DE102007061792A1 - Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

Es wird eine Vorrichtung (1) zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements (5) eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einer Antriebseinrichtung (11) vorgeschlagen, wobei ein Bewegungsmittel (13) vorgesehen ist, welches einerseits mit der Antriebseinrichtung (11) und andererseits mit dem Schwenkelement (5) zur Verschwenkung des Schwenkelements (5) um eine Schwenkachse (19) zusammenwirkt, und wobei das Bewegungsmittel (13) zur Verschwenkung des Schwenkelements (5) von der Antriebseinrichtung wenigstens bereichsweise in eine translatorische Bewegung versetzbar ist. Dabei ist das Bewegungsmittel (13) vorteilhafterweise als ein auf Zug und Druckbelastbares Band ausgebildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinrichtung nach der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
  • Bei aus der Praxis bekannten Kraftfahrzeugen gibt es eine Vielzahl von Schwenkelementen, welche beispielsweise als klappen- oder deckelförmige Elemente ausgebildet sein können. Beispielsweise sind Heckdeckel um eine Schwenkachse derart schwenkbar gelagert, dass sie zwischen einem einen heckseitigen Stauraum freigebenden und einem dem heckseitigen Stauraum begrenzenden Zustand verschwenkbar sind.
  • Als Cabriolet-Fahrzeuge ausgebildete Kraftfahrzeuge weisen in der Praxis weitere Schwenkelemente auf, welche beispielsweise als Verdeckkastendeckel oder als Verdeckgestängedeckel ausgebildet sein können.
  • Neben den genannten eine Außenkontur des Kraftfahrzeugs bildenden Schwenkelementen finden sich bei Kraftfahrzeugen auch Schwenkelemente innerhalb der Außenkontur, wobei hier insbesondere Elemente eines Verdeckgestänges eines als Cabriolet-Fahrzeug ausgebildeten Kraftfahrzeugs zu nennen sind, welche bei einer Verdeckbewegung verschwenkt werden.
  • Aus der DE 41 24 869 A1 ist eine derartige Vorrichtung zum motor- und kraftbetätigten Bewegen einer Klappe, insbesondere einer Heckklappe für Kraftfahrzeuge bekannt. Ein Antriebsmotor wirkt dabei über ein Getriebe und eine Überlastkupplung auf ein durch eine Gewichtsausgleichsfeder kraftunterstütztes Verstellelement ein, wobei das Verstellelement ein Schub-/Zugelement mit einer im klappenseitigen Endbereich angeord neten Geradführung umfasst. Das Schub-/Zugelement ist dabei kabelförmig ausgebildet.
  • Nachteilhafterweise ist ein Zusammenwirken der Antriebseinrichtung mit dem kabelförmig ausgebildeten Schub-/Zugelement insbesondere durch die Benötigung eines Getriebes sehr aufwändig und komplex ausgebildet, so dass hiermit hohe Kosten sowohl bei der Herstellung als auch bei der Montage der Vorrichtung verbunden sind.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche ein automatisiertes Verschwenken des Schwenkelements auf konstruktiv einfache und somit kostengünstige Weise ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art gemäß den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Es wird somit eine Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinrichtung vorgeschlagen, wobei ein Bewegungsmittel vorgesehen ist, welches einerseits mit der Antriebseinrichtung und andererseits mit dem Schwenkelement zur Verschwenkung des Schwenkelements um eine Schwenkachse zusammenwirkt, und wobei das Bewegungsmittel zur Verschwenkung des Schwenkelements von der Antriebseinrichtung wenigstens bereichsweise in eine translatorische Bewegung versetzbar ist. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Bewegungsmittel als ein auf Zug und Druck belastbares Band ausgebildet ist.
  • Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Lösung geschaffen, mittels welcher ein Schwenkelement auf konstruktiv einfache und somit kostengünstige Weise verschwenkbar ist. Dabei ist eine derartige Lösung insbesondere auch dahingehend vorteilhaft, dass sie aufgrund des klein dimensionierbaren Bandes nur einen geringen Bauraumbedarf hat.
  • Wenn das Band als ein Kunststoffband ausgebildet ist, ist das Band hinsichtlich des Gewichts vorteilhafterweise leicht ausgebildet und kann zudem auf einfache Weise hergestellt werden. Weiterhin kann ein derartiges Band sehr gut an Anforderungen hinsichtlich der Flexibilität, insbesondere bei einem vorgegebenen Bahnverlauf, angepasst werden.
  • In einer hierzu alternativen Ausbildung des Bandes kann es vorgesehen sein, dass das Band als ein Metallband ausgebildet ist. Gegenüber einem Kunststoffband können mit einem Metallband insbesondere höhere Druckkräfte übertragen werden, so dass der Einsatz eines derartigen Bandes auch in höher beanspruchten Anwendungsfällen geeignet ist.
  • Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung des Bandes sieht vor, dass das Band wenigstens bereichsweise in Querrichtung federelastisch gewölbt ausgebildet ist. Mittels einer derartigen Wölbung können insbesondere die von dem Band übertragbaren Druckkräfte erheblich gesteigert werden. Eine Wölbung des Bandes kann dabei analog zu bekannten Rollmaßbändern ausgeführt sein. Die federelastische Wölbung hat bei einer Aufwicklung des Bandes auf der Rolleneinrichtung den Vorteil, dass das Band dabei entgegen der federelastischen Kraft plan und somit sehr Platz sparend aufgerollt werden kann.
  • Insbesondere zur Verhinderung eines Einknickens des Bandes in einem auf Druck beanspruchten Belastungszustandes kann es in einer vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen Vor richtung vorgesehen sein, dass wenigstens eine Führungseinrichtung ausgebildet ist, welche eine Bewegungsbahn des Bandes und/oder des Begrenzungsmittels wenigstens bereichsweise vorgibt.
  • Je nach vorliegendem Bauraum kann dabei entschieden werden, ob das Band oder das Begrenzungsmittel von einer Führungseinrichtung geführt wird, wobei es auch vorgesehen sein kann, dass sowohl das Band und das Begrenzungsmittel von jeweils einer separaten Führungseinrichtung oder einer gemeinsamen Führungseinrichtung geführt wird.
  • Mittels solcher Führungseinrichtungen kann eine Belastbarkeit des Bandes insbesondere bei Druckbeanspruchung vorteilhafterweise erhöht werden. Derartige Führungseinrichtungen können auch dafür vorgesehen sein, einen gewissen Verlauf des Bandes vorzugeben, also neben geradlinigen Verläufen auch gekurvte Verläufe, so dass der Einsatz einer derartig ausgebildeten Vorrichtung in vorteilhafter Weise sehr flexibel ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass zwei Führungseinrichtungen ausgebildet sind, welche das Band in einem seitlichen Bereich umfassen. Hierdurch kann in konstruktiv einfacher Weise ein Aus- bzw. Einknicken des Bandes insbesondere bei Druckbelastung verhindert werden und sichergestellt werden, dass hohe Kräfte von dem Band in sämtlichen Betriebszuständen übertragbar sind.
  • Eine einfache Möglichkeit zum Antrieb des Bandes kann geschaffen werden, wenn die Antriebseinrichtung mit wenigstens einem Aktuator ausgebildet ist, mittels welchem das Band in eine translatorische Bewegung versetzbar ist. Als Aktuator kommen dabei beispielsweise Spindelantriebe mit einer Gewindespindel und einem Kulissenstein oder Hydraulikzylinder in Frage, wobei sämtliche Antriebseinrichtungen eingesetzt werden können, mittels denen eine translatorische Bewegung erzeugbar ist.
  • In einer hierzu alternativen Ausbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Antriebseinrichtung mit wenigstens einer Rolleneinrichtung ausgebildet ist, über welche das Band geführt ist, wobei das Band in einem an die rotatorische Antriebsbewegung der Rolleneinrichtung anschließenden Bereich eine translatorische Bewegung ausführt. Durch das Vorsehen einer derartigen Rolleneinrichtung kann das Band in vorteilhaft Platz sparender Weise auf der Rolleneinrichtung aufgerollt und auch auf sehr einfache Weise beispielsweise von einer als Schrittmotor ausgebildeten Antriebseinrichtung angetrieben werden.
  • Wenn die Rolleneinrichtung federbelastet ausgebildet ist, ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass die Antriebseinrichtung die Rolleneinrichtung nur in einer Richtung antreibt und die Bewegung der Rolleneinrichtung in der anderen Richtung durch eine Federvorspannung übernommen wird. Die Antriebseinrichtung kann in einem derartigen Fall einfach und dementsprechend kostengünstig ausgebildet werden.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es weiterhin vorgesehen sein, dass die Rolleneinrichtung mit einem zylindrischen Körper und einer seitlichen Führung für das Band ausgebildet ist, in welcher zur Zwangsführung des Bandes eine spiralartig ausgebildete Nut eingearbeitet sein kann, in die das Band mit seinem Rand eingreift. Das Band ist somit bei seiner Auf- und Abwicklung in axialer und radialer Richtung formschlüssig an der Rolleneinrichtung geführt.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es vorgesehen sein, dass zwei Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, welche mit Endbereichen des über eine Dreheinrichtung geführten Bandes mit dem Band zusammenwirken, wobei die Antriebseinrichtungen das Band zur Verschwenkung des Schwenkelements insbesondere auf Zug beanspruchen.
  • Das Band kann bei einer derartigen Vorrichtung entsprechend klein dimensioniert und Platz sparend ausgebildet werden, da das Band keine oder nur eine geringe Druckbelastung übertragen muss. Die beiden Antriebseinrichtungen können dabei beispielsweise jeweils als ein translatorisch wirkender Aktuator oder jeweils als Antriebseinrichtung mit einer Rolleneinrichtung ausgebildet sein.
  • Zudem ist es möglich, dass eine Antriebseinrichtung als translatorisch wirkender Aktuator ausgebildet ist und die andere Antriebseinrichtung mit einer Rolleneinrichtung ausgebildet ist.
