DE102009052622A1

DE102009052622A1 - Dachsystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102009052622A1
Application number: DE200910052622
Authority: DE
Inventors: Thomas Ripa
Original assignee: Parametric Team GmbH and Co KG
Current assignee: Parametric Team GmbH and Co KG
Priority date: 2009-11-10
Filing date: 2009-11-10
Publication date: 2011-05-12

Abstract

Ein Dachsystem für ein Kraftfahrzeug weist einen Deckel (6), der zum Verschließen einer Dachöffnung (3) des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, ein erstes Getriebe (28) und ein zweites Getriebe (36), die zum Öffnen der Dachöffnung (3) unter Verfahren des Deckels (6) in einer horizontalen Verfahrrichtung an dem Deckel (6) angreifen und die bezogen auf die Verfahrrichtung hintereinander angeordnet sind sowie einen ersten Mitnehmer (16) und einen zweiten Mitnehmer (17) auf, die stets parallel zur Verfahrrichtung und einander entgegengesetzt bei einem vorherbestimmten Geschwindigkeitsverhältnis zum Antreiben der Getriebe (28, 36) bewegbar sind, wobei der erste Mitnehmer (16) mit dem ersten Getriebe (28) in Eingriff steht und der zweite Mitnehmer (16) mit dem zweiten Getriebe (36) in Eingriff steht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dachsystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das Dachsystem einen Deckel, der zum Verschließen einer Dachöffnung des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, und Getriebe, die zum Öffnen der Dachöffnung unter Verfahren des Deckels in einer horizontalen Verfahrrichtung vorgesehen sind, aufweist.
Ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Pkw, weist ein Fahrzeugdach auf, das beispielsweise mit einem Spoilerdachsystem ausgestattet ist, wobei in dem Fahrzeugdach eine Dachöffnung vorgesehen ist, die von einem Deckel öffenbar und schließbar ist. Ist das Spoilerdachsystem geschlossen, so ist der Deckel in die Dachöffnung eingesetzt, wohingegen, wenn das Spoilerdachsystem geöffnet ist, der Deckel in der Regel oberhalb des Fahrzeugdachs horizontal verschoben von der Dachöffnung ausgefahren ist, wobei die Verfahrrichtung des Deckels in der Regel entgegengesetzt zur Fahrtrichtung des Pkw verläuft. An der Umlaufkante der Dachöffnung ist das Fahrzeugdach mit einer Dichtlippe versehen, auf der der Deckel zum Abdichten des Fahrzeugdachs aufliegt. Der Kontaktbereich, an dem der Deckel die Dichtlippe berührt, ist so ausgestaltet, dass insbesondere Fahrtwind und Feuchtigkeit von außerhalb des Pkw durch die Dachöffnung in den Innenraum des Pkw nicht dringen kann. Somit wird von der Dichtlippe an dem Fahrzeugdach ein Nassbereich von einem Trockenbereich abgegrenzt, wobei der Nassbereich außerhalb des Kraftfahrzeugs und der Trockenbereich innerhalb des Kraftfahrzeugs liegt.
Zum Halten und Verschieben des Deckels ist an dem Fahrzeugdach eine Mechanik vorgesehen, an die insbesondere aufgrund von Fahrtwindlasten, die bei einer Fahrt des Pkw auftreten können, hohe Anforderungen hinsichtlich Festigkeit und Verriegelungssicherheit gestellt sind. Ist die Mechanik im Nassbereich angeordnet, so ist diese Mechanik ungünstigen Umgebungsbedingungen aufgrund von Feuchtigkeit ausgesetzt, dies gilt insbesondere für die die Deckelbewegung antreibende Mechanik. Ist diese, die Deckelbewegung antreibende Mechanik sowohl im Nassbereich als auch im Trockenbereich montiert, benötigt diese aufwendig gedichtete Hindurchführungen für die Synchronisationseinrichtungen zwischen Nass- und Trockenbereich. Von daher ist es wünschenswert insbesondere diese antreibende Mechanik rein in den Trockenbereich zu montieren. Dadurch erstreckt sich allerdings diese Mechanik in den Innenraum des Kraftfahrzeugs, der somit nachteilig von der Mechanik eingeengt ist. Es ist des Weiteren als besonders vorteilhaft erkannt worden, wenn diese Mechanik im geschlossenem Zustand des Deckels diesen möglichst an seinen äußeren Rändern verriegelt und sich der während der Verschiebung des Deckels durch die Verfahrbewegung dieser Mechanik überstrichene Bauraum möglichst nicht oder nur wenig über den Bereich der Dachöffnung erstreckt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Dachsystem für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, wobei das Dachsystem einen kleinen Bauraum und dennoch eine hohe Funktionssicherheit hat.
Das erfindungsgemäße Dachsystem für ein Kraftfahrzeug weist einen Deckel, der zum Verschließen einer Dachöffnung des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, ein erstes Getriebe und ein zweites Getriebe, die zum Öffnen der Dachöffnung unter Verfahren des Deckels in einer horizontalen Verfahrrichtung an dem Deckel angreifen und die bezogen auf die Verfahrrichtung hintereinander angeordnet sind, wobei die Verfahrrichtung von dem ersten Getriebe zu dem zweiten Getriebe zeigt, sowie einen ersten Mitnehmer und einen zweiten Mitnehmer auf, die stets parallel zur Verfahrrichtung und einander entgegengesetzt bei einem vorherbestimmten Geschwindigkeitsverhältnis zum Antreiben der Getriebe bewegbar sind, wobei der erste Mitnehmer mit dem ersten Getriebe in Eingriff steht und der zweite Mitnehmer mit dem zweiten Getriebe in Eingriff steht sowie die Getriebe derart eingerichtet sind, dass, ausgehend von einer Endlage der Mitnehmer, durch die von dem Deckel die Dachöffnung verschlossen ist, während einer ersten Öffnungsphase der Deckel von dem zweiten Getriebe vertikal angehoben und der in die Verfahrrichtung gesehen hintere Rand des Deckels von dem ersten Getriebe in seiner Vertikalposition gehalten wird, während einer zweiten Öffnungsphase, die sich an die erste Öffnungsphase anschließt, der Deckel von dem ersten Getriebe vertikal angehoben wird, und während einer dritten Öffnungsphase, die sich an die zweite Öffnungsphase anschließt, der Deckel von dem ersten Getriebe in die Verfahrrichtung verfahren wird.
