DE102009051579A1

DE102009051579A1 - Verschlusseinrichtung für ein Faltverdeck

Info

Publication number: DE102009051579A1
Application number: DE200910051579
Authority: DE
Inventors: Josef Reszka; Artur Dipl.-Ing. Mangold; Dirk Dipl.-Ing. Vogt; Rudolf Horch
Original assignee: Magna Car Top Systems GmbH
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2009-10-31
Filing date: 2009-10-31
Publication date: 2011-05-05

Abstract

Diese Verschlusseinrichtung ist für ein Faltverdeck eines Personenkraftwagens konzipiert, und sie umfasst eine einen Verschlusshaken und einen Zentrierzapfen aufweisende Schließmechanik an einer Dachkappe des Faltverdecks, welche Schließmechanik mit einer an einem oberen Querträger eines Windschutzscheibenrahmens befestigten Aufnahmevorrichtung für den Verschlusshaken und den Zentrierzapfen zusammenwirkt.
Um die Verschlusseinrichtung zu optimieren, weist die Aufnahmevorrichtung eine Trägerstruktur mit einer zumindest bereichsweise geringen Wandstärke auf, welche Trägerstruktur eine Lagerplatte zur Halterung der Aufnahmevorrichtung am oberen Querträger sowie eine Stützstruktur mit definiert hoher Festigkeitsauslegung für den Verschlusshaken und den Zentrierzapfen besitzt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschlusseinrichtung für ein Faltverdeck eines Personenkraftwagens, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist eine Zentriereinrichtung für ein Faltverdeck eines Kraftfahrzeugs bekannt, DE 102 24 097 A1 , die mit einem Träger eines Faltverdecks und einem Windschutzscheibenrahmen zusammenarbeitet. Am Träger ist ein Verschlusshaken und ein Zentrierbolzen vorgesehen, die – in Fahrzeugquerrichtung gesehen – mit Abstand zueinander angeordnet sind, und zwar relativ aufrecht stehend. Verschlusshaken und Zentrierbolzen sind in Wirkverbindung mit einem Stützteil des Windschutzscheibenrahmens, das über Haltekonsolen am Windschutzscheibenrahmen befestigt ist. In das Stützteil als separates Bauelement eingebaut ist ein Verriegelungsbolzen, der mit dem um eine horizontale, in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckende Schwenkachse drehbaren Verschlusshaken in Eingriff bewegbar ist.
Die EP 0 863 033 A2 gibt eine Verschlussvorrichtung für ein Cabriolet-Verdeck wieder, die benachbart eines Windschutzscheibenrahmens einen Fixierungszapfen und einen Verschlusshaken aufweist. Die beiden letzteren stehen etwa senkrecht im Fahrzeug, und sie wirken mit einer Führungshülse bzw. einem Widerlager zusammen, das mit einem oberen Querträger eines Windschutzscheibenrahmens verbunden ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verschlusseinrichtung für ein Faltverdeck eines Personenkraftwagens zu konzipieren, bei der eine einen Zentrierzapfen und einen Verschlusshaken umfassende, am Faltverdeck vorgesehene Schließmechanik mit einer an einem Windschutzscheibenrahmen gehaltenen Aufnahmeeinrichtung für den Verschlusshaken und den Zentrierzapfen mit Bespiel gebender Funktion zusammenarbeiten. Dabei sollte aber auch sichergestellt sein, dass die Verschlusseinrichtung sich mit vertretbarem Einsatz an Mitteln umsetzen lässt und die Bauteile der Verschlusseinrichtung, namentlich die Aufnahmeinrichtung, sich durch günstige Bau raumverhältnisse und hohe Festigkeit auszeichnen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltenden Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass die Konstruktion Verschlusseinrichtung der Schließmechanik in Verbindung mir der Aufnahmevorrichtung dafür sorgt, dass beide eine gute Funktion der Verschlusseinrichtung an sich und einen sicheren Halt des Faltverdecks am Windschutzscheibenrahmen gewährleisten. Dazu trägt die besondere Gestaltung der Aufnahmevorrichtung bei, die dank der geringen Wandstärke und der bezüglich Festigkeit optimiert ausgelegten Stützstruktur die über die Schließmechanik eingeleiteten Kräfte funktionsgerecht aufnimmt. In diesem Zusammenhang meint die definierte Festigkeitsauslegung, dass die Aufnahmevorrichtung, umfassend die Lagerplatte und Stützstruktur, so zu gestalten, dass die auftretenden Kräfte zwischen Faltverdeck und Windschutzscheibenrahmen gezielt störungsfrei verteilt werden. Bei dieser Auslegung ergibt sich auch die Möglichkeit, die Aufnahmevorrichtung hinsichtlich niedrigen Gewichts zu optimieren. Die liegende Anordnung des Fixierungszapfens und des Verschlusshakens entlang der Horizontalen ermöglicht eine kompakte, räumlich musterhafte Konstruktion der Verschlusseinrichtung gerade in Fahrzeughöhenrichtung. Die Führungshülse und die Gegenstütze lassen sich auf vorbildliche Art und Weise in die Stützstruktur integrieren. Schließlich sind die wesentlichen Elemente der Aufnahmevorrichtung aus einem Stück, bspw. aus Guss, hergestellt, wofür sich Fließgießen, vorzugsweise unter Einsatz einer Leichtmetalllegierung, eignet.
In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben wird.
Es zeigen
1 eine Schrägansicht von hinten links oben auf einen Personenkraftwagen mit einem Faltverdeck,