  • Um ein einfaches Zusammenwirken des Bands mit dem Schwenkelement zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass das Schwenkelement über eine Schwenkeinrichtung mit dem Band zusammenwirkt, wobei die Schwenkeinrichtung insbesondere mit wenigstens einer Rolle ausgebildet ist. Das Schwenkelement kann bei einem derartigen Zusammenwirken mit dem Band vorteilhafterweise beliebig weit verschwenkt werden, wobei auch Verschwenkungen von mehr als 360° möglich sind.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das Band an einer drehbaren Einrichtung angeordnet sein, welche an der mit dem Schwenkelement verbundenen Schwenkeinrichtung drehfest angeordnet ist, wobei es im Hinblick auf eine Bauraumreduzierung besonders vorteilhaft ist, wenn die insbeson dere die Schwenkachse bildende Schwenkeinrichtung mit der drehbaren Einrichtung auf einer Achse liegt.
  • Hierbei kann es auch denkbar, dass die drehbare Einrichtung integral mit der Schwenkeinrichtung ausgebildet ist, wodurch in vorteilhafter Weise Bauteile eingespart werden können.
  • Eine vorteilhaft einfache Möglichkeit zur Kopplung des Bandes mit dem Schwenkelement kann in einer vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch geschaffen werden, dass das Band einen Mitnehmer aufweist, welcher zur Verschwenkung des Schwenkelements mit einem Hebelelement zusammenwirkt, wobei das Hebelelement einenends mit dem Mitnehmer und anderenends mit dem Schwenkelement zusammenwirkt. Eine Schwenkbewegung des Schwenkelements um die Schwenkachse kann dabei dadurch umgesetzt werden, dass das Hebelelement gegenüber der Schwenkachse versetzt an dem Schwenkelement angeordnet ist, so dass ein Hebelarm für eine über das Hebelelement auf das Schwenkelement übertragene Kraft vorliegt.
  • Eine einfache Möglichkeit der konstruktiven Ausgestaltung des Hebelelements ist geschaffen, wenn das Hebelelement sowohl an dem Schwenkelement als auch an dem Mitnehmer schwenkbar angelenkt ist, wobei das Schwenkelement bei eine Bewegung des Bandes über das mit dem Schwenkelement zusammenwirkende Hebelelement um die Schwenkachse verschwenkbar angeordnet ist.
  • Zur Umsetzung der Verschwenkbarkeit eines Schwenkelements um die Schwenkachse kann das Band in einer vorteilhaften Ausführung in einem der Antriebseinrichtung abweisenden Bereich mit einer Führungsvorrichtung verbunden sein, welche karosseriefest um eine Drehachse drehbar und gegenüber der Drehachse translatorisch verschiebbar angeordnet ist, wobei die Führungsvorrichtung zur Verschwenkung des Schwenkelement mit dem Schwenkelement verbunden ist.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann das Schwenkelement als ein Element eines Verdeckgestänges ausgebildet sein, wobei das Element insbesondere als ein Haupthebel des Verdeckgestänges ausgebildet ist, welcher derart an das Verdeckgestänge gekoppelt ist, dass dessen Bewegung ein Verdeck des als Cabriolet-Fahrzeug ausgebildeten Kraftfahrzeugs zwischen einer einen Fahrgastraum überspannenden Position und einer den Fahrgastraum freigebenden Position bewegt.
  • Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass das Schwenkelement als eine Abdeckung einer Öffnung ausgebildet ist, durch welche wenigstens ein Verdeckelement, insbesondere ein Gestängeelement des Verdeckgestänges, bei einer Verdeckbewegung bewegt ist. Eine derartige Abdeckung kann mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einfache Weise zwischen einer die Öffnung freigebenden Stellung und einer die Öffnung schließenden Stellung verfahren werden.
  • In einer vorteilhaften Ausbildung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das Schwenkelement auch als ein einen heckseitigen Stauraum begrenzender Heckdeckel oder ein Deckel eines Verdeckkastens ausgebildet ist, wobei bei als Cabriolet-Fahrzeugen ausgebildeten Kraftfahrzeugen eine Bewegung des Heckdeckels und des Deckels des Verdeckkastens mit separaten Vorrichtungen oder mit einer gemeinsamen Vorrichtung umgesetzt werden kann.
  • Die Einsatzmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nicht auf die genannten Anwendungsfälle begrenzt, sondern kann für sämtliche beispielsweise eine Außenkontur des Kraftfahrzeugs bildende klappen- und deckelförmigen Elemente im Bereich eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden, wobei die Vorrichtung auch für sämtliche Schwenkelemente innerhalb einer Außenkontur des Kraftfahrzeugs eingesetzt werden kann.
  • Dabei können auch beliebige Kombinationen der vorgestellten Ausbildungen realisiert werden.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungen einer Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinrichtung nach der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Zeichnung und der Beschreibung.
  • Nachfolgend sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäß ausgestalteten Verschwenkvorrichtungen anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.
