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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein versenkbares Fahrzeugdach für zweisitzige
Personenkraftwagen, insbesondere für Cabriolets, nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die vorliegende
Erfindung ein Kraftfahrzeug mit versenkbarem Dach.
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Versenkbare
Fahrzeugdächer sind in vielen Ausgestaltungen bekannt.
Beispielsweise zeigt die
EP
0 967 100 B1 ein versenkbares Fahrzeugdach für einen
zweisitzigen Personenkraftwagen, in Form eines Cabriolets, das einen
ersten und einen zweiten, im Wesentlichen starren Dachabschnitt
aufweist. Der erste Dachabschnitt erstreckt sich im Wesentlichen von
der A-Säule zur C-Säule des Kraftfahrzeugs und der
zweite Dachabschnitt bildet im Wesentlichen die C-Säule
und umschließt den Fahrgastraum oberhalb des Fahrzeugchassis.
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Nachteile
bei versenkbaren Fahrzeugdächern des Standes der Technik
sind vor allem das raumgreifende Lenkergestänge und die
damit verbundene aufwändige Antriebseinrichtung des Fahrzeugdaches.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein versenkbares
Fahrzeugdach und ein Fahrzeug mit einem solchen Fahrzeugdach zu
schaffen, das einen einfachen Bewegungsmechanismus des ersten der
beiden Dachabschnitte schafft.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs
9 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist
der erste Dachabschnitt an zwei Lenkerpaaren drehbar gelagert, von denen
jedes sich im geschlossenen Zustand des Daches bzw. des ersten Dachabschnitts
nahe hinter einer Kopfstütze eines der Fahrzeugsitze erstreckt, wobei
jedes Lenkerpaar zwei zumindest teilweise aneinander geführte
Lenker aufweist.
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Dadurch
wird eine äußerst platzsparende und einfache Ausgestaltung
des Schwenkmechanismus des ersten Dachabschnitts erreicht, dessen
Aufbau vorteilhafterweise einen gegenüber Fahrzeugen des
Standes der Technik vergrößerten Raum zur Aufnahme
von Gegenständen, insbesondere Gepäck im Fahrzeug
ermöglicht.
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Erfindungsgemäß weist
jedes Lenkerpaar einen in Fahrzeugrichtung vorderen und hinteren
Lenker auf, wobei besonders vorteilhaft ist, dass die hinteren Lenker
die vorderen Lenker zumindest teilweise und abschnittsweise umschließen.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass im Wesentlichen nur ein Lenker sichtbar
ist, was den Schwenkmechanismus des Daches besonders elegant erscheinen
lässt.
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Diesen
Vorteil unterstreichend zusammen mit dem Vorteil eines einfachen
Aufbaus ergibt sich weiterhin dadurch, dass die hinteren Lenker
aus einem starren, mit einer Krümmung versehenen Schenkel
gebildet sind, der an einem unteren Anlenkpunkt mit einem Schwenkantrieb
und an einem oberen Anlenkpunkt mit dem ersten Dachabschnitt verbunden
ist.
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Weiterhin
ist vorteilhaft, dass die vorderen Lenker aus drei miteinander gelenkig
verbundenen Schenkelabschnitten gebildet sind, wodurch auf einfache
Weise die geforderte Kinematik erreicht wird.
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Vorteilhafterweise
sind die hinteren Lenker an einer drehbaren Welle bzw. an Drehachsenabschnitten
gelagert, die von einem Motor angetrieben wird/werden. Dadurch wird
erreicht, dass der Schwenkantrieb des Fahrzeugdaches einen einfachen
und platzsparenden Aufbau aufweist, im Gegensatz zu sehr aufwendigen
hydraulischen Doppel-Antrieben beim Stand der Technik.
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Aus
sicherheitstechnischen Gründen, abhängig von den
jeweils landesspezifischen Vorschriften, müssen Fahrzeuge
mit versenkbaren Dächern Überollbügel
aufweisen. Diese erstrecken sich bei zweisitzigen Fahrzeugen unmittelbar
hinter dem jeweiligen Fahrzeugsitz und im Bereich der zugehörigen
Kopfstütze des Fahrzeugsitzes, um im Falle des Überschlags
des Fahrzeugs den bzw. die Fahrzeuginsassen zu schützen.
Mit besonderem Vorteil erstreckt sich jedes der Lenkerpaare entlang
eines Schenkels eines Überrollbügels des Fahrzeugs.