2 eine Ansicht von oben auf das Faltverdeck gemäß 1 im Bereich eines Windschutzscheibenrahmens mit einer Verschlusseinrichtung, jedoch ohne Verdeckbezug und Abdeckung eines oberen Querträgers des Windschutzscheibenrahmens,
3 eine Ansicht von unten zur Fahrzeugoberseite hin auf die Verschlusseinrichtung,
4 eine Einzelheit X der 3 in größerem Maßstab,
5 eine Schrägansicht von hinten links oben auf die Trägerstruktur der Aufnahmevorrichtung gemäß 2,
6 eine Schrägansicht von hinten oben auf die Trägerstruktur gemäß 5.
Ein Personenkraftwagen 1 umfasst einen von Rädern 2 und 3 getragenen Aufbau 4, der einen Grundkörper 5 und ein Faltverdeck 6 mit Verdeckgestänge 7, Verdeckbezug 8 und Innenerkleidung – nicht dargestellt – aufweist. Der Verdeckbezug 8 und die Innenverkleidung sind mit Abstand zueinander angeordnet, was nicht dargestellt ist. Etwa entlang einer Gürtellinie 9 stoßen das Faltverdeck 6 und der Grundkörper 5 zusammen, der Türen 10, einen Windschutzscheibenrahmen 11, einen Bug 12 sowie ein Heck 13 besitzt. Das Faltverdeck 6 ist zwischen einer einen Fahrgastraum Fg überspannenden Schließstellung Schst und einer in einem Verdeckkasten 14 im Heck 13 abgelegten Offenstellung – nicht abgebildet – bewegbar. Der Verdeckkasten 14 ist zur Fahrzeugoberseite hin unter Vermittlung eines schwenkbaren Verdeckkastendeckels 15 verschlossen.
In einem vorderen Dachbereich 16 des Faltverdecks 6 ist eine formsteife Dachkappe 17 vorgesehen, die benachbart einem oberen Querträger 18 des Windschutzscheibenrahmens 11 verläuft. Mit etwa gleichem Abstand zu einer Mittellängsebene A-A des Personenkraftwagens 1 sind zwischen Dachkappe 17 und oberem Querträger 18 Verschlusseinrichtungen 19 und 20 wirksam, die das Faltverdeck 6 relativ zum Windschutzscheibenrahmen 11 bzw. oberem Querträger 18 festlegen – 2 und 3 –. Jede Verschlusseinrichtung – z. B. 19 – umfasst eine Schließmechanik 21, die einen Verschlusshaken 22 sowie einen Zentrierzapfen 23 besitzt und mit der Dachkappe 17 fest verbunden ist. Um eine niedrige Bauhöhe zu erzielen, verlaufen der Verschlusshaken und der Zentrierzapfen liegend oder horizontal. Die Schließmechanik 21 wirkt mit einer am oberen Querträger 18 des Windschutzscheibenrahmens 11 gehaltenen Aufnahmevorrichtung 24 für den Verschlusshaken 22 und den Zentrierzapfen 23 zusammen. Die Aufnahmevorrichtung 24 – 5 und 6 – wird durch eine Trägerstruktur 25 mit zumindest bereichsweise geringer Wandstärke Wstä (bspw. 1 bis 3 mm) gebildet. Die Trägerstruktur 25 besitzt eine im Wesentlichen ebene Lagerplatte 26 und eine Stützstruktur 27 – daran stützen sich Verschlusshaken 22 und Zentrierzapfen 23 ab. Und sie ist mit einer definierten Festigkeitsauslegung versehen, die durch entsprechende Querschnittsgestaltung erreicht wird. Hierdurch werden die Kräfte, die über den Verschlusshaken 22 und den Zentrierzapfen 23 eingeleitet werden, gezielt aufgenommen. In diesem Zusammenhang ist die Stützstruktur 27 in Verbindung mit der Lagerplatte 26 mit einer Widerstandsmomentcharakteristik versehen, die empirisch oder rechnerisch festlegbar ist.
Die Lagerplatte 26 ist mit ihre Fläche versteifenden Durchsetzungen 28, 29, 30 und 30' ausgestattet, die mit Bohrungen 31, 32, 33 und 33' versehen sind – 5 und 6 –. Die Bohrungen 31, 32, 33 Und 33' werden von Schrauben 34 durchdrungen, über die die Trägerstruktur 25 an einem hochfesten Haltelement 35 – z. B. aus Guss – des Windschutzscheibenrahmens 11 befestigt ist
Der Verschlusshaken 22 und der Zentrierzapfen 23 der Schließmechanik 21 sind ja liegend bzw. horizontal angeordnet, wobei hierzu Voraussetzung ist, dass eine Schwenkachse Sca des Verschlusshakens 22 eine ungefähr senkrechte Lage einnimmt. Die Stützstruktur 27 ist mit einer Führungshülse 36 für den Zentrierzapfen 23 und mit einer Gegenstütze 37 für den Verschlusshaken 22 versehen. Die Führungshülse 36 der Stützstruktur 27 und der Zentrierzapfen 23 der Schließmechanik 21 schließen einen spitzen Winkel α zu einer Längsebene B-B des Personenkraftwagens 1 ein, die in Fahrzeuglängsrichtung C-C ausgerichtet ist.
Die Führungshülse 36 der Stützstruktur 27 ist auf einer dem Faltverdeck 6 zugekehrten Seite 38 mit einem trichterförmigen Einführungsbereich 39 – 5 und 6 – ausgestattet, der sich entgegen der Fahrtrichtung D erweitert. Die Gegenstütze 37 der Stützstruktur 27 ist als aufrechter Steg 40 für einen Hakenabschnitt 41 – 4 – des Verschlusshakens 22 ausgeführt, welcher Steg 40 zwischen horizontalen Wandabschnitten 42 und 43 der Stützstruktur 27 angeordnet ist. Der Steg 40 der Gegenstütze 37 ist über eine Durchgangsöffnung 44 in der Stützstruktur 27 vom Hakenabschnitt 31 des Verschlusshakens 22 hintergreifbar.
Die Aufnahmevorrichtung 24 bzw. Trägerstruktur 25 mit Lagerplatte 26, Stützstruktur 27, Führungshülse 36 und Gegenstütze 37 sind aus einem Stück hergestellt. Hierfür eignet sich Gießen, vorzugsweise Feingießen bspw. unter Verwendung einer Legierung aus Leichtmetall.
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 10224097 A1 [0002]
EP 0863033 A2 [0003]