  • Es zeigt:
  • 1 eine stark vereinfachte Darstellung einer Vorrichtung eines als Cabriolet-Fahrzeug ausgebildeten Kraftfahrzeugs zum Verschwenken einer Hauptsäule eines Verdeckgestänges, wobei eine mit einem Aktuator ausgebildete Antriebseinrichtung vorgesehen ist;
  • 2 eine stark vereinfachte Darstellung der Vorrichtung der 1, wobei die Hauptsäule in einer gegenüber der in 1 verschwenkten Position dargestellt ist;
  • 3 eine stark vereinfachte Schnittdarstellung entlang der Linie A-A der 2, bei welcher ein als Band ausgebildetes Bewegungsmittel zur Verschwenkung der Hauptsäule ersichtlich ist;
  • 4 eine stark vereinfachte Darstellung einer alternativ ausgebildeten Vorrichtung, welche zur Verschwenkung eines als Verdeckgestängedeckel ausgebildeten Schwenkelements vorgesehen ist, wobei der Verdeckgestängedeckel schließenden Position dargestellt ist, wobei der Verdeckgestängedeckel eine Öffnung zum Durchtritt von während einer Verdeckbewegung bewegten Verdeckelementen abdeckt;
  • 5 eine stark vereinfachte Darstellung der Vorrichtung der 4, wobei der Verdeckgestängedeckel in einer die Öffnung freigebenden Position gezeigt ist;
  • 6 eine stark vereinfachte Darstellung einer weiteren alternativ ausgebildeten Vorrichtung, mittels welcher ein einen heckseitigen Stauraum abdeckender Heckdeckel verschwenkbar ist, wobei der Heckdeckel in einer eine Verdeckablageraum abdeckenden Position gezeigt ist; und
  • 7 eine stark vereinfachte Darstellung der Vorrichtung der 6, wobei der Heckdeckel in einer den Verdeckablageraum freigebenden Position gezeigt ist.
  • In den 1 und 2 ist eine Vorrichtung 1 eines als Cabriolet-Fahrzeug 3 ausgebildeten Kraftfahrzeugs dargestellt, mittels welcher ein als Hauptsäule 5 ausgebildetes Schwenkelement, welche ein Element eines Verdeckgestänges 7 bildet, verschwenkbar ist.
  • Die nur schematisch angedeutete Hauptsäule 5 ist Bestandteil eines nicht näher dargestellten Verdecks des Cabriolet-Fahrzeugs 3, welches durch eine Verschwenkung der Hauptsäule 5 zwischen einer einen Fahrgastraum freigebenden Position und einer den Fahrgastraum wenigstens teilweise schließenden Position bewegbar ist, und welches bei der in der 1 dargestellten Position der Hauptsäule 5 den Fahrgastraum abdeckt.
  • Die Hauptsäule 5 ist dabei an eine als Rolle 9 ausgebildete Schwenkeinrichtung gekoppelt, welche von einer vorliegend als Aktuator 11 ausgebildeten Antriebseinrichtung drehbar antreibbar ist. Eine Drehung der Rolle 9 zur Verschwenkung der Hauptsäule 5 wird dabei über ein Zusammenwirken des Aktuators 11 mit einem als auf Zug und Druck belastbaren Band 13 ausgebildeten Bewegungsmittel umgesetzt.
  • Das Band 13, welches vorliegend als Metallband ausgebildet ist, ist hierzu einerseits an einem Kolben 15 des mit einem Spindeltrieb ausgebildeten Aktuators 11 und andererseits an einer vorliegend integral mit der Rolle 9 ausgebildeten drehbaren Einrichtung 17 angeordnet, so dass eine Schwenkachse 19 der Rolle 9 bei einer Bewegung der Hauptsäule 5 des Verdeckgestänges 7 mit einer Achse der drehbaren Einrichtung 17 zusammenfällt.
  • Ausgehend von der in der 1 dargestellten eingefahrenen Position des Kolbens 15, bei welcher das Band 13 die drehbare Einrichtung 17 vorliegend zu etwa einem Viertel umschlingt, wird der Kolben 15 zur Verschwenkung der Hauptsäule 5 des Verdeckgestänges 7 in einer translatorischen Bewegung aus einem Zylinder 21 des Aktuators 11 ausgefahren, wobei das Band 13 dabei mit seinem an dem Kolben 15 des Aktuators 11 angeordneten ersten Ende 23, welches über einen Mitnehmer 27 an dem Kolben 15 des Aktuators 11 angeordnet ist, auf die drehbare Einrichtung 17 zubewegt wird.
  • Durch diese auf das gesamte Band 13 übertragene Bewegung des Bandes 13 wird ein an der drehbaren Einrichtung 17 angeordne tes zweites Ende 23 des Bandes 13 entlang des Pfeils P um die Schwenkachse 19 mit der drehbaren Einrichtung 17 verschwenkt, bis das zweite Ende 23 des Bandes 13 seine in der 2 dargestellte Endposition bei ausgefahrenem Kolben 15 des Aktuators 11 erreicht.
