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Die Erfindung betrifft ein Seilzugsystem für eine bewegliche Abdeckung in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Abdecksystem für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8 und ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
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Aus dem Stand der Technik sind Abdeckungssysteme für Fahrzeuge bekannt. Diese Abdeckungssysteme finden insbesondere als Trennnetze, als Laderaumabdeckungen und als Beschattungssysteme Anwendung. Ihnen ist gemeinsam, dass sie aus einem Stauzustand, in dem sie platzsparend angeordnet sind, in einen Funktionszustand überführt werden können, indem ein distales Ende eines Flächengebildes, wie beispielsweise eines Gewirkes oder eines Netzes, innerhalb des Fahrzeugs verlagert wird, wobei dieses Flächengebilde dabei beispielsweise von einer Rollowelle abgewickelt werden kann.
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An einem distalen Ende des Flächengebildes ist zumeist eine Abschlussleiste angebracht, die bei besonders komfortablen Systemen nicht nur in verschiedenen Stellungen in Aufnahmen eingehängt werden kann, sondern stattdessen mittels eines Elektromotors aus dem Stauzustand in den Nutzzustand und/oder umgekehrt überführt werden kann.
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Um diese Abschlussleiste motorisch bewegen zu können, sind gattungsgemäße Seilzugsysteme bekannt. Bei diesen Seilzugsystemen ist ein umlaufender Strang, wie beispielsweise ein dünnes Zugkabel vorgesehen, welches um die beiden fest voneinander beabstandeten Hauptrollen geführt ist. An diesem Strang ist das distale Ende des Flächengebildes, also insbesondere die dort vorgesehene Abschlussleiste, festgelegt oder mittels einer entsprechenden Aufnahme am Strang festlegbar. Im festgelegten Zustand kann dann über eine Momentenbeaufschlagung einer der Hauptrollen der Strang und damit das distale Ende des Flächengebildes bewegt werden.
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Damit die Drehbewegung der angetriebenen Hauptrolle auf den Strang weitergegeben wird, muss der Strang unter Spannung stehen und an der ersten Hauptrolle über einen möglichst großen Anlagewinkel anliegen. Die Spannung kann beispielsweise über einen elastisch dehnbaren Strang erzielt werden, wobei eine solche Gestaltung einige Nachteile mit sich bringt. Zumindest aus internem Stand der Technik ist es auch bekannt, eine der Hauptrollen in Richtung der Haupterstreckungsrichtung des ersten und des zweiten Trums mit einer Federkraft zu belasten, die derart gerichtet ist, dass die federkraftbeaufschlagte Rolle von der nicht federkraftbeaufschlagten Rolle weggedrückt wird. Dies ist konstruktiv jedoch recht aufwändig. Ein Problem besteht insbesondere, wenn ein nur gering biegeflexibler Strang Verwendung findet, beispielsweise ein metallischer Bowdenzug, der in einem gebogenen Zustand stets versucht, in die gerade Ausrichtung zurückzukehren. Wenn bei einem solchen Strang im Bereich der ersten Hauptrolle keine ausreichende Zugkraft im Strang vorhanden ist, trennt sich der Strang zumindest abschnittsweise von der Hauptrolle, so dass eine Krafteinleitung in den Strang nicht mehr im gewünschten Maße erreicht werden kann.
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Aus der
DE 10 2007 040 282 A1 ist eine Abdeckeinrichtung für einen Fahrzeuginnenraum bekannt, bei der die Verlagerung einer Abdeckbahn über einen motorische angetriebenen umlaufenden Seilzug vorgesehen ist. Das Spannen dieses Seilzugs ist in der genannten Schrift nicht thematisiert.
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Aus der
DD 262 897 A1 ist eine Spanneinrichtung für Ketten- und Riementriebe bekannt. Diese umfasst Spannrollen, die im Bereich eines Lostrums und im Bereich eines Zugtrums einen Riemen quer zu seiner Erstreckungsrichtung kraftbeaufschlagen. Die Spannrollen sind zu diesem Zweck durch eine Federelement gegenüber einer Gleitführung federkraftbeaufschlagt.
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Aufgabe und Lösung
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine konstruktiv möglichst einfache und insbesondere im Hinblick auf die Montage vorteilhafte Gestaltung eines Seilzugsystems zur Verfügung zu stellen, mittels dessen der Seilzug unter Spannung gehalten werden kann.
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Die Aufgabe wird durch ein Seilzugsystem für eine bewegliche Abdeckung in einem Fahrzeug gemäß Anspruch 1, durch ein Abdecksystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 8 und durch ein Fahrzeug gemäß Anspruch 9 gelöst.
