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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdeckantrieb zum Verstellen eines Faltverdecks mit Stoffbezug bei einem Cabrioletfahrzeug, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit einem derartigen Verdeckantrieb ausgestattetes Cabrioletfahrzeug.
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Aus der
EP 0 749 859 B1 ist ein Verdeckantrieb zum Verstellen eines Faltverdecks mit Stoffbezug bekannt. Er umfasst einen Spannbügel zum Spannen des Stoffbezugs bei geschlossenem Faltverdeck. Hierzu ist ein heckseitiges Ende des Stoffbezugs am Spannbügel befestigt. Um den Spannbügel auch bei höherer Fahrzeuggeschwindigkeit sicher in der gespannten Position halten zu können, ist eine Sturmlenkeranordnung zum Abstützen des Spannbügels bei geschlossenem Faltverdeck an einem Dachrahmenteil vorgesehen. Die Sturmlenkeranordnung umfasst eine obere Sturmstange, die mit ihrem oberen Ende am Dachrahmenteil angelenkt ist, und eine untere Sturmstange, die mit ihrem unteren Ende am Spannbügel angelenkt ist. Beim bekannten Verdeckantrieb ist die obere Sturmstange mit ihrem unteren Ende am oberen Ende der unteren Sturmstange angelenkt, so dass letztlich eine zweiteilige Sturmlenkeranordnung realisiert wird.
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Bei bestimmten Cabrioletfahrzeugen ist es erwünscht, das Faltverdeck im hinteren Bereich möglichst flach auszugestalten, bspw. um die Optik und/oder den Luftwiderstand des Fahrzeugs zu verbessern. Um bei einem flachen Faltverdeck den Spannbügel in seiner abgelegten Spannstellung sicher positionieren zu können, müssen die entsprechenden Sturmstangen vergleichsweise lang ausgestaltet werden. Lange Sturmstangen behindern bzw. stören die Kinematik des Verdeckantriebs. Außerdem erschwert sich ihre Unterbringung in einem Verdeckkasten bei geöffnetem Faltverdeck.
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Aus der DE 29510117 U1 ist ein Faltverdeck mit langen Sturmstangen bekannt, bei dem die Sturmstangen direkt miteinander verbunden sind. Das Problem der langen Sturmstangen wird auch in der
DE 29 510118 U1 sichtbar. Hier wird die obere Sturmstange als Faltschenkel mit einem mittigen Gelenk ausgebildet.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Verdeckantrieb bzw. für ein damit ausgestattetes Cabrioletfahrzeug eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass für das geschlossene Faltverdeck im Heckbereich eine flache Formgebung vereinfacht ist.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die beiden Sturmstangen nicht direkt aneinander, sondern indirekt, nämlich über ein Kopplungsglied aneinander zu lagern. An diesem Kopplungsglied sind somit das untere Ende der oberen Sturmstange und das obere Ende der unteren Sturmstange angelenkt, und zwar voneinander beabstandet. Die vorgeschlagene Bauweise führt zu einer dreigliedrigen Sturmlenkeranordnung, bestehend aus den beiden Sturmstangen und dem Kopplungsglied, das die beiden Sturmstangen miteinander verbindet. Die einzelnen Sturmstangen können bei gleicher Abstützlänge der Sturmlenkeranordnung kürzer bauen als die beiden Sturmstangen einer zweigliedrigen Sturmlenkeranordnung. Somit vereinfacht sich die Kinematik des Verdeckantriebs und die Unterbringung der Sturmlenkeranordnung im Verdeckkasten bei geöffnetem Faltverdeck. Insgesamt kann somit eine besonders flache Gestaltung für den Heckbereich des geschlossenen Faltverdecks realisiert werden.