  • Die Hauptsäule 5 des Verdeckgestänges 7 wird durch die integrale Ausbildung der Rolle 9 mit der drehbaren Einrichtung 17 hierdurch ebenfalls um die Schwenkachse 19 gedreht, wodurch das Verdeck von seiner den Fahrgastraum schließenden Position in seine den Fahrgastraum freigebende Position überführt wird.
  • Eine Ausfahrlänge des Kolbens 15 des Aktuators 11 ist dabei derart mit einem Radius der drehbaren Einrichtung 17 abgestimmt, dass die Hauptsäule 5 des Verdeckgestänges 7 bei einer Bewegung des Kolbens 15 des Aktuators 11 von dem Band 13 soweit verschwenkbar ist, dass das Verdeck zwischen seiner den Fahrgastraum freigebenden Position und seiner den Fahrgastraum abdeckenden Position verfahrbar ist.
  • In einer alternativen Ausbildung der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass das Band die drehbare Einrichtung in einem größeren Bereich umschlingt und eine Drehung der drehbaren Einrichtung mit größeren Winkelbereichen als dem in den 1 und 2 durchgeführt wird, wobei auch eine Umschlingung der drehbaren Einrichtung von mehr als 360° durch das Band möglich ist.
  • Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass die drehbare Einrichtung einen anderen Radius wie die Rolle aufweist, so dass eine gewisse Übersetzung zwischen der Rolle und der drehbaren Einrichtung vorliegt.
  • Zur Positionserfassung der Hauptsäule dient vorliegend eine nicht näher dargestellte Positionserfassungseinrichtung, welche die Position der Hauptsäule in Abhängigkeit einer Ausfahrlänge des Kolbens 15 aus dem Aktuator 11 erfasst.
  • In 3 ist ein Schnitt durch die Vorrichtung 1 der 2 entlang der Linie A-A dargestellt. Hierbei ist ersichtlich, dass der Mitnehmer 27 sowohl an dem Kolben 15 des Aktuators 11 als auch an dem Band 13 angeordnet ist.
  • Das Band 13 ist, wie in der 3 ebenfalls ersichtlich ist, in seiner Querrichtung gewölbt ausgebildet, wobei das Band 13 vorliegend kreisförmig mit einem über den Querverlauf unveränderlichen Radius gewölbt ist. Die Wölbung des Bandes 13 ist dabei dem Mitnehmer 27 zugewandt, so dass das Band 13 im Wesentlichen über die gesamte Breite des Mitnehmers 27 mit dem Band 13 verbunden ist und somit eine sehr stabile Anordnung des Mitnehmers 27 an dem Band 13 realisiert ist.
  • Die Wölbung des Bandes 13 ist vorliegend federelastisch ausgebildet, so dass ein Querschnitt des Bandes 13 beispielsweise bei einer Aufwicklung auf der drehbaren Einrichtung 17 in eine plane Form übergeht und das Band 13 Platz sparend auf der drehbaren Einrichtung 17 aufgewickelt werden kann.
  • Das Band 13 weist bei der gezeigten vorteilhaften Ausführung eine Dicke von wenigstens annähernd 1,5 mm und eine Breite von etwa 25 mm auf.
  • In alternativ ausgebildeten Vorrichtungen können diese Werte des Bandes je nach Anforderungsprofil auch stark von den vorliegenden Werten abweichen. Weiterhin kann es in einer alternativen Ausbildung des Bandes vorgesehen sein, dass die Wölbung des Bandes mit verschiedenen Radien im Querschnitts verlauf ausgebildet ist oder das Band mit anderen federelastischen Querschnitten ausgebildet ist.
  • Um ein Ausknicken des Bandes 13 zu verhindern, ist eine Führungseinrichtung 29 vorgesehen, welche im Wesentlichen auf einer dem Mitnehmer 27 abgewandten Seite des Bandes 13 angeordnet ist, wobei die Führungseinrichtung 29 derart ausgebildet ist, dass sie in Querschnittsrichtung angeordnete Randbereiche des Bandes 13 umfasst.
  • Die Führungseinrichtung 29 ist in Ausfahrrichtung des Kolbens 15 des Aktuators 11 entlang des Bandes 13 angeordnet, wobei sich die Führungseinrichtung 29 dabei im Wesentlichen von dem Zylinder 21 des Aktuators 11 bis zu der drehbaren Einrichtung 17 erstreckt.
  • Im Bereich der drehbaren Einrichtung sind vorliegend drei nur schematisch angedeutete Führungen 31 angeordnet, welche sicherstellen, dass das Band 13 im Wesentlichen in Anlage mit der drehbaren Einrichtung 17 gehalten wird.
  • In einer alternativen Ausbildung der Erfindung kann auch eine Führung vorgesehen sein, welche die drehbare Einrichtung im Wesentlichen vollständig umfasst. Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass die Führung integral mit der Führungseinrichtung ausgebildet ist.
