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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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Auch
aus der
EP 0 863 817
B1 ist ein außengeführtes Schiebedach
(ASD) bekannt, bei dem ein die Hinterkante des Deckels abstützender
Ausstellhebel in einer zur Oberseite des Fahrzeugdachs offenen Führung auch
bei einer Verschiebung oberhalb des Fahrzeugdachs hinter die Dachöffnung verschiebbar
abgestützt
wird.
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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. Dadurch, dass das dritte Gleitelement, das
in die zweite der Kulissenbahnen eingreift, in Verschieberichtung
des Deckels gesehen zwischen dem in die erste Kulissenbahn eingreifenden
ersten und zweiten Gleitelement angeordnet ist, ergibt sich eine besonders
stabile und ein Verkippen oder Verkanten des Ausstellhebels verhindernde
Abstützung.
Die Abstützung
erfolgt dadurch immer in Form einer statisch bestimmten Dreipunkt-Auflage
des Ausstellhebels am Schlitten.
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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 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 eingangs genannten
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.
-
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.
-
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.
-
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 liegenden
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.
-
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.
-
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.
-
- 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