Mit dem nacheinander Bewerkstelligen der ersten, der zweiten und der dritten Öffnungsphase wird der Deckel von seiner Geschlossen-Stellung in seine Offen-Stellung von den Mitnehmern bewegt. Hierfür werden die Mitnehmer ausgehend von ihrer einen Endlage, in der die Dachöffnung von dem Deckel verschlossen ist, stets parallel zur Verfahrrichtung und einander entgegengesetzt bei dem vorherbestimmten Geschwindigkeitsverhältnis bewegt. Dadurch, dass die Bewegung der Mitnehmer stets in Horizontalrichtung bezogen auf das Kraftfahrzeug erfolgt, ist der Bauraum des Dachsystems in Vertikalrichtung klein. Somit ist der Platz, der an dem Kraftfahrzeug für das Dachsystem vorgesehen zu werden braucht, klein, so dass insbesondere der Innenraum des Kraftfahrzeugs von dem Dachsystem kaum beeinträchtigt ist. Außerdem ist die Bewegung der Mitnehmer lediglich von translatorischer Art, so dass das Dachsystem in einem Aufbau und seiner Struktur einfach ist, wodurch eine hohe Funktionssicherheit des Dachsystems erzielt ist.
Es ist bevorzugt, dass die Getriebe und die Mitnehmer im Trockenbereich des Dachsystems angeordnet sind. Dadurch sind vorteilhaft die Getriebe und die Mitnehmer nicht ungünstigen äußeren Betriebsbedingungen, wie beispielsweise Feuchtigkeit, ausgesetzt, so dass ebenfalls hiermit eine hohe Funktionssicherheit des Dachsystems erzielt ist. Das Dachsystem weist bevorzugtermaßen zwei parallel zueinander und in die Verfahrrichtung verlaufende Antriebskabelbahnen auf, an die jeweils einer der Mitnehmer festgelegt ist und die Antriebskabelbahn in deren Längsrichtung antreibbar sind. Die Antriebskabelbahnen sind in ihrer geometrischen Ausgestaltung längsgestreckt und schlank ausgeführt sowie entlang der Verfahrrichtung angeordnet, so dass die Mitnehmer von den Antriebskabelbahnen stets parallel zur Verfahrrichtung bewegbar sind. Die Antriebskabelbahnen liegen bevorzugt auf einem Antriebskabelstrang, der mittels eines Motorritzels angetrieben ist. Die Antriebskabelbahnen liegen derart auf dem Antriebskabelstrang, dass sie durch den Antrieb des Motorritzels entgegengesetzt parallel zur Verfahrrichtung bewegbar sind. Dadurch, dass der Antriebskabelstrang von einem Motorritzel angetrieben ist, ist zwischen den Antriebskabelbahnen stets ein vorherbestimmtes Geschwindigkeitsverhältnis eingestellt.
Das zweite Getriebe ist bevorzugt am Kraftfahrzeugrahmen abgestützt und greift bevorzugt am Deckel an einer Angriffsstelle des Deckels in Vertikalrichtung an sowie ist bevorzugt derart eingerichtet, dass eine horizontale Bewegung des zweiten Mitnehmers in eine vertikale Bewegung der Angriffsstelle übersetzt wird. Dabei ist es bevorzugt, dass der zweite Mitnehmer ein zweiter Mitnehmerbolzen und das zweite Getriebe eine am Kraftfahrzeugrahmen drehbar sowie am Deckel längs desselben verschiebbar gelagerte Deckelstütze ist, die eine Deckelstützenkulisse mit einem Mittelbereich aufweist, in den der zweite Mitnehmerbolzen zum in Eingriff Stehen mit der Deckelstütze eingreift und der geneigt zu Vertikalrichtung angeordnet ist. Dadurch ist es vorteilhaft ermöglicht, dass, obwohl von den Mitnehmern lediglich eine Bewegung parallel zur Verfahrrichtung vollzogen wird, mit dem ersten Getriebe der Deckel vertikal bewegbar ist.