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Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann das jeweilige Kopplungsglied in der Sturmlenkeranordnung so angeordnet sein, dass es beim Absenken des Spannbügels in dessen den Stoffbezug bei geschlossenem Faltverdeck spannende Spannstellung so verschwenkt, dass sich ein Abstand zwischen der Anlenkstelle zwischen oberer Sturmstange und Dachrahmenteil und der Anlenkstelle zwischen unterer Sturmstange und Spannbügel vergrößert. Durch Verschwenken des Kopplungsglieds kann somit die Gesamtlänge, also die realisierbare Abstützlänge der Sturmlenkeranordnung verändert werden. Für das geschlossene Faltverdeck kann eine maximale Länge für die Sturmlenkeranordnung realisiert werden. Für das geöffnete Verdeck lässt sich das Kopplungsglied dann soweit verschwenken, dass die Sturmstangen und das Kopplungsglied einfach im Verdeckkasten unterbringbar sind.
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Vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei welcher die jeweilige Sturmlenkeranordnung einen Steuerlenker aufweist, der mit seinem unteren Ende an einem Dachrahmenteil angelenkt ist und mit seinem oberen Ende beabstandet zu den kopplungsgliedseitigen Anlenkstellen der beiden Sturmstangen am Kopplungsglied angelenkt ist. Mit Hilfe dieses Steuerlenkers wird die Sturmlenkeranordnung im Bereich des Kopplungsglieds einerseits durch die Abstützung am Dachrahmenteil stabilisiert und andererseits hinsichtlich der gewünschten Kinematik geführt.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn zumindest ein Stellantrieb vorgesehen ist, bspw. in Form eines Kolben-Zylinder-Aggregats, der einenends an einem Dachrahmenteil angelenkt ist und anderenends direkt oder indirekt am Kopplungsglied angelenkt ist. Das in der dreigliedrigen Sturmlenkeranordnung vorgesehene Kopplungsglied erhält dadurch eine zusätzliche Funktionalität, da über das Kopplungsglied die Stellkräfte zum Betätigen der Sturmlenkeranordnung eingeleitet werden können.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der Stellantrieb über eine Hebelanordnung indirekt am Kopplungsglied angelenkt sein, wobei diese Hebelanordnung einen am Kopplungsglied angelenkten ersten Hebel und einen am ersten Hebel sowie beabstandet zur kopplungsgliedseitigen Anlenkstelle der oberen Sturmstange an der oberen Sturmstange angelenkt ist. Ferner kann der Stellantrieb insbesondere im Bereich der zwischen den beiden Hebeln ausgebildeten Anlenkstelle an der Hebelanordnung angelenkt sein. Durch die indirekte Kopplung zwischen Stellantrieb und Kopplungsglied lässt sich eine vergleichsweise komplexe Kinematik realisieren, die bei wenig Bauraum ein kompaktes Zusammenfalten der Sturmlenkeranordnung für die Unterbringung im Verdeckkasten ermöglicht.
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Die Funktionalität des Kopplungsglieds kann zusätzlich gesteigert werden, indem gemäß einer weiteren Ausführungsform ein Eckspriegel am Kopplungsglied angelenkt ist. Der Eckspriegel kann zur Abstützung des Stoffbezugs im Heckbereich des Faltverdecks angeordnet sein. Optional kann besagter Eckspriegel im Bereich der Anlenkstelle zwischen Kopplungsglied und unterer Sturmstange am Kopplungsglied angelenkt sein.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch,
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1 bis 5 jeweils eine Seitenansicht eines Cabrioletfahrzeugs im Bereich eines Verdeckantriebs, bei unterschiedlichen Zuständen.
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Entsprechend den 1 bis 5 umfasst ein Cabrioletfahrzeug 1 ein nur teilweise dargestelltes Faltverdeck 2 mit einem Stoffbezug 3, das zwischen einer in 1 dargestellten Schließstellung und einer in 5 dargestellten Offenstellung verstellbar ist. Zum Verstellen bzw. zum Betätigen des Faltverdecks 2 ist das Fahrzeug 1 mit dem Verdeckantrieb 4 ausgestattet. Der Verdeckantrieb 4 befindet sich üblicherweise in einem hinteren Bereich des Fahrzeugs 1 vor einem Verdeckkasten zur Aufnahme des Faltverdecks 2 in dessen Offenstellung. Von diesem Verdeckkasten ist in den 1 bis 5 lediglich ein Stauraum 5 erkennbar. Zur Vereinfachung kann im Folgenden jedoch auch der Verdeckkasten mit dem Bezugszeichen 5 genannt sein.