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Weiterhin
vorteilhaft kann jedes Lenkerpaar in den Schenkel des Überrollbügels
integrierbar sein.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug, insbesondere
ein Cabriolet, das ein erfindungsgemäßes versenkbares
Dach aufweist.
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Besonders
vorteilhaft ist, dass sich die Lenkerpaare im geschlossenen Zustand
des Daches bzw. des ersten Dachabschnitts entlang des Überrollbügels
erstrecken.
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung dargestellt ist, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt
ist. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
schematische Teil-Seitenansicht eines zweisitzigen Fahrzeugs mit
einem versenkbaren Fahrzeugdach gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
schematische Ansicht gemäß dem Pfeil Z von 1,
jedoch ohne Dachabschnitte;
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3a eine
Schnittansicht entlang der Linie A-A von 2;
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3b eine
Schnittansicht entlang der Linie B-B von 2;
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4 bis 9 schematische
Seitenansichten des Fahrzeugs von 1 zur Veranschaulichung des Öffnungsvorgangs
des Fahrzeugdaches, gemäß der vorliegenden Erfindung,
vom Beginn des Öffnens gemäß 4 bis
zum vollständigen Öffnen des erfindungsgemäßen
Fahrzeugdaches gemäß 9.
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In
den Zeichnungen sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet.
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Es
wird zunächst Bezug genommen auf 1, in der
in Teil-Seitenansicht ein Fahrzeug 1 schematisch dargestellt
ist. Das Fahrzeug 1 weist in üblicher Weise ein
Chassis 2 und ein Fahrzeugdach 3 auf. Das Fahrzeugdach 3 weist
einen ersten Dachabschnitt 5 auf, der sich von einer A-Säule 6 zu
einem zweiten Dachabschnitt 7 erstreckt. Der Dachabschnitt 7 stellt
gleichzeitig die C-Säule des Fahrzeugs 1 dar.
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Das
Fahrzeug 1 weist einen Fahrzeugsitz 9 auf, von
dem schematisch die Rücken- bzw. Sitzlehne 11 und
eine Kopfstütze 13 dargestellt sind. Hinter dem
Fahrzeugsitz 9 befindet sich im Bereich des oberen Abschnitts
der Sitzlehne 11 und der Kopfstütze 13 ein Überrollbügel 15,
der weiter unten unter Bezugnahme auf 2 beschrieben
wird.
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Auf
dem Fahrzeugsitz 9 sitzend ist schematisch ein Fahrzeuginsasse 17 dargestellt.
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Das
Fahrzeug 1 weist in üblicher Weise einen hinteren
Radkasten 19 auf, in dem ein Hinterrad 21 angeordnet
ist. Weiterhin ist schematisch eine Bodenplatte 23 dargestellt,
die sich zwischen den beiden Radkästen erstreckt und die
verbunden ist mit einem Kofferraumboden 25 auf dem eine
Trennplatte 27 mit einem gelenkig angeordneten Trennplattenfortsatz 28 angeordnet
ist, wobei die Trennplatte 27 im Gelenk 29 gelenkig
gelagert ist. Die Funktion dieser Trennplatte 27 mit ihrem
Trennplattenfortsatz 28 wird weiter unten beschrieben werden.
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Weiterhin
weist das Fahrzeug 1 in üblicher Weise einen Kofferraumdeckel 31 auf.
Zwischen Kofferraumdeckel 31 und einer Heckscheibe 35 des zweiten
Dachabschnitts 7 ist eine Heckabdeckung 33 vorgesehen,
die schwenkbar angeordnet ist und weiter unten näher beschrieben
wird. Zum Lagern sowohl des Kofferraumdeckels 31 als der
Heckabdeckung 33 ist ein nur sehr schematisch angeordneter Querträger 32 vorgesehen,
der sich von Seite zu Seite des Fahrzeugs 1 erstreckt und
gegebenenfalls auch leicht gebogen sein kann.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugdach 3 weist
einen Schwenkmechanismus 37 für den zweiten Dachabschnitt 7 und
einen Schwenkmechanismus 39 für den ersten Dachabschnitt 5 auf.
Der Schwenkmechanismus 37 für den zweiten Dachabschnitt 7 weist
zwei erste seitliche Lenker 41 auf. Wie aus 1 ersichtlich,
ist der erste Lenker 41 leicht gekrümmt und weist
einen L-förmigen Fortsatz 43 auf. In einem oberen
Gelenkpunkt 45 ist der erste Lenker 41 an dem
zweiten Dachabschnitt 7 gelenkig angeordnet und weist weiterhin
einen unteren Gelenkpunkt 47 auf, der an einem seitlichen
Lagerbock 46 gelenkig angeordnet ist.