Der erste Mitnehmer ist bevorzugt ein ersten Mitnehmerbolzen und das erste Getriebe ist bevorzugt ein am Kraftfahrzeugrahmen verschiebbarer und am Deckel fest gelagerter Deckelträger, der eine Deckelträgerkulisse mit einem im Wesentlichen horizontal verlaufenden Horizontalschenkel und einem im Wesentlichen vertikal verlaufenden Vertikalschenkel aufweist, wobei in den Horizontalschenkel der erste Mitnehmerbolzen zum in Eingriff Stehen mit dem Deckelträger während der ersten Öffnungsphase und in den Vertikalschenkel der erste Mitnehmerbolzen zum in Eingriff Stehen mit dem Deckelträger während der zweiten Öffnungsphase eingreift. Bevorzugtermaßen weist das Dachsystem eine Abstützeinrichtung auf, mit der während der dritten Öffnungsphase der in die Verfahrrichtung gesehen vordere Rand des Deckels vertikal abgestützt und in die Verfahrrichtung verschiebbar ist. Dabei ist es bevorzugt, dass das zweite Getriebe und die Abstützeinrichtung derart eingerichtet sind, dass beim Übergang von der zweiten Öffnungsphase zu der dritten Öffnungsphase der zweite Mitnehmer von dem zweiten Getriebe außer Eingriff gerät und gleichzeitig die Abstützeinrichtung mit dem Deckel zum Abstützen desselben verriegelt wird, so dass die Abstützung des in die Verfahrrichtung gesehen vorderen Rands des Deckels von dem zweiten Getriebe an die Abstützeinrichtung übergeben wird. Ferner ist es bevorzugt, dass hierbei das zweite Getriebe derart eingerichtet ist, dass während der Übergabe der Abstützung des in die Verfahrrichtung gesehen vorderen Rands des Deckels von dem zweiten Getriebe an die Abstützeinrichtung der kinematische Freiheitsgrad des zweiten Getriebes und der Abstützeinrichtung gleich sind, so dass die Übergabe stoßfrei ist. Die Deckelstützenkulisse weist bevorzugt einen ersten Endbereich auf, der an den Mittelbereich angrenzt und in den der zweite Mitnehmerbolzen zum in Eingriff Stehen mit der Deckelstütze während der zweiten Öffnungsphase eingreift, wobei der erste Endbereich so geformt ist, dass während der Übergabe der Abstützung des in die Verfahrrichtung gesehen vorderen Rands des Deckels von dem zweiten Getriebe an die Abstützeinrichtung der kinematische Freiheitsgrad des zweiten Getriebes und der Abstützeinrichtung gleich sind. Bevorzugtermaßen weist die Deckelstütze einen zweiten Endbereich auf, der an den Mittelbereich angrenzt und den ersten Endbereich abgewandt angeordnet ist sowie in den der zweite Mitnehmerbolzen zum in Eingriff Stehen mit der Deckelstütze in der Endlage der Mitnehmerbolzen eingreift, durch die von dem Deckel die Deckelöffnung verschlossen ist, so dass der Deckel vertikal von dem zweiten Mitnehmerbolzen in dem zweiten Endbereich der Deckelstützenkulisse und von dem ersten Mitnehmerbolzen im Horizontalschenkel der Deckelträgerkulisse verriegelt ist.
Der Deckelträger weist zum Verschieben an dem Kraftfahrzeugrahmen bevorzugt einen Deckelträgerzapfen auf, der in eine Deckelträgerzapfenführungsschiene des Kraftfahrzeugrahmens eingreift, wobei die Deckelträgerzapfenführungsschiene horizontal verlaufend und im Endbereich, an dem der Deckelträgerzapfen in Geschlossen-Stellung des Deckels angeordnet ist, abfallend ausgebildet ist. Insbesondere bevorzugt ist es, wenn mindestens eine der Antriebskabelbahnen in der Deckelträgerzapfenführungsschiene verlaufen und geführt sind. Bevorzugtermaßen ist der erste Mitnehmerbolzen an einer in die Verfahrrichtung sich erstreckenden Hubdeichsel abgestützt, deren Längsenden in einer horizontal verlaufenden Hubdeichselführungsschiene in dem Kraftfahrzeugrahmen geführt sind. Die Hubdeichselführungsschiene weist dabei bevorzugtermaßen an ihrem Längsende einen Steigungsbereich auf, entlang dem das hintere Längsende der Hubdeichsel während der zweiten Öffnungsphase geführt ist.
Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dachsystems anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 eine Draufsicht einer schematischen Darstellung des Dachsystems,
2 eine Darstellung des Schnitts A-A aus 1,
3 eine Darstellung des Schnitts B-B aus 2, wobei das Dachsystem sich in einer Geschlossen-Stellung befindet,
4 eine Darstellung des Schnitts C-C aus 2, wobei das Dachsystem sich in einer Geschlossen-Stellung befindet,
5 eine Darstellung des Schnitts B-B aus 2, wobei das Dachsystem sich am Ende einer ersten Öffnungsphase befindet,
6 eine Darstellung des Schnitts C-C aus 2, wobei das Dachsystem sich am Ende einer ersten Öffnungsphase befindet,
7 eine Darstellung des Schnitts B-B aus 2, wobei das Dachsystem sich am Ende einer zweiten Öffnungsphase befindet,
8 eine Darstellung des Schnitts C-C aus 2, wobei das Dachsystem sich am Ende einer zweiten Öffnungsphase befindet,
9 eine Darstellung des Schnitts C-C aus 2, wobei das Dachsystem sich am Anfang einer dritten Öffnungsphase befindet,
10 eine Darstellung des Schnitts B-B aus 2, wobei das Dachsystem sich am Ende der dritten Öffnungsphase befindet,
11 eine Darstellung des Schnitts C-C aus 2, wobei das Dachsystem sich am Ende der dritten Öffnungsphase befindet, und
12 bis 15 Darstellungen des Schnitts C-C aus 2 von der ersten bis zur dritten Öffnungsphase, wobei der in 3, 5 und 7 gezeigte rechte Bereich des Dachsystems als eine weitere erfindungsgemäße Weiterbildung dargestellt ist.
Wie es aus 1 bis 11 ersichtlich ist, weist ein Dachsystem 1 eine Dachhaut 2 auf, in der eine Dachöffnung 3 vorgesehen ist. Die Dachöffnung 3 ist von einem Dachöffnungsrand 4 in der Dachhaut 2 gebildet, wobei an dem Dachöffnungsrand 4 eine um den Dachöffnungsrand umlaufende Dichtung 5 angebracht ist. Die Dichtung 5 ist gemäß den 2 bis 11 auf der Dachhaut 2 angebracht, wobei auf der Dichtung 5 ein Deckel 6 zum Verschließen der Dachöffnung 3 angebracht ist. Der Deckel 6 ist von seinem Deckelrand 7 begrenzt, der in Draufsicht dem Verlauf der Dichtung 5 nachempfunden ist und über diese hinweg vorsteht.
Das Dachsystem 1 ist in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, das in 1 eine Fahrtrichtung von rechts nach links hat. Die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs in 3 bis 11 zeigt von links nach rechts. Mit der Dichtung 5 ist die Dachöffnung 3 gegen außen abgedichtet, so dass sich außerhalb des von der Dichtung 5 abgedichteten Bereichs ein Nassbereich 8 und innerhalb des von der Dichtung 5 abgedichteten Bereichs ein Trockenbereich 9 ergibt. Zum Öffnen der Dachöffnung 3 ist der Deckel 6 entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs oberhalb der Dachhaut 2 zu verfahren, so dass die Verfahrrichtung des Deckels 6 in 1 von links nach rechts und in 3 bis 11 von rechts nach links zeigt.