  • Durch eine Bewegung des Kolbens 15 des Aktuators 11 von seiner in der 2 dargestellten ausgefahrenen Position in seine in der 1 dargestellte Position kann die Hauptsäule 5 des Verdeckgestänges 7 zurück in seine Ausgangsposition verschwenkt und somit das Verdeck des Cabriolet-Fahrzeugs zurück in seine den Fahrgastraum schließende Position bewegt werden.
  • In den 4 und 5 ist eine alternativ ausgebildete Vorrichtung 33 gezeigt, welche zur Verschwenkung eines eine Abdeckung 35 einer Öffnung 37 bildenden Schwenkelements vorgesehen ist, wobei durch die Öffnung wenigstens ein Verdeckelement, insbesondere ein Gestängeelemente des verdeckgestänges 7, bei einer Verdeckbewegung bewegt wird.
  • Die Abdeckung, welche vorliegend als Verdeckgestängedeckel 35 ausgebildet ist, kann dabei von der Vorrichtung 33 um eine karosseriefeste Schwenkachse 39 verschwenkt werden, wobei der Verdeckgestängedeckel 35 hierzu über ein Hebelelement 41 mit einem Band 43 der Vorrichtung 33 zusammenwirkt.
  • Das Hebelelement 41 ist dabei sowohl gelenkig an dem Verdeckgestängedeckel 35 als auch an einem an dem Band 43 angeordneten Mitnehmer 47 angeordnet, so dass das Hebelelement 41 sowohl gegenüber dem Verdeckgestängedeckel 35 als auch gegenüber einem planen Bereich des Bandes 43 verschwenkbar ist.
  • Um eine derartige Verschwenkung des Hebelelements 41 zu verursachen, ist eine Rolleneinrichtung 45 zur Betätigung des Bandes 43 vorgesehen, wobei das Band 43 auf die Rolleneinrichtung 45 aufrollbar bzw. von dieser abrollbar ist.
  • In 4 ist das Band 43 in einer im Wesentlichen von der Rolleneinrichtung 45 abgerollten Stellung dargestellt, wobei das Band 43 durch eine nicht naher dargestellte, mit der Rolleneinrichtung 43 zusammenwirkende Antriebseinrichtung derart betätigbar ist, dass das Band 43 durch eine Rotation der Rolleneinrichtung 43 in die in der 5 dargestellte Stellung aufgerollt wird.
  • Wenn die Rolleneinrichtung 45 das Band 43 ausgehend von dem in der 4 dargestellten, die Öffnung 37 verschließenden Zustand des Verdeckgestängedeckels 35 aufrollt, wird der Mitnehmer 47 von dem Band 43 in Richtung der Rolleneinrichtung 45 bewegt. Hierdurch wird auch das mit dem Mitnehmer 47 verbundene Ende des Hebelelements 41 in Richtung der Rolleneinrichtung 45 bewegt, wobei der Verdeckgestängedeckel 35 durch eine sich dabei vollziehende Schwenkbewegung des Hebelelements 41 und eine hierdurch entstehende, nach oben wirkende Kraftkomponente um die karosseriefeste Schwenkachse 39 verschwenkt wird.
  • Eine Verschwenkung des Verdeckgestängedeckels 35 um die Schwenkachse 39 wird dadurch ermöglicht, dass das Hebelelement 41 an dem Verdeckgestängedeckel 35 mit einem seitlichen Versatz gegenüber der Schwenkachse 39 angeordnet ist, so dass durch die von dem Hebelelement 41 nach oben auf den Verdeckgestängedeckel 35 wirkende Kraftkomponente ein den Verdeckgestängedeckel 35 um die Schwenkachse 39 drehendes Drehmoment entsteht.
  • Die Öffnung 37 wird durch eine derartige Verschwenkung des Verdeckgestängedeckels 35 für die während einer Verdeckbewegung bewegten Gestängeelemente des Verdeckgestänges 7 freigegeben, so dass diese in einem nicht näher dargestellten Ablageraum abgelegt werden können.
  • Nachdem die Gestängeelemente des Verdeckgestänges 7 vollständig durch die Öffnung 37 hindurchbewegt sind, kann der Verdeckgestängedeckel 35 durch eine entgegengesetzte Drehbewegung der Rolleneinrichtung 45 zurück in seine in der 4 dargestellte Schließposition überführt werden.
  • Das Band 43 ist bei der Vorrichtung 33 analog zu dem bereits oben beschriebenen Band 13 der Vorrichtung 1 ausgebildet, wobei das Band 43 auch hier von einer Führungseinrichtung 49 an einem Ausknicken in seinem planen Bereich insbesondere bei einer Überführung des Bandes 43 von seiner in der 5 dargestellten Stellung in seine in der 4 dargestellte Stellung durch die dabei wirkende Druckbelastung gehindert wird.
  • Die Führungseinrichtung 49 ist in dem planen Bereich des Bandes 43 analog zu der Führungseinrichtung 29 ausgebildet, wobei die Führungseinrichtung 49 auch die Rolleneinrichtung 45 umfasst und sicherstellt, dass das Band 43 bei einem Aufrollen auf der Rolleneinrichtung 49 nah an der Rolleneinrichtung 49 anliegt.