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Der Verdeckantrieb 4 umfasst einen Spannbügel 6, der zum Spannen des Stoffbezugs 3 bei geschlossenem Faltverdeck 2 dient. Hierzu ist am Spannbügel 6 ein heckseitiges Ende 7 des Stoffbezugs 3 befestigt. Bei der hier gezeigten Ausführungsform umfasst der Verdeckantrieb 4 außerdem einen Eckspriegel 8, der dazu dient, den Stoffbezug 3 nach innen abzustützen, und zwar ebenfalls im Heckbereich, jedoch vor dem Spannbügel 6.
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Während der Spannbügel 6 und der Eckspriegel 8 sich von der einen Fahrzeugseite zur anderen Fahrzeugseite erstrecken und dementsprechend innerhalb des Verdeckantriebs 4 jeweils nur einmal vorhanden sind, ist es für die nachfolgend beschriebenen Komponenten des Verdeckantriebs 4 üblich, dass sie an jeder Fahrzeugseite je einmal vorhanden sind, also insgesamt doppelt vorhanden sind. In den 1 bis 5 ist jedoch nur der linke Teil des Verdeckantriebs 4 erkennbar, sofern die 1 bis 5 als Außenansichten des Verdeckantriebs 4 aufgefasst werden, oder nur der rechte Teil des Verdeckantriebs 4 erkennbar, sofern die 1 bis 5 als Innenansichten des Verdeckantriebs 4 aufgefasst werden.
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Der Verdeckantrieb 4 umfasst zumindest eine Sturmlenkeranordnung 9. Zweckmäßig sind zwei Sturmlenkeranordnungen 9 vorgesehen, nämlich eine an der linken Fahrzeugseite und eine an der rechten Fahrzeugseite. Die Sturmlenkeranordnung 9 dient zum Abstützen des Spannbügels 6 bei geschlossenem Faltverdeck 2 an einem Dachrahmenteil 10. Der Spannbügel 6 befindet sich hierbei in einer Spannstellung, in welcher er den Stoffbezug 3 gespannt hält. Zum Öffnen und Schließen des Faltverdecks 2 wird der Spannbügel 6 von der in 1 wiedergegebenen abgelegten oder abgesenkten Spannstellung in eine in 3 wiedergegebene angehobene oder aufgerichtete Zwischenstellung überführt, in welcher der Stoffbezug 3 entspannt ist. Bei entspanntem Stoffbezug 3 kann das Faltverdeck 2 zwischen seiner Schließstellung und seiner Offenstellung verstellt werden.
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Das Dachrahmenteil 10 kann einen hinteren Abschnitt eines seitlichen Dachrahmens bilden, der den Stoffbezug 3 seitlich stabilisiert. Bei geschlossenem Faltverdeck 2 kann das Dachrahmenteil 10 eine C-Säule bilden. Im Beispiel ist das Dachrahmenteil 10 durch einen Hauptlenker 11 des Verdeckantriebs 4 gebildet, der zum Öffnen und Schließen des Faltverdeck 2 bewegt wird.