In 1 ist ein System zum Verfahren des Deckels 6 weg von der Dachöffnung 3, wenn der Deckel 6 auf der Dichtung 5 zum Verschließen der Dachöffnung 3 liegt, und zum Verfahren des Deckels 6 auf die Dachöffnung 3, wenn der Deckel 6 in 1 rechts von der Dachöffnung 3 angeordnet ist. Die Dachöffnung 3 ist rechteckig ausgebildet, wobei die Längsseiten entlang der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs und parallel zur Verfahrrichtung des Deckels 6 angeordnet sind. Das Dachsystem 1 weist ein erstes Kabel 10 und ein zweites Kabel 11 auf, wobei die Kabel 10, 11 mit ihren einen Längsenden an der einen Längsseite der Dachöffnung 3 und mit ihren anderen Längsenden an der anderen Längsseite der Dachöffnung 3 verlaufen. Der Mittelbereich der Kabel 10, 11 ist über die Kurzseite der Dachöffnung 3 geführt, die in 1 links angeordnet ist. Die Längsenden der Kabel 10, 11 sind an den Längsseiten der Dachöffnung 3 jeweils in einem Führungskanal 12 bis 15 geführt. An den Längsenden der Kabel 10, 11 sind Mitnehmerbolzen 16 bis 19 befestigt, so dass, wenn die Kabel 10, 11 in den Führungskanälen 12 bis 15 längsverschoben werden, die Mitnehmerbolzen 16 bis 19 entsprechend sich translatorisch verfahren lassen. So ist beim Verfahren der Mitnehmerbolzen 16 bis 19 für das Dachsystem 1 eine Geschlossen-Stellung 20, eine Übergabeposition 21 und eine Offen-Stellung 22 vorgesehen. Die Geschlossen-Stellung 20 ist am Anfang einer ersten Öffnungsphase des Dachsystems 1, die Übergabeposition 21 ist am Übergang von einer zweiten Öffnungsphase, die sich an die erste Öffnungsphase anschließt, zu einer dritten Öffnungsphase und die Offen-Stellung 22 ist das Ende der dritten Öffnungsphase.
Wie es aus 2 ersichtlich ist, weist der zweite Mitnehmerbolzen 17 und der vierte Mitnehmerbolzen 19 (nicht gezeigt) eine Kröpfung 23 auf, wodurch das freie Ende der Mitnehmerbolzen 16, 19 in einer höheren Vertikalposition angesiedelt sind als das zweite Kabel 11. Der erste Mitnehmerbolzen 16 ist mit seinem freien Ende in einer ersten Abstützschiene 24 und der zweite Mitnehmerbolzen 17 ist mit seinem freien Längsende in einer zweiten Abstützschiene 25 horizontal geführt. Für den dritten Mitnehmerbolzen 18 und dem vierten Mitnehmerbolzen 19 ist eine analoge Anordnung vorgesehen. Die Kabel 10, 11 sind von einem Antriebsritzel 26 angetrieben, das seinerseits von einem Antriebsmotor 27 angetrieben ist.
Das Dachsystem 1 weist einen Deckelträger 28 auf, der am Deckel 6 fest angebracht ist und in 3 bis 11 rechts am Deckel 6 vertikal nach unten vorsteht. Der Deckelträger 28 hat einen Auslegearm 29, der nach unten rechts vorsteht und an dessen freiem Ende ein Deckelträgerzapfen 30 angebracht ist. In der Dachhaut 2 ist eine Deckelträgerzapfenführungsschiene 31 angeordnet, die horizontal verlaufend angeordnet ist. Der rechte Endbereich 32 der Deckelträgerzapfenführungsschiene 31 verläuft schräg nach unten. Der Deckelträgerzapfen 30 steht mit der Deckelträgerzapfenführungsschiene 31 so in Eingriff, dass in der Geschlossen-Stellung des Dachsystems 1 der Deckelträgerzapfen 30 in den Endbereich 32 der Deckelträgerzapfenführungsschiene 31 eingreift. In einer anderen Ausführungsform kann die Deckelträgerzapfenführungsschiene 31 mit der ersten Abstützschiene 24 zusammenfallen, wodurch vorteilhaft vertikaler Bauraum des Dachsystems 1 eingespart ist.
In dem Deckelträger 28 ist eine Deckelträgerkulisse 33 vorgesehen, in die der erste Mitnehmerbolzen 16 eingreift. Die Deckelträgerkulisse 33 setzt sich zusammen aus einem Horizontalschenkel 34 und einem Vertikalschenkel 35, die zusammen L-förmig angeordnet sind, wobei der Horizontalschenkel 34 in 3 bis 11 nach rechts leicht nach oben geneigt und der Vertikalschenkel 35 links nach unten steil geneigt verläuft. Der erste Mitnehmerbolzen 16 greift in den Horizontalschenkel 34 der Deckelträgerkulisse 33 ein, wenn das Dachsystem 1 in der ersten Öffnungsphase sich befindet, und in den Vertikalschenkel 35 ein, wenn das Dachsystem 1 in der zweiten und dritten Öffnungsphase sich befindet. Ist das Dachsystem 1 in der Geschlossen-Stellung, so liegt der erste Mitnehmerbolzen 16 am rechten Längsende des Horizontalschenkels 34 der Deckelträgerkulisse 33 an. Ist das Dachsystem 1 in der dritten Öffnungsphase, so liegt der erste Mitnehmerbolzen 16 am linken Längsende des Vertikalschenkels 35 der Deckelträgerkulisse 34 an. Der Deckelträger 28 ist im Bereich des in die Verfahrrichtung des Deckels 6 gesehen hinteren Rands 7 (in 3 bis 11 rechts) angeordnet.