  • Die Führungseinrichtung 49 ist dabei derart ausgebildet, dass der Mitnehmer 47 kulissensteinartig in einer nach oben wiesenden, nicht näher dargestellten Ausnehmung der Führungseinrichtung 49 geführt ist.
  • Die 6 und 7 zeigen eine weitere vorteilhafte Ausführungsalternative einer Verschwenkvorrichtung 51, welche zum Verschwenken eines Heckdeckels 53 des Cabriolet-Fahrzeugs 3 ausgebildet ist, wobei der Heckdeckel 53 vorliegend sowohl als Deckel für einen heckseitigen Stauraum als auch als Verdeckkastendeckel fungiert.
  • In seiner Funktion als Verdeckkastendeckel kann der Heckdeckel 53 von der Vorrichtung 51 um eine in Fahrzeugquerrichtung verlaufende, karosseriefeste Schwenkachse 55 verschwenkt werden, welche in einem fahrzeugheckseitigen Bereich des Heckdeckels 53 angeordnet ist.
  • Die Vorrichtung 51 ist dabei analog zu der in den 1 und 2 dargestellten Vorrichtung 1 mit einer als Aktuator 57 ausgebildeten Antriebseinrichtung ausgebildet, welcher dabei im Wesentlichen parallel zu dem in der 6 in einem geschlossenen Zustand dargestellten Heckdeckel 53 angeordnet ist. Analog zu dem Band 13 der 1 und 2 ist ein Band 53 von einem Kolben 61 des Aktuators 57 translatorisch bewegbar ausgebildet.
  • Das Band 59 ist von einer nur schematisch dargestellten Führungseinrichtung 63 geführt, wobei die Führungseinrichtung 63 hier mit mehreren Führungen 65 ausgebildet ist. Die Führungen 65 geben einen Bahnverlauf des Bandes 59 vor, wobei das Band 59 angrenzend an den Kolben 61 des Aktuators 57 mit einem fluchtend zu dem Kolben 61 ausgebildeten ersten Teil 67, einem an den ersten Teil 67 anschließenden kurvenförmig ausgebildeten zweiten Teil 69 und einem bei geschlossenem Heckdeckel 53 im Wesentlichen senkrecht zu dem ersten Teil 67 angeordneten, an den zweiten Teil 69 anschließenden dritten Teil 71 ausgebildet ist.
  • Im Bereich des dritten Teils 71 des Bandes 59 ist fahrzeugfrontseitig des Bandes 59 eine Führungsvorrichtung 73 vorgesehen, welche an einem dem Aktuator 57 abweisenden Ende des Bandes 59 mit dem Band 59 fest verbunden an dem Heckdeckel 53 angeordnet ist und derart einseitig mit dem Band 59 und/oder den Führungen 65 verbunden ist, dass die Führungsvorrichtung 73 in jeder Position des Bandes 59 parallel zu dem dritten Teil 71 des Bandes 59 angeordnet ist.
  • Die Führungsvorrichtung 73 wirkt mit einem Befestigungselement 75 zusammen, welches um eine als Gelenkpunkt 77 ausgebildete Drehachse schwenkbar angeordnet ist, wobei sich der karosseriefeste Gelenkpunkt 77 bei geschlossenem Heckdeckel 53 in einem Bereich der Festlegung des Bandes 59 an der Führungsvorrichtung 73 befindet. Die Führungsvorrichtung 73 ist gegenüber dem Gelenkpunkt 77 translatorisch verschiebbar mit dem Befestigungselement 75 verbunden.
  • Bei einer Ausfahrbewegung des Kolbens 61 des Aktuators 57 wird das Band 59 mit seinem an der Führungsvorrichtung 73 festgelegten Ende wenigstens annähernd in Fahrzeughochrichtung bewegt, wodurch die Führungsvorrichtung 73 durch seine Verbindung mit dem Band 59 ebenfalls in Fahrzeughochrichtung bewegt wird. Der Heckdeckel 53 wird hierbei durch seine Anordnung an der Führungsvorrichtung 73 um die Schwenkachse 55 verschwenkt.
  • Die sich dabei vollziehende Schwenkbewegung des Heckdeckels 53 um die Schwenkachse 55 führt dazu, dass die Führungsvorrichtung 73 um den Gelenkpunkt 77 verschwenkt wird, so dass die Führungsvorrichtung 73 und der dritte Teil 71 des Bandes 59 bei in der 7 dargestelltem geöffneten Heckdeckel 53 in einem spitzen Winkel zu dem ersten Teil 67 des Bandes 59 angeordnet ist.
  • Bei geöffnetem Heckdeckel 53 kann ein nicht näher dargestelltes Verdeck des Cabriolet-Fahrzeugs in einem Verdeckablageraum abgelegt werden. Anschließend kann der Heckdeckel 53 in einem umgekehrten Bewegungsablauf wieder geschlossen werden, wobei der Kolben 61 des Aktuators 57 hierbei eingefahren wird.
