalen Abschnitt der Kulisse 72 überführt
(siehe Übergang von 8 auf 9).
Der Steuerstift 64 legt sich dabei in eine Vertiefung am vorderen
Ende der Kulisse 55 ein. Auf diesen Entriegelungsvorgang
folgend wird das Dachelement 3 weiter nach hinten verfahren,
wobei der Ausstellhebel 40 seine in 4 erreichte
Schrägstellung gegenüber dem Steuerschlitten 50 beibehält.
Die Relativbewegung des Ausstellhebels 40 zur Steuerkulisse 50 ist
bei Beginn der Verschiebung des Dachteils 3 nach hinten
beendet, da der Steuerstift 64 im Eingriff mit der Vertiefung
an der Kulisse 55 und der Verriegelungshebel 61 den
Ausstellhebel 40 nun in einer festen Position relativ zum
Steuerschlitten 50 halten.
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Zu
Beginn der weiteren Verschiebung nach hinten fährt das
Gleitelement 23 am Hebel 20 aus dem ersten horizontalen
Abschnitt 14 heraus und über den zweiten geneigten
Abschnitt 15 nach oben in den horizontalen dritten Abschnitt 16 der
Führung 13, so dass auch die Vorderkante 31 des
Deckels 3 angehoben wird (6 und 10).
Der vordere Schlitten 10 wird während der Ausstellbewegung
in die Lüfterposition zunächst über das
Dachteil 3 bzw. dessen Anbindungen 33 und 34 unverändert
in seiner Position gehalten (4 und 8).
Erst wenn der Verriegelungsbolzen 63 aus dem schräg
verlaufenden Teil der Kulisse 72 aus- und in den horizontalen
Teil derselben eintritt (5 und 9), ist
auch die Verriegelung des vorderen Schlittens 10 aufgehoben
und dieser wird durch das Dachteil 3 bzw. die damit verbundene,
im gezeigten Beispiel durchgehende vordere und hintere Anbindung 33, 34 mit
nach hinten gezogen.
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In
der Endposition ist die Dachöffnung 5 bevorzugt
vollständig freigelegt. Der Hebel 20 nahe der Vorderkante 31 des
Deckels 3 steht dann hinter der Hinterkante der Dachöffnung 5 in
den hinteren Führungen 46 am hinteren Dachteil 4,
die eine gerade Fortsetzung der Führungsschienen 7 darstellen.
Die Schließbewegung des Deckels 3 erfolgt genau
in umgekehrter Reihenfolge zu der vorstehend beschriebenen Abfolge.
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Vorteilhaft
an der vorstehend beschriebenen, aus der
DE 10 2005 007 031 A1 bekannten
Mechanik für ein außen geführtes Schiebedach
ist, dass der Antrieb von der Schließposition über
die Ausstellposition der Hinterkante bis zur vollständigen Öffnungsposition über
einen einzigen Steuerschlitten
50 in derselben Richtung
erfolgt. Die erforderlichen zeitweisen Verriegelungen des vorderen
Schlittens
10 und des Ausstellhebels
40 gegen
eine vorzeitige Verschiebung werden unmittelbar oder mittelbar von
diesem Steuerschlitten
50 gesteuert. Die Mechanik baut gegenüber
dem Stand der Technik gemäß
EP 0 863 817 B1 deutlich
kleiner. In X-Richtung wird auf jeder Seite eine einzige durchgehende
Führungsschiene
7 verwendet, die in die hintere
Führung
46 für die Abstützung
des Ausstellhebels
40 und des vorderen Hebels
20 übergeht.