Im Bereich des in die Verfahrrichtung des Deckels 6 gesehen vorderen Rands 7 des Deckels 6 angeordnet weist das Dachsystem 1 eine Deckelstütze 36 auf, an deren Längsenden jeweils Deckelstützenzapfen 37, 38 vorgesehen sind. Der erste Deckelstützenzapfen 37 ist an dem in 3 bis 11 rechten Längsende der Deckelstütze 36 angebracht und drehbar am Rahmen des Kraftfahrzeugs angebracht. Dadurch ist die Deckelstütze 36 um den ersten Deckelstützenzapfen 37 verschwenkbar gelagert. An dem dem ersten Deckelstützenzapfen 37 abgewandten Längsende ist der zweite Deckelstützenzapfen 38 angeordnet, der am Deckel 6 festgelegt ist. Die Deckelstütze 36 weist eine Deckelstützenkulisse 39 auf, die von einem ersten Endbereich 40, einem Mittelbereich 41 und einem zweiten Endbereich 42 gebildet ist, so dass die Deckelstützenkulisse 39 einen S-förmigen Verlauf hat. In der Geschlossen-Phase des Dachsystems 1 greift der zweite Mitnehmerbolzen 17 in den ersten Endbereich 40, während der zweiten Öffnungsphase greift der zweite Mitnehmerbolzen 17 in den Mittelbereich 41 und beim Übergang von der zweiten zur dritten Öffnungsphase greift der zweite Mitnehmerbolzen 17 in den zweiten Endbereich 42 der Deckelstützenkulisse 39 ein. Der zweite Endbereich 42 der Deckelstützenkulisse 39 ist offen ausgebildet, so dass der zweite Mitnehmerbolzen 17 aus der Deckelstützenkulisse 39 ausfahren kann. An der Unterseite des Deckels 6 ist eine Trockenkulisse 42 vorgesehen, in die zum Festlegen der Deckelstütze 36 an dem Deckel 6 der zweite Deckelstützenzapfen 38 verschiebbar in Eingriff steht. Die Trockenkulisse 43 ist entlang des Deckels 6 und somit zur Verfahrrichtung ausgebildet und befindet sich im Trockenbereich 9 des Dachsystems 1.
Im Nassbereich 8 des Dachsystems 1 ist ein Deckelpendel 44 vorgesehen, der mit einem Deckelpendelzapfen 45 an seine Unterseite an der Dachhaut 2 verschwenkbar gelagert ist. An der Unterseite des Deckels 6 ist eine Nassführungsschiene 46 vorgesehen, die parallel zur Trockenkulisse 43 verläuft. In die Nassführungsschiene 46 greift ein Gleitstein 47 des Deckelpendels 44, wobei der Gleitstein 47 an dem dem Deckelpendelzapfen 45 abgewandten Längsende des Deckelpendels 44 angeordnet ist. Von dem Gleitstein 47 in 4, 6, 8, 9 und 11 rechts abstehend ist ein Verriegelungszapfen 48 des Deckelpendels 44 vorgesehen, der zusammen mit dem Deckelpendelzapfen 45 und dem Gleitstein 47 dem Deckelpendel 44 eine L-förmige Struktur gibt. An der Unterseite der Nassführungsschiene 46 ist eine Eintauchmündung 49 angeordnet, deren Weite in die Verfahrrichtung so dimensioniert ist, dass durch die Eintauchmündung 44 gerade der Verriegelungszapfen 48 passt und der Gleitstein 47 mit seiner Längserstreckung in die Verfahrrichtung die Eintauchmündung 49 beim Darüberfahren überbrücken kann. Der Verriegelungszapfen 48 und die Eintauchmündung 49 sind derart arrangiert, dass beim Übergang von der zweiten Öffnungsphase in die dritte Öffnungsphase der Verriegelungszapfen 48 in die Eintauchmündung 49 tauchen kann.
In der Geschlossen-Stellung des Dachsystems 1 sind die Mitnehmerbolzen 16 bis 19 in ihrer Geschlossen-Stellung 20, wodurch der erste Mitnehmerbolzen 16 von dem zweiten Mitnehmerbolzen 17 und der dritte Mitnehmerbolzen 18 von dem vierten Mitnehmerbolzen 19 mit ihrem maximalen Abstand voneinander angeordnet sind. In der Geschlossen-Stellung 20, wie es in 3 und 4 gezeigt ist, ist der erste Mitnehmerbolzen 16 am rechten Längsende des Horizontalschenkels 34 der Deckelträgerkulisse 33 angeordnet. Der zweite Mitnehmerbolzen 17 ist am linken Längsende des ersten Endbereichs 40 der Deckelstützenkulisse 39 angeordnet. Der Deckelträger 28 und die Deckelstütze 36 sind so dimensioniert, dass der Deckel 6 auf der Dichtung 5 aufliegt, so dass von dem Deckel 6 die Dachöffnung 3 verschlossen ist. Der erste Endbereich 40 der Deckelstützenkulisse 39 verläuft horizontal und der Horizontalschenkel 34 der Deckenträgerkulisse 33 verläuft im Wesentlichen horizontal, so dass von dem Mitnehmerbolzen 16, 17 der Deckel 6 in der Deckelträgerkulisse 33 und der Deckelstützenkulisse 39 in Vertikalrichtung verriegelt ist. Die Geschlossen-Stellung des Dachsystems 1 bildet den Beginn der ersten Öffnungsphase. Während den Öffnungsphasen treibt das Antriebsritzel 26 die Kabel 10, 11 an, so dass die Mitnehmerbolzen 16 bis 19 von ihrer Geschlossen-Stellung 20 via eine Übergabeposition 21 in eine Offen-Stellung 22 bewegt werden, in der der erste Mitnehmerbolzen 16 von dem zweiten Mitnehmerbolzen 17 und der dritte Mitnehmerbolzen 18 von dem vierten Mitnehmerbolzen 19 ihren minimalen Abstand haben.