Claims

Verschlusseinrichtung für ein Faltverdeck eines Personenkraftwagens, die eine einen Verschlusshaken und einen Zentrierzapfen aufweisende Schließmechanik an einer Dachkappe des Faltverdecks umfasst, welche Schließmechanik mit einer an einem oberen Querträger eines Windschutzscheibenrahmens befestigten Aufnahmevorrichtung für den Verschlusshaken und den Zentrierzapfen zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevorrichtung (24) eine Trägerstruktur (25) mit einer zumindest bereichsweise geringen Wandstärke (Wstä) aufweist, welche Trägerstruktur (25) eine Lagerplatte (26) zur Halterung der Aufnahmevorrichtung (24) am oberen Querträger (16) sowie eine Stützstruktur (27) mit definiert hoher Festigkeitsauslegung für den Verschlusshaken (22) und den Zentrierzapfen (23) besitzt.
Verschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusshaken (22) und der Zentrierzapfen (23) zumindest annähernd entlang einer horizontalen Ebene (Eh) verlaufen.
Verschlusseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in die Stützstruktur (27) eine Führungshülse (36) für den Zentrierzapfen (23) und eine Gegenstütze (37) für einen Hakenabschnitt des Verschlusshakens (22) integriert sind.
Verschlusseinrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass – von oben gesehen – der Zentrierzapfen (23) und die Führungshülse (36) im spitzen Winkel (α) zu einer Längsebene B-B des Personenkraftwagens (1) verlaufen.
Verschlusseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (36) auf der dem Faltverdeck (6) zugekehrten Seite (38) mit einem trichterförmigen Einführungsbereich (39) versehen ist.
Verschlusseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstütze (37) der Stützstruktur (27) für den Verschlusshaken (22) einen aufrechten Steg (40) umfasst, an dem sich der Hakenabschnitt (41) abstützt.
Verschlusseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (40) sich zwischen horizontalen Wandabschnitten (42 und 43) der Trägerstruktur (25) erstreckt.
Verschlusseinrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (40) der Gegenstütze (37) über eine Durchgangsöffnung (44) in einem Bereich des Stegs (40) der Stützstruktur (27) von einem Hakenabschnitt (41) des Verschlusshakens (22) hintergriffen wird.
Verschlusseinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerstruktur (25) der Aufnahmevorrichtung (24) mit Lagerplatte (26), Stützstruktur (27), Führungshülse (36) und Gegenstütze (37) aus einem Stück hergestellt ist.
Verschlusseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (24) durch Gießen, vorzugsweise Feingießen aus einer Leichtmetalllegierung, hergestellt ist.
Verschlusseinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (24) an einem hochfesten Haltelement (35) – z. B. aus Guss unter Verwendung einer Leichtmetalllegierung – des Windschutzscheibenrahmens (11) befestigt ist.