Dadurch ist die Breite der Mechanik in Y-Richtung ebenfalls deutlich
reduziert. Auch bezüglich der Höhe (Z-Richtung)
ist die vorstehend beschriebenen Mechanik auf ein Minimum reduziert. Die
flache bogenförmige Kulisse
54 erfordert minimale
Antriebskräfte zur Erzeugung der Ausstellbewegung für
den Ausstellhebel
40. Ebenso verursacht die flach gebogene
Führung
13 nur geringe Reibungskräfte
bei der vorderen Anhebung des Dachteils
3. Es ist eine
kontinuierliche ruckfreie Betätigung des Dachteils
3 gewährleistet,
die auch ein Durchfahren von der Schließposition in die
vollständige Öffnungsposition ermöglicht,
ohne dass dabei hohe und sprunghafte Antriebskräfte notwendig
wären, die einen Einklemmschutzsensor täuschen
könnten.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugdach weist demgegenüber
die nachfolgend im Zusammenhang mit den
22 bis
29 beschriebenen
abweichenden Merkmale auf. Das dort gezeigte außen geführte
Schiebbedach (ASD) weist eine andere vordere Mechanik auf, die insgesamt
mit
120 bezeichnet ist, die jedoch, da sie für
die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung ist, nicht im Detail beschrieben
ist. Ähnliche Bauteile zu der Ausführungsform
gemäß den
1–
21 wurden
soweit möglich mit einer um
100 erhöhten
Bezugszahl bezeichnet. Die Abweichungen gegenüber der
DE 10 2005 007 031
A1 liegen hauptsächlich im Bereich des Ausstellhebels
140 und
des Steuerschlittens
150.
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Wie
aus 22 und 23 ersichtlich,
ist der Steuerhebel 140 an seinem hinteren Ende mit einem
Gelenk 143 mit der hinteren Anbindung 134 des öffnungsfähigen
Dachteils 3 verbunden. Der Steuerhebel 140 weist
einen ersten Schenkel 142 und einen zweiten Schenkel 141 auf,
der sich parallel zum ersten Schenkel 142 beabstandet von
diesem befindet. Am ersten Schenkel 142 sind ein erstes
Gleitelement 144 und ein zweites Gleitelement 145 schwenkbar gelagert.
Am zweiten Schenkel 141 ist ein drittes Gleitelement 147 schwenkbar
gelagert, das in Längsrichtung des Daches beziehungsweise
des Ausstellhebels 140 gesehen zwischen dem ersten Gleitelement 144 und
dem zweiten Gleitelement 145 angeordnet ist. Die drei Gleitelemente 144, 145 und 147 sind
jeweils auf der einander zugewandten Innenseite des ersten Schenkels 142 und
des zweiten Schenkels 141 angeordnet, so dass sie einander
zugewandt sind.
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In 24 ist
die komplette hintere Mechanik mit dem Ausstellhebel 140 und
dem Steuerschlitten 150 ebenso wie in die vordere Mechanik 120 dargestellt.
Die vordere Mechanik 120 umfaßt einen mittels vorderer
Gleitelemente 111 in der Führungsschiene 7 verschiebbar
geführten Schlitten 110 und ist über eine
vordere Anbindung 133 mit dem vorderen Bereich des bewegbaren
Dachteils 3 verbunden. An der vorderen Mechanik 120 ist
mittels eines Gelenks 165 ein Verriegelungshebel 161 schwenkbar
gelagert, der eine Verriegelungskulisse 164 mit einem vorderen
horizontalen Abschnitt und einem hinteren schräg ansteigenden
Abschnitt sowie einem am hinteren Ende angeordneten Verriegelungsbolzen 163 aufweist.
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Der
Steuerschlitten 150 ist über eine Anbindung 153 mit
einem Antriebskabel 109 verbunden, das mit einem nicht
gezeigten elektrischen Antrieb in Verbindung steht und in Kabelkanälen
der Führungsschiene 7 zug- und drucksteif geführt
ist. Der Steuerschlitten 150 ist mittels eines Paares vorderer
Gleitschuhe 151 und eines Paares hinterer Gleitschuhe 152 in
Führungskanälen der Führungsschiene 7 verschiebbar
geführt. Der Steuerschlitten 150 weist auf seiner
Außenseite eine erste Steuerkulisse 154 auf, in
welche das erste Gleitelement 144 und das zweite Gleitelement 145 des
Ausstellhebels 140 eingreifen. Der Steuerschlitten 150 weist
auf seiner Innenseite eine zweite Steuerkulisse 156 auf,
in welche das dritte Gleitelement 147 des Steuerhebels 140 eingreift.