Während der ersten Öffnungsphase wird der zweite Mitnehmerbolzen 17 in dem ersten Endbereich 40 der Deckelträgerstützenkulisse 39 in 3 bis 11 von links nach rechts bewegt. Sobald der erste Endbereich 40 überwunden ist, geht der zweite Mitnehmerbolzen 17 in den Mittelbereich 41 der Deckelstützenkulisse 39 über, wobei der Mittelbereich 41 in 3 bis 11 nach rechts schräg nach unten verlaufend angeordnet ist. Beim Durchstreifen des Mittelbereichs 41 der Deckelstützenkulisse 39 von dem zweiten Mitnehmerbolzen 17 wird die Deckelstütze 36 um den ersten Deckelstützenzapfen 37 angestellt, wobei der zweite Deckelstützenzapfen 38 sich hebt. Gleichzeitig wird der erste Mitnehmerbolzen 16 in dem Horizontalschenkel 34 der Deckelträgerkulisse 33 in 3 bis 11 von rechts nach links verfahren, wodurch hervorgerufen durch die Schräganstellung des Horizontalschenkels 34 der in 3 bis 11 gesehen rechte Rand 7 des Deckels 6 in gleichbleibender Vertikalposition bleibt. Das Ende der ersten Öffnungsphase ist in 5 und 6 gezeigt.
In der Geschlossen-Stellung ist das Deckelpendel 44 flach zur Horizontalrichtung angestellt angeordnet, wobei der Verriegelungszapfen 48 außerhalb der Nassführungsschiene 46 angeordnet ist. Am Ende der ersten Öffnungsphase ist hervorgerufen durch das Anheben des Deckels durch die Deckelstütze 36 der in 6 linke Deckelrand 7 angehoben, wodurch die Anstellung des Deckelpendels 44 im Vergleich zu 4 zugenommen hat. Dabei ist der Verriegelungszapfen 48 in die Eintauchmündung 49 bewegt, wobei der in 6 linke Deckelrand 7 verglichen mit 4 leicht nach rechts versetzt ist.
In der zweiten Öffnungsphase, während der die Mitnehmerbolzen 16 bis 19 von den Kabeln 10, 11 weiter bewegt werden, gleitet der erste Mitnehmerbolzen 16 durch den Vertikalschenkel 35 der Deckelträgerkulisse 33, wodurch der in 7 rechte Rand 7 des Deckels 6 von der Dichtung 5 angehoben wird. Dabei wird der Deckel 6 in 7 nach links verschoben, wodurch der Deckelträgerzapfen 30 beim Durchgleiten des Endbereichs 32 der Deckelträgerzapfenführungsschiene 31 nach oben verlagert wird. Gleichzeitig durchfährt der zweite Mitnehmerbolzen 17 den zweiten Endbereich 42 der Deckelstützenkulisse 39, wodurch der in 7 linke Rand 7 des Deckels 6 in eine Übergabeposition gebracht wird. In der Übergabeposition ist der Verriegelungszapfen 48 in die Eintauchmündung 49 eingetaucht, so dass der Verriegelungszapfen 48 mit der Nassführungsschiene 46 in Eingriff steht. Dadurch, dass bei dem Übergang der Deckel 6 von dem ersten Mitnehmerbolzen 16, der in den Vertikalschenkel 35 der Deckelträgerkulisse 33 eingreift, in 9 verglichen mit 8 leicht nach links verschoben ist, tritt der Verriegelungszapfen 48 aus dem Bereich der Eintauchmündung 49, so dass der Verriegelungszapfen vertikal in der Nassführungsschiene 46 gefangen und horizontal verscheibbar ist. Die Kontur des zweiten Endbereichs 42 der Deckelstützenkulisse 39 ist derart auf die Nassführungsschiene 46, den Verriegelungszapfen 48 und die Eintauchmündung 49 abgestimmt, dass die Freiheitsgrade des Deckels 6, die von dem Deckelpendel 44 und der Deckelstütze 36 vorgegeben sind, gleich sind. Dadurch ist eine stoßfreie Übergabe der Abstützung des Deckels 6 von der Deckelstütze 36 zum Deckelpendel 44 ermöglicht.
Nach der zweiten Öffnungsphase schließt sich die dritte Öffnungsphase an, in der der Deckel 6 von dem ersten Mitnehmerbolzen 16 in 10 und 11 von rechts nach links bewegt wird. Dabei steht der zweite Mitnehmerbolzen 17 nicht mehr mit der Deckelstützenkulisse 39 in Eingriff, so dass von der Deckelstütze 36 keine Abstützwirkung auf den Deckel 6 aufgebracht werden kann. Stattdessen wird der Deckel 6 von dem Deckelpendel 44 abgestützt, wobei mit dem Gleitstein 47 und dem Verriegelungszapfen 48 das Deckelpendel 44 verdrehsteif mit der Nassführungsschiene 46 in Eingriff steht. Das Ende der dritten Öffnungsphase ist in 10 und 11 gezeigt.