  • In den Ausführungsbeispielen mit einem Aktuator als Antriebseinrichtung ist selbstverständlich anstelle des Aktuators auch eine Antriebseinrichtung mit einer Rolleneinrichtung und umgekehrt möglich.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 4124869 A1 [0005]

Claims (19)

  1. Vorrichtung zur Verschwenkung wenigstens eines Schwenkelements (5, 35, 53) eines Kraftfahrzeugs (3) mit wenigstens einer Antriebseinrichtung (11, 57), wobei ein Bewegungsmittel (13, 43, 59) vorgesehen ist, welches einerseits mit der Antriebseinrichtung (11, 57) und andererseits mit dem Schwenkelement (5, 35, 53) zur Verschwenkung des Schwenkelements (5, 35, 53) um eine Schwenkachse (19, 39, 55) zusammenwirkt, und wobei das Bewegungsmittel (13, 43, 59) zur Verschwenkung des Schwenkelements (5, 35, 53) von der Antriebseinrichtung wenigstens bereichsweise in eine translatorische Bewegung versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungsmittel (13, 43, 59) als ein auf Zug und Druck belastbares Band ausgebildet ist.
  2. Verdeck nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (13, 43, 59) als ein Kunststoffband ausgebildet ist.
  3. Verdeck nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (13, 43, 59) als ein Metallband ausgebildet ist.
  4. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (13, 43, 59) wenigstens bereichsweise in Querrichtung federelastisch gewölbt ausgebildet ist.
  5. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (13, 43, 59) mit wenigstens einer Führungseinrichtung (29, 31, 49, 63, 65, 73) ausgebildet ist, welche eine Bewegungsbahn des Bandes (13, 43, 59) wenigstens bereichsweise vorgibt.
  6. Verdeck nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (13, 43, 59) mit zwei Führungseinrichtungen ausgebildet ist, welche das Band (13, 43, 59) in einem seitlichen Bereich umfassen.
  7. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (11, 57) mit wenigstens einem das Band (13, 43, 59) in eine translatorische Bewegung versetzenden Aktuator ausgebildet ist.
  8. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung mit wenigstens einer Rolleneinrichtung (45) ausgebildet ist, welche zum Antreiben des Bandes (13, 43, 59) vorgesehen ist.
  9. Verdeck nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolleneinrichtung (45) federbelastet ausgebildet ist.
  10. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolleneinrichtung (45) mit einem zylindrischen Körper und einer seitlichen Führung für das Band (13, 43, 59) ausgebildet ist, in welcher das Band (13, 43, 59) mittels einer spiralartig ausgebildeten Nut geführt ist.
  11. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, welche mit Endbereichen des über eine Dreheinrichtung geführten Bandes mit dem Band zusammenwirken, wobei die Antriebseinrichtungen das Band zur Verschwenkung des Schwenkelements insbesondere auf Zug beanspruchen.
  12. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkelement (5, 35, 53) über eine Schwenkeinrichtung (9) mit dem Band (13) zusammenwirkt, wobei die Schwenkeinrichtung (9) insbesondere mit wenigstens einer Rolle ausgebildet ist.
  13. Verdeck nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (13) an einer drehbaren Einrichtung (17) angeordnet ist, welche an der mit dem Schwenkelement (5) verbundenen Schwenkeinrichtung (9) drehfest angeordnet ist.
  14. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (43) einen Mitnehmer (47) aufweist, welcher zur Verschwenkung des Schwenkelements (35) mit einem Hebelelement (41) zusammenwirkt, wobei das Hebelelement (41) einenends mit dem Mitnehmer (47) und anderenends mit dem Schwenkelement (35) zusammenwirkt.
  15. Verdeck nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelelement (41) sowohl an dem Schwenkelement (35) als auch an dem Mitnehmer (47) schwenkbar angelenkt ist, wobei das Schwenkelement (35) bei eine Bewegung des Bandes (43) über das mit dem Schwenkelement (35) zusammenwirkende Hebelelement (41) um die Schwenkachse verschwenkbar (39) angeordnet ist.
  16. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (59) in einem der Antriebseinrichtung (57) abweisenden Bereich mit einer Führungsvorrichtung (73) verbunden ist, welche karosseriefest um eine Drehachse (77) drehbar und gegenüber der Drehachse (77) translatorisch verschiebbar angeordnet ist, wobei die Führungsvorrichtung (73) zur Verschwenkung des Schwenkelements (53) mit dem Schwenkelement (53) verbunden ist.
  17. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkelement (5) als ein Element eines Verdeckgestänges (7) ausgebildet ist.
  18. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkelement (35) als eine Abdeckung einer Öffnung (37) ausgebildet ist, durch welche wenigstens ein Verdeckelement, insbesondere ein Gestängeelement des Verdeckgestänges (7), bei einer Verdeckbewegung bewegt ist.
  19. Verdeck nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkelement (53) als ein einen heckseitigen Stauraum begrenzender Heckdeckel oder ein Deckel eines Verdeckkastens ausgebildet ist.
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