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Die Sturmlenkeranordnung 9 besitzt eine obere Sturmstange 12 und eine untere Sturmstange 13. Die obere Sturmstange 12 ist mit ihrem oberen oder vorderen Ende 14 am Dachrahmenteil 10 angelenkt, während die untere Sturmstange 13 mit ihrem unteren oder hinteren Ende 15 am Spannbügel 6 angelenkt ist. Zwischen den beiden Sturmstangen 12, 13 weist die Sturmlenkeranordnung 9 ein Kopplungsglied 16 auf. An diesem Kopplungsglied 16 ist ein unteres oder hinteres Ende 17 der oberen Sturmstange 12 angelenkt. Auch ist am Kopplungsglied 16 ein oberes oder vorderes Ende 18 der unteren Sturmstange 13 angelenkt. Dabei ist eine kopplungsgliedseitige Anlenkstelle 19 der oberen Sturmstange 12 von einer kopplungsgliedseitigen Anlenkstelle 20 der unteren Sturmstange 13 beabstandet am Kopplungsglied 16 positioniert.
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Die Begriffe „oben”, „unten”, „vorn” und „hinten” beziehen sich im vorliegenden Zusammenhang auf eine Längsrichtung des Fahrzeugs 1 bei Geradeaus-Fahrt.
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Die Sturmlenkeranordnung 9 weist hier außerdem einen Steuerlenker 21 auf, der mit seinem unteren Ende bei 22 am Dachrahmenteil 10 angelenkt ist und mit seinem oberen Ende bei 23 am Kopplungsglied 16 angelenkt ist. Dabei ist die kopplungsgliedseitige Anlenkstelle 23 des Steuerlenkers 21 von den beiden kopplungsgliedseitigen Anlenkstellen 19, 20 der beiden Sturmstangen 12, 13 beabstandet am Kopplungsglied 16 positioniert. In der Schließstellung gemäß 1 befindet sich besagte Anlenkstelle 23 unterhalb der beiden anderen Anlenkstellen 19, 20.
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Der Verdeckantrieb 4 umfasst außerdem einen Stellantrieb 24 oder Steller 24, der einenends bei 25 am Dachrahmenteil 10 angelenkt ist und anderenends bei 26 direkt oder indirekt am Kopplungsglied 16 angelenkt ist. Der Stellantrieb 24 ist im Beispiel als Kolben-Zylinder-Aggregat ausgestaltet, das pneumatisch oder hydraulisch arbeiten kann. Ebenso ist ein elektrisch betätigbarer Stellantrieb 24 denkbar. Im gezeigten Beispiel ist der Stellantrieb 24 nicht direkt, sondern indirekt, nämlich über eine Hebelanordnung 27 am Kopplungsglied 16 angelenkt. Diese Hebelanordnung 27 besitzt einen am Kopplungsglied 16 gelagerten ersten Hebel 28 und weist einen am oberen Sturmlenker 12 angelenkten zweiten Hebel 29 auf. Die beiden Hebel 28, 29 sind bei der Anlenkstelle 26 aneinander schwenkbar gelagert. Somit ist im Beispiel der Stellantrieb 24 an der zwischen den beiden Hebeln 28, 29 ausgebildeten Anlenkstelle 26 gelagert.
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Die Hebelanordnung 27 ist hier so konzipiert, dass in der Schließstellung gemäß 1 eine Anlenkstelle 30, in der der zweite Hebel 29 an der oberen Sturmstange 12 gelagert ist, unterhalb der Anlenkstelle 19 positioniert ist, in welcher die obere Sturmstange 12 am Kopplungsglied 16 gelagert ist. Desweiteren ist eine Anlenkstelle 31, in welcher der erste Hebel 28 am Kopplungsglied 16 gelagert ist, zwischen der Anlenkstelle 19, in der der obere Sturmlenker 12 am Kopplungsglied 16 gelagert ist, und der Anlenkstelle 20, in der der untere Sturmlenker 13 am Kopplungsglied 16 gelagert ist, am Kopplungsglied 16 positioniert. Ferner befindet sich die Anlenkstelle 26, in welcher die beiden Hebel 28, 29 aneinander gelagert sind, in der Schließstellung des Faltverdecks 2 oberhalb der beiden anderen Anlenkstellen 30, 31 der beiden Hebel 28, 29.