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Der
genaue Verlauf der ersten Steuerkulisse 154 ist aus den 25, 27 und 28 ersichtlich.
In den 27 und 28 befindet
sich der Ausstellhebel 140 in seiner abgesenkten Position.
Das bewegbare Dachteil 3 ist entsprechend mit seiner Hinterkante
in eine bündige Position mit dem dahinter liegenden Dachteil 4 abgesenkt
und befindet sich in seiner Schließposition, in der es
die Dachöffnung 5 verschließt.
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Die
erste Steuerkulisse 154 weist im vorderen Bereich einen
nach hinten ansteigenden Verlauf, im mittleren Bereich einen in
etwa horizontalen Verlauf, daran nach hinten anschließend
einen abfallenden Verlauf und schließlich im hinteren Bereich
einen im wesentlichen horizontalen Verlauf auf. Das zweite Gleitelement 145 befindet
sich in der Schließposition des bewegbaren Dachteils 3 in
dem hinteren horizontalen Abschnitt, während das davor
liegende erste Gleitelement 144 im mittleren horizontalen
Bereich angeordnet ist (siehe 28). Bei
einer Verschiebung des Steuerschlittens 150 nach hinten
wandert das zweite Gleitelement 145 in den mittleren horizontalen
Bereich der ersten Steuerkulisse 154, wird also angehoben,
während das erste Gleitelement 144 in den vorderen
nach vorn abfallenden Bereich verschoben und dadurch abgesenkt wird.
Wie aus den 25 und 26 ersichtlich,
wird dadurch der Ausstellhebel 140 im Bereich seiner Hinterkante,
d. h. im Bereich seines Gelenks 143 nach oben geschwenkt, so
dass das bewegbare Dachteil 3 mit seiner Hinterkante in
eine Ausstellposition angehoben wird.
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Am
Steuerschlitten 150 ist im vorderen Bereich auf der Innenseite
ein Gleitelement 155 angeordnet, dass in die Verriegelungskulisse 164 des
Verriegelunghebels 161 eingreift. Bei der zuvor beschriebenen
Ausstellbewegung des Ausstellhebels 140 durchläuft
das Gleitelement 155 den horizontalen Abschnitt der Verriegelungskulisse 164,
wobei der Verriegelungsbolzen 163 in Eingriff mit einer
nicht dargestellten Aussparung an der Führungsschiene 7 bleibt
und somit über die Verbindung zur vorderen Mechanik 120 eine
Verschiebung des bewegbaren Dachteils 3 verhindert. Bei
der weiteren Verschiebung des Steuerschlittens 150 nach
hinten zum Verschieben des bewegbaren Dachteils 3 über
das dahinter hegenden Dachteil 4 gerät das Gleitelement 155 in
den hinteren schräg ansteigenden Abschnitt der Verriegelungskulisse 164 und
drückt dadurch den Verriegelungsbolzen 163 nach
unten außer Eingriff mit der Aussparung in der Führungsschiene.
Dabei wird gleichzeitig über den Verriegelungshebel 161 die
vordere Mechanik 120 mit der hinteren Mechanik (in Form
des Ausstellhebels 140 und des Steuerschlittens 150)
gekoppelt, so dass die vordere Mechanik 120 und die hintere
Mechanik 140, 150 bei der weiteren Verschiebung
nach hinten eine mechanische Einheit bilden.
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Die
zweite Steuerkulisse 156 auf der Innenseite des Steuerschlittens 150 dient
zum Eingriff des dritten Gleitelements 147, das am Schenkel 141 des Steuerhebels 140 angeordnet
ist (26 und 29). Die
zweite Steuerkulisse 156 weist einen vom Verlauf der ersten
Steuerkulisse 154 abweichenden, leicht bogenförmigen
Verlauf auf. In der abgesenkten Position des Ausstellhebels 140 gemäß 29 befindet
sich das dritte Gleitelement 147 nahe dem hinteren Ende
der zweiten Steuerkulisse 156. Bei der Verschiebung des
Steuerschlittens 150 nach hinten zur Herstellung der Ausstellposition
des Ausstellhebels 140 (26) wandert
das dritte Gleitelement 147 in der zweiten Steuerkulisse 156 nach vorn.