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Die Kraftbeaufschlagung der beiden Strangführungsmittel durch das erfindungsgemäß vorgesehene Federmittel, die jeweils zumindest eine Kraftkomponente in Orthogonalrichtung zur Haupterstreckungsrichtung aufweist, führt zu der gewünschten Straffung des Stranges. Dabei wird insbesondere auch eine erst im Lauf längerer Zeiträume auftretende Längung des Stranges wirksam kompensiert. Durch die Gestaltung mit zwei federkraftbeaufschlagten Strangführungsmitteln sowohl am ersten als auch am zweiten Trum wird erreicht, dass bereits bei nur geringer Auslenkung des jeweiligen Trums quer zur Haupterstreckungsrichtung eine ausreichend hohe Spannung im Strang erzielt werden kann. Durch die Wirkrichtung des mindestens einen Federmittels orthogonal zur Erstreckungsrichtung des jeweiligen Trums kann darüber hinaus gewährleistet werden, dass auch ein vergleichsweise steifer Strang zuverlässig an der ersten Hauptrolle anliegt. Durch die Gestaltung mit federkraftbeaufschlagten Strangführungsmitteln beidseitig der ersten Hauptrolle wird unabhängig von der Bewegungsrichtung des Strangs und damit unabhängig davon, welcher Trum den Lostrum und welcher Trum den Lasttrum darstellt, das sichere Anliegen des Strangs an der ersten Hauptrolle gewährleistet werden.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Spannvorrichtung lediglich mittels der Strangführungsmittel durch den ersten und den zweiten Trum des Strangs getragen wird. Bei einer solchen Gestaltung ist somit keinerlei Festlegung der Spannvorrichtung an anderen ortsfesten Teilen des Seilzugsystems erforderlich. Stattdessen wird die Spannvorrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Trum eingesetzt und alleine mittels der Strangführungsmittel durch den Strang getragen. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine vereinfachte Montage von Vorteil, da es ausreicht, den bereits mit der Spannvorrichtung versehenen Strang über die beiden Hauptrollen zu legen.
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Bei dieser Gestaltung, bei der die Spannvorrichtung lediglich durch den ersten und den zweiten Trum getragen ist und nicht fest oder schwenkbar an einem ortsfesten Bauteil vorgesehen ist, besteht die grundsätzliche Gefahr, dass die Spannvorrichtung sich in Richtung der Haupterstreckungsrichtung ungewünscht verlagert. Obwohl Versuche gezeigt haben, dass dies in der Praxis kaum passiert, da die Spannvorrichtung stets durch den ersten und den zweiten Trum in entgegengesetzte Richtungen und somit sich weitgehend aufhebend kraftbeaufschlagt wird, kann es von Vorteil sein, wenn ortsfest zu der Drehachse einer Hauptrolle feststehende Anschlagmittel vorgesehen sind, durch die die Relativbeweglichkeit der Spannvorrichtung eingeschränkt ist.
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Das Seilzugsystem weist vorzugsweise genau zwei Hauptrollen auf, die an gegenüberliegenden Enden den Strang umlenken. Bei solchen Systemen verbinden der erste und der zweite Trum die beiden Hauptrollen miteinander und die zweite Hauptrolle bildet die jeweils benachbarte Hauptrolle beidseitig der ersten Hauptrolle.
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Als Strang kommt ein beliebiges flexibles Übertragungsmittel in Betracht, beispielsweise ein dünnes Kabel oder ein schmales Band. Die Strangführungsmittel führen den an den Strangführungsmitteln abgleitenden oder abrollenden Strang. Im einfachsten Falle handelt es sich um schlichte Nuten oder Kerben, die in Richtung der Kraftbeaufschlagungsrichtung orthogonal zur Haupterstreckungsrichtung offen sind. Es sind jedoch auch den jeweiligen Trum umgebende Hülsen oder Ösen hierfür nutzbar. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Strangführungsmittel als Rollen, insbesondere als mit einer umlaufenden und radial nach außen offenen Führungsnut versehene Rollen, ausgebildet sind, da hierdurch die Reibung verringert werden kann.
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Als Erstreckungsrichtung eines Trums wird die Richtung der Tangente bezeichnet, die an beiden Hauptrollen anliegt, zwischen denen der Trum angeordnet ist. Als Haupterstreckungsrichtung wird jene Richtung definiert, die bei einem System mit genau zwei Hauptrollen der Ausrichtung einer Verbindungslinie zwischen den Drehachsen der beiden Hauptrollen entspricht bzw. bei einem System mit mehr als zwei Hauptrollen wie beispielsweise bei einem System mit zusätzlichen Umlenkrollen der Richtung einer Geraden entspricht, die mit der Erstreckungsrichtung des ersten Trums und der Erstreckungsrichtung des zweiten Trums identische Winkel einschließt.