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In
einem hinteren Gelenkpunkt 49 des L-förmigen Fortsatzes 43 des
ersten Lenkers 41 ist gelenkig eine Kolbenstange 53 eines
Antriebskolbens 51 gelagert, der seinerseits in einem vorderen
Lagerpunkt 55 an dem Fahrzeugchassis 2 gelenkig
gelagert ist. Ein jeder seitlich angeordneter Antriebskolben 51 dient
zum Antrieb der Schwenkbewegung des zweiten Dachabschnitts 7.
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Zur
einwandfreien Durchführung der Schwenkbewegung weist der
Schwenkmechanismus 37 für den zweiten Dachabschnitt 7 weiterhin
einen zweiten Lenker 59 auf, der hinter dem ersten Lenker 41 angeordnet
ist. Der zweite Lenker 59 ist in einem oberen Gelenkpunkt 61 mit
dem zweiten Dachabschnitt 7 verbunden und in einem unteren
Gelenkpunkt 63 mit dem seitlichen Lagerbock 46 gelenkig verbunden.
Die Schwenkbewegung des zweiten Dachabschnitts 7 wird weiter
unten näher erläutert werden.
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Der
Schwenkmechanismus 39 für den ersten Dachabschnitt 5 weist
zwei Lenkerpaare 65 auf, die jeweils einen hinteren Lenker 67 und
einen vorderen Lenker 69 aufweisen. Der hintere Lenker 67 ist
in einem oberen Anlenkpunkt 71 mit dem ersten Dachabschnitt 5 gelenkig
verbunden und in einem unteren Anlenkpunkt 73 gelagert.
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Weiterhin
ist in 1 schematisch ein Motor 75 dargestellt,
der zum Antrieb der Lenkerpaare 65 dient. Der Motor 75 ist
an einer Winkelplatte 77 befestigt, die ihrerseits mit
einem Vierkantträger 79 verbunden ist, der sich
quer durch das Fahrzeug 1 von Seitenwand zu Seitenwand
erstreckt.
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Weiterhin
ist mit Bezugsziffer 81 eine wannenförmige Vertiefung
dargestellt, die zur Aufnahme von Gegenständen, wie Gepäckstücken
dient.
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Es
wird nunmehr Bezug genommen auf die 2, die eine
schematische Ansicht von Hinten gemäß Pfeil Z
von 1 ist. Wie aus 2 ersichtlich, sind
zwei Überrollbügel 15 vorgesehen, die
jeweils einen schrägen Schenkel 16 und einen geraden Schenkel 18 aufweisen.
In den geraden Schenkel 18 ist das Lenkerpaar 65 integriert,
wie noch deutlicher aus 3a hervorgeht,
die einen Schnitt gemäß Linie A-A von 2 darstellt.
Der hintere Lenker 67 umschließt teilweise den
vorderen Lenker 69 wobei seine hintere Außenkontur
zur Abdeckung einer Nut 20 in dem Schenkel 18 dient,
so dass insgesamt die Lenkerpaaranordnung 65 in dem Schenkel 18 integriert
ist, was zu einer besonders eleganten Ausgestaltung des Schwenkmechanismus
für den ersten Dachabschnitt 5 führt.
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3b zeigt
sehr schematisch den Schnitt entlang der Line B-B von 2.
Wie in Zusammenschau mit 1 klar wird, befindet sich ein
oberes Lenkerelement 91 des vorderen Lenkers 69 beabstandet
vom hinteren Lenker 67, wobei er in einem vorderen Anlenkpunkt 85 (vgl. 1)
gelenkig in einer U-förmigen Lagerplatte 87 gelagert,
in der auch der hintere Lenker 67 im oberen Anlenkpunkt 71 gelagert
ist. Der obere Anlenkpunkt 71 befindet zur Heckseite des
Fahrzeug 1 nach hinten gegenüber dem vorderen
Anlenkpunkt 85 versetzt angeordnet.
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In 2 ist
schematisch mit Bezugsziffer 89 eine Dach- bzw. Sichtlinie
von hinten angedeutet, wodurch erkennbar ist, dass die obere gelenkige
Lagerung des Lenkerpaars 65 mit deren hinteren Lenkern 67 und
vorderen Lenkern 69 von außen nicht sichtbar ist.