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Durch
die asymmetrische Gestaltung der ersten Steuerkulisse 154 und
der zweiten Steuerkulisse 156 und die in Längsrichtung
versetzte Anordnung der drei Gleitelemente 144, 145, 147 wird
eine besonders exakte, spielfreie Führung und Abstützung
des Ausstellhebels 140 in allen Bewegungsphasen des bewegbaren
Dachteils 3 erreicht. Das bewegbare Dachteil 3 kann
dadurch auch bei hohen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs in geöffneter
Position sicher gehalten und bewegt werden.
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- 1
- Fahrzeugdach
- 2
- Windabweiserlamelle
- 3
- (bewegbares)
Dachteil
- 4
- (festes)
Dachteil
- 5
- Dachöffnung
- 6
- (seitlicher)
Dachholm
- 7
- Führungsschiene
- 8
- Kabelkanal
- 9
- Antriebskabel
- 10
- (vorderer)
Schlitten
- 11
- (vorderes)
Gleitelement
- 12
- (hinteres)
Gleitelement
- 13
- Führung
(für 23)
- 14
- erster
Abschnitt (von 13)
- 15
- zweiter
Abschnitt (von 13)
- 16
- dritter
Abschnitt (von 13)
- 20
- Hebel
- 21
- Gelenk
(an 33)
- 22
- Gelenk
(an 10)
- 23
- Gleitelement
- 24
- (innere)
Wange (von 20)
- 25
- (äußere)
Wange (von 20)
- 31
- Vorderkante
(von 3)
- 32
- Hinterkante
(von 3)
- 33
- Anbindung
(vorn)
- 34
- Anbindung
(hinten)
- 40
- Ausstellhebel
- 41
- innerer
Schenkel (von 40)
- 42
- äußere
Schenkel (von 40)
- 43
- Gelenk
(Verbindung zu 34)
- 44
- erstes
Gleitelement (in 54)
- 45
- zweites
Gleitelement (in 54)
- 46
- Führung
- 47
- drittes
Gleitelement (in 56)
- 49
- Dichtelement
- 50
- Steuerschlitten
- 51
- (vorderer)
Gleitschuh
- 52
- (hinterer)
Gleitschuh
- 53
- Anbindung
zum Antriebskabel
- 54
- Steuerkulisse
(für 40)
- 55
- Kulisse
(für 64)
- 56
- Steuerkulisse
(für 40)
- 60
- Verriegelungseinrichtung
- 61
- Verriegelungshebel
- 62
- Gelenk
- 63
- Verriegelungsbolzen
- 64
- Steuerstift
- 72
- Kulisse
(an 7 für 63)
- 74
- Dichtung
(Vorderkante von 5)
- 109
- Antriebskabel
- 110
- (vorderer)
Schlitten
- 111
- (vorderes)
Gleitelement
- 120
- vordere
Mechanik (von 3)
- 133
- Anbindung
(vorn)
- 134
- Anbindung
(hinten)
- 140
- Ausstellhebel
- 141
- innerer
Schenkel (von 140)
- 142
- äußere
Schenkel (von 140)
- 143
- Gelenk
(Verbindung zu 134)
- 144
- erstes
Gleitelement (in 154)
- 145
- zweites
Gleitelement (in 154)
- 146
- Führung
- 147
- drittes
Gleitelement (in 156)
- 150
- Steuerschlitten
- 151
- (vorderer)
Gleitschuh
- 152
- (hinterer)
Gleitschuh
- 153
- Anbindung
zum Antriebskabel
- 154
- (erste)
Steuerkulisse (für 140)
- 155
- Gleitelement
(für 164)
- 156
- Steuerkulisse
(für 140)
- 160
- Verriegelungseinrichtung
- 161
- Verriegelungshebel
- 162
- Gelenk
- 163
- Verriegelungsbolzen
- 164
- Verriegelungskulisse
- 165
- Gelenk
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005007031
A1 [0002, 0009, 0011, 0042, 0068, 0069]
- - EP 0863817 B1 [0044, 0068]