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Die beiden Strangführungsmittel sowie das oder die Federmittel sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Federkraft den ersten und den zweiten Trum derart kraftbeaufschlagt, dass hierdurch eine Vergrößerung des Umschlingungswinkels bewirkt wird.
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Bevorzugt ist es, wenn genau zwei Hauptrollen vorgesehen sind. Bevorzugt ist weiterhin, dass die Strangführungsmittel bezogen auf die Orthogonalrichtung zur Haupterstreckungsrichtung aufeinander zu oder voneinander weg kraftbeaufschlagt sind. Insbesondere ist es dabei bevorzugt, wenn das Federmittel derart wirkt, dass die Strangführungsmittel bezogen auf die Orthogonalrichtung aufeinander zu gedrückt werden, da hierdurch die Umschlingung um die Antriebshauptrolle vergrößert wird, was mit einer Reduzierung des Schlupfes einhergeht. Besonders von Vorteil ist es, wenn die beiden Strangführungsmittel, die im Eingriff mit dem ersten und dem zweiten Trum sind, im Bereich der angetriebenen Hauptrolle, also näher an der angetriebenen Hauptrolle als an der nicht angetriebenen Hauptrolle, positioniert sind, da hierdurch der Umschlingungswinkel weiter vergrößert werden kann.
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Dass die beide Strangführungsmittel aufeinander zu oder voneinander weg kraftbeaufschlagt werden, ist insbesondere vorteilhaft, da dadurch auf besonders einfache Weise ein gemeinsames Federmittel vorgesehen sein kann, welches das erste und das zweite Strangführungsmittel bezogen auf die Orthogonalrichtung zur Haupterstreckungsrichtung aufeinander zu oder voneinander weg kraftbeaufschlagt.
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Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn das erste und das zweite Strangführungsmittel jeweils an einem Kopplungsglied vorgesehen sind, wobei die Kopplungsglieder des ersten und des zweiten Strangführungsmittels gegeneinander schwenkbar oder gegeneinander translativ verschiebbar miteinander verbunden sind.
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Bei dieser Gestaltung ist zwischen den beiden Strangführungsmittel somit nicht lediglich das Federmittel vorgesehen, sondern zusätzlich die beiden Kopplungsglieder, die eine Relativbewegung der Strangführungsmittel zueinander lediglich entlang eines definierten Pfades gestatten. Eine erhöhte Zuverlässigkeit und eine verminderte Gefahr, dass die Spannvorrichtung sich ungewollt von dem Strang löst, ist die Folge.
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Die Strangführungsmittel können jeweils fest mit den Kopplungsgliedern verbunden sein, sofern es sich um Ausnehmungen, Nuten, Ösen oder Hülsen handelt. Führungsrollen sind dagegen drehbar an den Kopplungsgliedern angebracht. Es kann jedoch auch sinnvoll sein, die vorgenannten Strangführungsmittel wie beispielsweise die Hülsen zumindest schwenkbar an den Kopplungsgliedern anzubringen, damit diese sich jeweils flexibel an die Erstreckungsrichtung des Stranges anpassen können.
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Eine solche vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die beiden Kopplungsglieder gegeneinander schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei am ersten Kopplungsglied zusätzlich ein drittes Strangführungsmittel vorgesehen ist, welches mit dem zweiten Trum in Eingriff ist und wobei am zweiten Kopplungsglied zusätzlich ein viertes Strangführungsmittel vorgesehen ist, welches mit dem ersten Trum in Eingriff ist.
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Bei einer solchen Gestaltung sind somit an jedem Kopplungsglied jeweils zwei Strangführungsmittel vorgesehen, von denen eines mit dem ersten und von denen das andere mit dem zweiten Trum in Eingriff ist.
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Hierdurch ergibt sich eine scherenähnliche Gestaltung, die von besonderer Zuverlässigkeit ist, da jeder Trum zweifach in Eingriff mit der Spannvorrichtung ist.
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Bei einer Gestaltung mit Kopplungsgliedern wirkt das Federmittel vorzugsweise auf die beiden Kopplungsglieder. Im Falle von gegeneinander verschwenkbaren Kopplungsgliedern greift das Federmittel vorzugsweise beabstandet von der gemeinsamen Schwenkachse an beide Kopplungsglieder an.