Wie es aus 12 bis 15 ersichtlich ist, weist in einer weiteren Ausführungsform das Dachsystem 1 eine Hubdeichsel 50 auf, die einen ersten Hubdeichselschenkel 51 und einen zweiten Hubdeichselschenkel 52 aufweist. Die Hubdeichsel 50 ist länglich ausgebildet, wobei an dem freien Längsende der ersten Hubdeichsel 51 ein erster Hubdeichselzapfen 53 und an dem freien Längsende des zweiten Hubdeichselendes 52 ein zweiter Hubdeichselzapfen 54 vorgesehen sind. In der Mitte der Hubdeichsel 50, an der der erste Hubdeichselschenkel 51 und der zweite Hubdeichselschenkel 52 zusammenlaufen, ist der erste Mitnehmerbolzen 16 angeordnet. Die Hubdeichselzapfen 53, 54 sind in einer Hubdeichselschiene 55 angeordnet, die horizontal verlaufend an dem Kraftfahrzeugrahmen angeordnet ist. In den 12 bis 15 rechte Endbereich 56 der Hubdeichselführungsschiene 55 ist vertikal tiefer von dem Mittelbereich der Hubdeichselführungsschiene 55 angeordnet, wobei der Mittelbereich der Hubdeichselführungsschiene 55 und der Endbereich 56 der Hubdeichselführungsschiene 55 mit einen Steigungsbereich 57 der Hubdeichselführungsschiene 55 verbunden sind. Der erste Hubdeichselzapfen 55 ist in allen Öffnungsphasen im horizontalen Mittelbereich der Hubdeichselführungsschiene 55 angeordnet. Hingegen ist der zweite Hubdeichselzapfen 54 in der Geschlossen-Stellung des Dachsystems 1 im Endbereich 56 der Hubdeichselführungsschiene 55 angeordnet. Beim Durchschreiten der Öffnungsphasen bewegt sich der zweite Hubdeichselzapfen 54 von dem Endbereich 56 der Hubdeichselführungsschiene 55 entlang des Steigungsbereichs 57 zum Mittelbereich der Hubdeichselführungsschiene 55, so dass der erste Mitnehmerbolzen 16 in seiner Vertikallage angehoben wird. Dadurch ist vorteilhaft ermöglicht, dass die Längserstreckung des Vertikalschenkels 35 der Deckenträgerkulisse 33 nach unten kürzer verglichen mit der in 3, 5, 7 und 10 gezeigten Ausführungsform ist.
Bezugszeichenliste

1: Dachsystem
2: Dachhaut
3: Dachöffnung
4: Dachöffnungsrand
5: Dichtung
6: Deckel
7: Deckelrand
8: Nassbereich
9: Trockenbereich
10: erstes Kabel
11: zweites Kabel
12: erster Führungskanal
13: zweiter Führungskanal
14: dritter Führungskanal
15: vierter Führungskanal
16: erster Mitnehmerbolzen
17: zweiter Mitnehmerbolzen
18: dritter Mitnehmerbolzen
19: vierter Mitnehmerbolzen
20: Geschlossen-Stellung
21: Übergabeposition
22: Offen-Stellung
23: Kröpfung
24: erste Abstützschiene
25: zweite Abstützschiene
26: Antriebsritzel
27: Antriebsmotor
28: Deckelträger
29: Auslegerarm
30: Deckelträgerzapfen
31: Deckelträgerzapfenführungsschiene
32: Endbereich der Deckelträgerzapfenführungsschiene
33: Deckelträgerkulisse
34: Horizontalschenkel der Deckenträgerkulisse
35: Vertikalschenkel der Deckenträgerkulisse
36: Deckelstütze
37: erster Deckelstützenzapfen
38: zweiter Deckelstützenzapfen
39: Deckelstützenkulisse
40: erster Endereich der Deckelstützenkulisse
41: Mittelbereich der Deckelstützenkulisse
42: zweiter Endbereich der Deckelstützenkulisse
43: Trockenkulisse
44: Deckelpendel
45: Deckelpendelzapfen
46: Nassführungsschiene
47: Gleitstein
48: Verriegelungszapfen
49: Eintauchmündung
50: Hubdeichsel
51: erster Hubdeichselschenkel
52: zweiter Hubdeichselschenkel
53: erster Hubdeichselzapfen
54: zweiter Hubdeichselzapfen
55: Hubdeichselführungsschiene
56: Endbereich Hubdeichselführungsschiene
57: Steigungsbereich Hubdeichselführungsschiene

Claims

Dachsystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Deckel (6), der zum Verschließen einer Dachöffnung (3) des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, einem ersten Getriebe (28) und einem zweiten Getriebe (36), die zum Öffnen der Dachöffnung (3) unter Verfahren des Deckels (6) in einer horizontalen Verfahrrichtung an dem Deckel (6) angreifen und die bezogen auf die Verfahrrichtung hintereinander angeordnet sind, wobei die Verfahrrichtung von dem ersten Getriebe (28) zu dem zweiten Getriebe (36) zeigt, sowie einem ersten Mitnehmer (16) und einem zweiten Mitnehmer (17), die stets parallel zur Verfahrrichtung und einander entgegengesetzt bei einem vorherbestimmten Geschwindigkeitsverhältnis zum Antreiben der Getriebe (28, 36) bewegbar sind, wobei der erste Mitnehmer (16) mit dem ersten Getriebe (28) in Eingriff steht und der zweite Mitnehmer (16) mit dem zweiten Getriebe (36) in Eingriff steht sowie die Getriebe (28, 36) derart eingerichtet sind, dass, ausgehend von einer Endlage der Mitnehmer (16, 17), durch die von dem Deckel (6) die Dachöffnung (3) verschlossen ist, während einer ersten Öffnungsphase der Deckel (6) von dem zweiten Getriebe (36) vertikal angehoben und der in die Verfahrrichtung gesehen hintere Rand (7) des Deckels (6) von dem ersten Getriebe (28) in seiner Vertikalposition gehalten wird, während einer zweiten Öffnungsphase, die sich an die erste Öffnungsphase anschließt, der Deckel (6) von dem ersten Getriebe (28) vertikal angehoben wird, und während einer dritten Öffnungsphase, die sich an die zweite Öffnungsphase anschließt, der Deckel (6) von dem ersten Getriebe (28) in die Verfahrrichtung verfahren wird.
Dachsystem gemäß Anspruch 1, wobei die Getriebe (28, 36) und die Mitnehmer im Trockenbereich des Dachsystems angeordnet sind.
Dachsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Dachsystem (1) zwei parallel zueinander und in die Verfahrrichtung verlaufende Antriebskabelbahnen aufweist, an die jeweils einer der Mitnehmer (16 bis 19) festgelegt ist und die Antriebskabelbahnen in deren Längsrichtung antreibbar sind.
Dachsystem gemäß Anspruch 3, wobei die Antriebskabelbahnen auf einem Antriebskabelstrang (10, 11) liegen, der mittels eines Motorritzels (26) angetrieben ist.
Dachsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das zweite Getriebe (36) am Kraftfahrzeugrahmen (2) abgestützt ist und am Deckel (6) an einer Angriffstelle (38) des Deckels (6) in Vertikalrichtung angreift sowie derart eingerichtet ist, dass eine horizontale Bewegung des zweiten Mitnehmers (17) in eine vertikale Bewegung der Angriffsstelle (38) übersetzt wird.
Dachsystem gemäß Anspruch 5, wobei der zweite Mitnehmer (17) ein zweiter Mitnehmerbolzen und das zweite Getriebe (36) eine am Kraftfahrzeugrahmen (2) drehbar sowie am Deckel (6) längs desselben verschiebbar gelagerte Deckelstütze (36) ist, die eine Deckelstützenkulisse (39) mit einem Mittelbereich (41) aufweist, in den der zweite Mitnehmerbolzen (17) zum in Eingriff Stehen mit der Deckelstütze (36) eingreift und der geneigt zur Vertikalrichtung angeordnet ist.
Dachsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der erste Mitnehmer (17) ein erster Mitnehmerbolzen und das erste Getriebe (28) ein am Kraftfahrzeugrahmen (2) verschiebbarer und am Deckel (6) fest gelagerter Deckelträger (28) ist, der eine Deckelträgerkulisse (33) mit einem im wesentlichen horizontal verlaufenden Horizontalschenkel (35) und einem im wesentlichen vertikal verlaufenden Vertikalschenkel (34) aufweist, wobei in den Horizontalschenkel (34) der erste Mitnehmerbolzen (16) zum in Eingriff Stehen mit dem Deckelträger (28) während der ersten Öffnungsphase und in den Vertikalschenkel (35) der erste Mitnehmerbolzen (16) zum in Eingriff Stehen mit dem Deckelträger (28) während der zweiten Öffnungsphase eingreift.
Dachsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Dachsystem (1) eine Abstützeinrichtung (44) aufweist, mit der während der dritten Öffnungsphase der in die Verfahrrichtung gesehen vordere Rand (7) des Deckels (6) vertikal abgestützt und in die Verfahrrichtung verschiebbar ist.
Dachsystem gemäß Anspruch 8, wobei das zweite Getriebe (36) und die Abstützeinrichtung (44) derart eingerichtet sind, dass beim Übergang von der zweiten Öffnungsphase zu der dritten Öffnungsphase der zweite Mitnehmer (17) von dem zweiten Getriebe (36) außer Eingriff gerät und gleichzeitig die Abstützeinrichtung (44) mit dem Deckel (6) zum Abstützen desselben verriegelt wird, so dass die Abstützung des in die Verfahrrichtung gesehen vorderen Rands (7) des Deckels (6) von dem zweiten Getriebe (36) an die Abstützeinrichtung (44) übergeben wird.
Dachsystem gemäß Ansprüche 9, wobei das zweite Getriebe (36) derart eingerichtet ist, dass während der Übergabe der Abstützung des in die Verfahrrichtung gesehen vorderen Rands (7) des Deckels (6) von dem zweiten Getriebe (36) an die Abstützeinrichtung (44) der kinematische Freiheitsgrad des zweiten Getriebes (36) und der Abstützeinrichtung (44) gleich sind, so dass die Übergabe stoßfrei ist.
Dachsystem gemäß Anspruch 10, wobei die Deckelstützenkulisse (39) einen ersten Endbereich (40) aufweist, der an den Mittelbereich (41) angrenzt und in den der zweite Mitnehmerbolzen (17) zum in Eingriff Stehen mit der Deckelstütze (36) während der zweiten Öffnungsphase eingreift, wobei der erste Endbereich (40) so geformt ist, dass während der Übergabe der Abstützung des in die Verfahrrichtung gesehen vorderen Rands (7) des Deckels (6) von dem zweiten Getriebe (36) an die Abstützeinrichtung (44) der kinematische Freiheitsgrad des zweiten Getriebes (36) und der Abstützeinrichtung (44) gleich sind.
Dachsystem gemäß Anspruch 11, wobei die Deckelstützenkulisse (39) einen zweiten Endbereich (42) aufweist, der an den Mittelbereich (41) angrenzt und dem ersten Endbereich (40) abgewandt angeordnet ist sowie in den der zweite Mitnehmerbolzen (17) zum in Eingriff Stehen mit der Deckelstütze (36) in der Endlage der Mitnehmerbolzen (16, 17) eingreift, durch die von dem Deckel (6) die Dachöffnung (3) verschlossen ist, so dass der Deckel (6) vertikal von dem zweiten Mitnehmerbolzen (17) in dem zweiten Endbereich (42) der Deckelstützenkulisse (39) und von dem zweiten Mitnehmerbolzen (16) im Horizontalschenkel (34) der Deckelträgerkulisse (33) verriegelt ist.
Dachsystem gemäß einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei der Deckelträger (28) zum Verschieben an dem Kraftfahrzeugrahmen (2) einen Deckelträgerzapfen (30) aufweist, der in eine Deckelträgerzapfenführungsschiene (31) des Kraftfahrzeugrahmens (2) eingreift, wobei die Deckelträgerzapfenführungsschiene (31) horizontal verlaufend und im Endbereich (32), an dem der Deckelträgerzapfen (30) in Geschlossenstellung des Deckels (6) angeordnet ist, abfallend ausgebildet ist.
Dachsystem gemäß Anspruch 13, wobei der erste Mitnehmerbolzen (16) an einer in die Verfahrrichtung sich erstreckenden Hubdeichsel (50) abgestützt ist, deren Längsenden (51, 52) in einer horizontal verlaufenden Hubdeichselführungsschiene (55) in dem Kraftfahrzeugrahmen (2) geführt sind.
Dachsystem gemäß Anspruch 14, wobei die Hubdeichselführungsschiene (55) an ihrem Längsende einen Steigungsbereich (57) aufweist, entlang dem das hintere Längsende (52) der Hubdeichsel (50) während der zweiten Öffnungsphase geführt ist.