Dies vervollständigt die elegante Ausgestaltung des Schwenkmechanismus 39 des
ersten Dachabschnitts 5.
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Wie
weiter aus 2 ersichtlich sind die unteren
Anlenkpunkte 73 der hinteren Lenker 67 über Wellen
bzw. Drehachsen 74 mit dem einzigen Motor 75 für
den Schwenkmechanismus 39 des ersten Dachabschnitts 5 verbunden.
Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass durch Drehen des
nur einen Motors 75 beide Lenkerpaare 65 synchron
verschwenkt werden können.
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Es
wird nunmehr Bezug genommen auf die 4 bis 9,
in denen in aufeinander folgenden Schritten das Einziehen des erfindungsgemäßen Fahrzeugdaches 3 dargestellt
ist.
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In 4 ist
eine ähnliche Darstellung gezeigt wie in 1,
wobei aus Gründen der Klarheit einige der Bezugszeichen
von 1 nicht wiederholt werden. In einem ersten Schritt
zum Einziehen des erfindungsgemäßen Fahrzeugdaches 3,
wird die Heckabdeckung 33 nach oben geschwenkt und auch
die Trennplatte 27 schwenkt vom Kofferraumboden 25 nach
oben. Letzteres dient zur Sicherung des für das eingezogene
Dach 3 benötigten Raumes. Der erste Dachabschnitt 5 und
der zweite Dachabschnitt 7 bleiben noch unverändert.
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In 5 hat
nun auch, gegenüber der in 4 dargestellten
Position, der zweite Dachabschnitt 7 begonnen, nach hinten
zu schwenken, wobei er, wie ersichtlich, im Wesentlichen um den
unteren Gelenkpunkt 63 bzw. den unteren Gelenkpunkt 47 schwenkt,
was dadurch hervorgerufen wird, dass die Kolbenstange 53 in
den Antriebskolben 51 zurückgezogen wird.
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In 6 ist
die eingezogene Endstellung des zweiten Dachabschnitts 7 im
Heckbereich des Fahrzeugs 1 dargestellt. In dieser Stellung
und nach Zurückschwenken der Heckabdeckung 33 kann
das Fahrzeug auch bewegt werden. Das Dach 3 bietet in dieser
Position beispielsweise einen Sonnenschutz.
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In 7 ist
nach dem Stadium gemäß 6 nun auch
der erste Dachabschnitt 5 des erfindungsgemäßen
Daches 3 in Bewegung gesetzt worden und befindet sich in
der Ablauffolge seit 4 in Richtung des Einziehens.
Wie aus dieser Fig. deutlich ersichtlich, ist der vordere Lenker 69 aus
drei Lenkerelementen gebildet, nämlich dem oberen Lenkerelement 91,
einem mittleren Lenkerelement 93 und einem unteren Lenkerelement 95.
Wie aus 7 deutlich erkennbar, ist das
untere Lenkerelement 95 an einem Querträger 90 gelenkig
gelagert und an seinem oberen Ende gelenkig mit dem mittleren Lenkerelement 93 verbunden.
Dieses ist an seinem oberen Ende mit dem oberen Lenkerelement 91 verbunden, das
wiederum am vorderen Anlenkpunkt 85 gelenkig mit der U-förmigen
Lagerplatte 87 und damit mit dem ers ten Dachabschnitt 5 verbunden
ist. Aufgrund der Aneinanderführung des mittleren Lenkerelements 93 am
hinteren Lenker 67 wird aufgrund der Fixierung des unteren
Lenkerelements 95 am Querträger 90 der
gesamte vordere Lenker bzgl. des hinteren Lenkers verschoben was
besonders deutlich aus 8 hervorgeht, wo sich das mittlere
Lenkerelement 93 nahe zum unteren Anlenkpunkt 73 des
hinteren Lenkers 67 verschoben hat. Der erste Dachabschnitt
hat sich somit auf den zweiten Dachabschnitt klappmesserförmig
gefaltet.
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In 9 ist
schließlich der Endzustand beim Einziehen des erfindungsgemäßen
Fahrzeugdaches 3 dargestellt, wobei zu der Darstellung
von 8 lediglich die Heckabdeckung 33 zurückgeklappt
wurde. Sonstige Elemente wurden gegenüber der Position
in 8 nicht mehr verändert.
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Das
Auffalten des erfindungsgemäßen Fahrzeugdaches 3 in
die geschlossene Position gemäß 1 erfolgt
in entsprechend umgekehrter Reihenfolge.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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