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Je nach konkreter Ausgestaltung kann es ausreichen, wenn die Relativbeweglichkeit nur in eine Richtung durch ein Anschlagmittel begrenzt wird, beispielsweise um zu verhindern, dass die Spannvorrichtung in Kontakt mit der angetriebenen Hauptrolle gelangt. Es kann jedoch insbesondere von Vorteil sein, wenn die Anschlagmittel beidseitig der Sollposition der Spannvorrichtung angeordnet sind, so dass sie in beide Richtungen eine ungewünscht weite Verlagerung der Spannvorrichtung verhindern.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch ein Abdeckungssystem für ein Fahrzeug mit einem Seilzugsystem der beschriebenen Art und einem zwischen einer ersten Lage und einer zweiten Lage verlagerbaren Flächengebilde, dessen distales Ende an einem Strang des Seilzugsystems zur Überführung zwischen der ersten und der zweiten Lage festlegbar oder festgelegt ist. Bei den beiden Lagen handelt es sich vorzugsweise um ein Stauzustand und ein Nutzzustand oder um zwei verschiedene Nutzzustände, die sich hinsichtlich der Anordnung des Flächengebildes voneinander unterscheiden. Das Flächengebilde ist vorzugsweise ein von einer Rollowelle abziehbares Rollo oder aber eine aus leporelloartig faltbaren Segmenten bestehende Abdeckung. Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch ein Fahrzeug mit einem solchen Abdeckungssystem.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich außer aus den Ansprüchen auch aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, welches anhand der Figuren erläutert wird. Dabei zeigen:
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1a und 1b eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Seilzugsystems und
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2 bis 5 alternative erfindungsgemäße Gestaltungen eines Seilzugsystems.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Die 1a und 1b zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Seilzugsystems, welches innerhalb eines Fahrzeugs 10 eine Rollobahn 12 aus einer gepunktet dargestellten Grundstellung, in der das Rollo einen Laderaum horizontal überspannt, in eine Zugangsstellung überführen kann, in der das distale Ende 12a des Rollos angehoben ist, um hierdurch den Laderaum von hinten zugänglich zu machen.
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Das hierfür vorgesehene Seilzugsystem 20 verfügt über eine im Heckbereich vorgesehene und mittels eines nicht dargestellten Motors angetriebene erste Hauptrolle 22 sowie eine im Dachbereich vorgesehene zweite Hauptrolle 24. Um die beiden Hauptrollen ist ein Seilzug 30 geschlungen, an dem eine Auszugsstange 14 des Rollos 12 festgelegt ist.
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Die schematischer Darstellung der 1 zeigt lediglich ein Seilzugsystem 20. In der Praxis sind jedoch zwei Seilzugsysteme beidseitig der Laderaumöffnung vorgesehen, wobei das zweite Seilzugsystem aufgrund der Symmetrie keiner weiteren Darstellung bedarf.
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Die 1b zeigt den in 1a gestrichelt dargestellten Bereich 2 in einer vergrößerten und gedrehten Schnittdarstellung. Wie sich aus dieser 1b ergibt, ist in der Nähe der angetriebenen Hauptrolle 22 eine Spannvorrichtung 40 angeordnet. Diese Spannvorrichtung 40 besteht aus zwei als Hülsen ausgebildeten Strangführungsmitteln 42a, 42b, wobei an beiden Hülsen jeweils ein hohlzylindrisches Kopplungsglied 44a, 44b vorgesehen ist. Diese beiden Kopplungsglieder 44a, 44b sind so beschaffen, dass der Innendurchmesser des Kopplungsgliedes 44a dem Außendurchmesser des Kopplungsgliedes 44b entspricht. Das Kopplungsglied 44b ist in das Kopplungsglied 44ba eingeschoben, so dass hierdurch die beiden Strangführungsmittel 42a, 42b gegeneinander nur translativ geführt bewegt werden können. Innerhalb der hohlzylindrischen Kopplungsglieder 44a, 44b ist eine Zugfeder 50 vorgesehen, die an den beiden Strangführungsmitteln 42a, 42b befestigt ist und diese aufeinander zu federkraftbeaufschlagt. Hierdurch werden der in 1b obere Trum 30a und der untere Trum 30b aufeinander zu gedrückt, so dass sich ein Spannungszustand im Strang 30 einstellt, durch den eine schlupfarme Übertragung der Antriebskraft von der Hauptrolle 22 auf den Strang 30 möglich ist.
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Die Spannvorrichtung 40 ist lediglich durch die Strangführungsmittel 42a, 42b getragen. Insbesondere ist sie nicht in permanentem Kontakt mit fahrzeugfesten Teilen des Seilzugsystems. Dennoch kommt es bei einer Bewegung des Strangs im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn nicht zu einer nennenswerten Verlagerung der Spannvorrichtung 40 in Richtung der Haupterstreckungsrichtung 4, da an dem ersten Strangführungsmittel 42a und dem zweiten Strangführungsmittel 42b stets sich weitgehend aufhebende Kräfte in entgegen gesetzte Richtungen wirken.
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Um dennoch zu gewährleisten, dass auch über mehrere Jahre keine ungewünschte Verlagerung der Spannvorrichtung in Richtung der Haupterstreckungsvorrichtung 4 erfolgt, sind beidseitig der Spannvorrichtung 40 Anschläge 26 vorgesehen, die fahrzeugfest befestigt sind und die die Beweglichkeit der Spannvorrichtung 40 in Haupterstreckungsrichtung 4 limitieren.
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Das beschriebene System ist insbesondere von Vorteil, da es sehr leicht zu montieren ist. Der Strang 30 kann bereits vor der Montage mit der Spannvorrichtung 40 versehen werden und dann mit dieser gemeinsam auf die zu diesem Zeitpunkt bereits montierten Hauptrollen 22, 24 aufgezogen werden.
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Bei einer nicht dargestellten Variante der Ausführungsform der 1b ist zumindest eine der Befestigungen der Zugfeder 50 in Erstreckungsrichtung der Zugfeder 50 zum Zwecke der Justierung einstellbar. So kann beispielsweise mittels einer Stellschraube oder ähnlichem die Spannung der Spannvorrichtung 40 erhöht oder verringert werden.
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Die Ausführungsform der 2 ähnelt der Ausführungsform der 1. Abweichend von dieser sind jedoch an den beiden Kopplungsgliedern 44a, 44b jeweils zueinander parallele Anschlagflächen 45a, 45b vorgesehen, wobei die Anschlagsfläche 45a des ersten Kopplungsgliedes 44a durch eine Ausnehmung 46b des Kopplungsgliedes 44b in dieses hineinragt, so dass die Anschlagsflächen 45a, 45b dem jeweils anderen Strangführungsmitteln 42a, 42b näher sind als dem Strangführungsmittel 42a, 42b zu dem sie ortsfest sind. Dies gestattet es, statt der Zugfeder 50 der Ausführungsform der 1a und 1b eine Druckfeder 50 zu verwenden, die dadurch die beiden Strangführungsmittel 42a, 42b aufeinander zu drückt.
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Bei der Ausführungsform der 3 sind als Strangführungsmittel 142a, 142b jeweils Rollen vorgesehen, die drehbar an jeweils einem zugeordneten Kopplungsglied 144a, 144b gelagert sind. Die beiden Kopplungsglieder 144a, 144b sind um eine Schwenkachse 147 gegeneinander verschwenkbar. Durch eine Zugfeder 150, die an beiden Kopplungsgliedern 144a, 144b befestigt ist, werden die Kopplungsglieder 144a, 144b und damit auch die beiden Strangführungsmittel 142a, 142b bezogen auf eine Orthogonale zur Haupterstreckungsrichtung 4 aufeinander zu gedrückt.
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Bei der Ausführungsform der 4 handelt es sich um eine Abwandlung der Ausführungsform der 3. Bei dieser sind die beiden Kopplungsglieder 144a, 144b jeweils länger ausgebildet und weisen an ihrem dem ersten bzw. dem zweiten Strangführungsmittel 142a, 142b gegenüberliegenden Ende jeweils ein weiteres als Führungsrolle ausgebildetes Strangführungsmittel 142c, 142d auf. Hierdurch wird eine verbesserte Lagestabilität der Spannvorrichtung 140 erzielt, da diese sowohl am oberen Trum 30a als auch am unteren Trum 30b jeweils voneinander beabstandet zweifach geführt ist.
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Bei der Variante der 5 sind die beiden als Führungsrollen ausgebildeten Strangführungsmittel 242a, 242b jeweils an gegenüberliegenden Ecken eines rautenförmigen Trägers 242 drehbar angebracht. Die vier diesen rautenförmigen Träger bildenden Glieder sind aneinander verschwenkbar befestigt, so dass durch eine Veränderung der jeweils eingeschlossenen Winkel auch der Abstand der Strangführungsmittel 242a, 242b veränderlich ist. Durch eine zwischen den Ecken 243 angebrachte Druckfeder 250 werden diese beiden Ecken 243 voneinander weggedrückt, was zu einer Federkraftbeaufschlagung der Strangführungsmittel 242a, 242b aufeinander zu führt.