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Der Eckspriegel 8 ist im gezeigten Beispiel im Bereich der Anlenkstelle 20, in der die untere Sturmstange 13 am Kopplungsglied 16 gelagert ist, am Kopplungsglied 16 schwenkbar gelagert.
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Im Beispiel ist außerdem eine Hauptlagerkonsole 32 wiedergegeben die fest am Fahrzeug 1 angebracht ist. Beispielsweise ist die Hauptlagerkonsole 32 mit einer hier nicht gezeigten Karosserie des Fahrzeugs 1 fest verbunden. An dieser Hauptlagerkonsole 32 sind zumindest der Hauptlenker 11, also hier das Dachrahmenteil 10 und der Spannbügel 6 schwenkbar gelagert.
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Im Beispiel ist außerdem ein Verbindungslenker 33 gezeigt, der einenends bei 34 am Spannbügel 6 und anderenends bei 35 am Dachrahmenteil 10 angelenkt ist. Die Anlenkstelle 35, in der der Verbindungslenker 33 am Dachrahmenteil 10 gelagert ist, befindet sich im Beispiel zwischen der Anlenkstelle 22, in der der Steuerlenker 21 am Dachrahmenteil 10 angelenkt ist, und der Anlenkstelle 25, in der der Stellantrieb 24 am Dachrahmenlenker 10 gelagert ist. Ferner befindet sich die Anlenkstelle 22, in der der Steuerlenker 21 am Dachrahmenteil 10 gelagert ist, zwischen der Anlenkstelle 35, in der der Verbindungslenker 33 am Dachrahmenteil 10 gelagert ist, und einer Anlenkstelle 36, in der das Dachrahmenteil 10 an der Hauptlagerkonsole 32 schwenkbar gelagert ist. Desweiteren befindet sich hier die Anlenkstelle 25, in der der Stellantrieb 24 am Dachrahmenteil 10 gelagert ist, zwischen der Anlenkstelle 35, in der der Verbindungslenker 33 am Dachrahmenteil 10 gelagert ist, und einer Anlenkstelle 37, in der die obere Sturmstange 12 am Dachrahmenteil 10 gelagert ist. Desweiteren befindet sich die Anlenkstelle 34, in der der Verbindungslenker 33 am Spannbügel 6 gelagert ist, zwischen einer Anlenkstelle 38, in der der Spannbügel 6 an der Hauptlagerkonsole 32 gelagert ist, und einer Anlenkstelle 39, in der die untere Sturmstange 13 am Spannbügel 6 gelagert ist.
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Ferner ist bei der hier gezeigten Ausführungsform ein Anschlag 40 vorgesehen, der vorzugsweise am Kopplungsglied 16 ausgebildet ist und der in der Schließstellung am Steuerlenker 21 zur Anlage kommt. Der Anschlag 40 definiert die Spannstellung des Spannbügels 6.
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Die Funktionsweise des Verstellantriebs 4 bzw. dessen Kinematik wird im Folgenden anhand der 1 bis 5 näher erläutert:
Bei der in 1 gezeigten Ausgangssituation befindet sich das Faltverdeck 2 in seiner Schließstellung. Der Spannbügel 6 befindet sich in seiner Spannstellung, so dass der Stoffbezug 3 des Faltverdecks 2 gespannt ist. Der Anschlag 40 liegt am Steuerlenker 21 an.
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Zum Öffnen des Verdecks 2 muss zunächst der Stoffbezug 3 entspannt werden. Dementsprechend muss zunächst der Spannbügel 6 von seiner Spannstellung in die angehobene Zwischenstellung gemäß 3 überführt werden.
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Dementsprechend wird gemäß 2 der Stellantrieb 24 betätigt, derart, dass der Abstand zwischen der dachrahmenteilseitigen Anlenkstelle 25 des Stellantriebs 24 und der kopplungsteilseitigen Anlenkstelle 26 des Stellantriebs 24 reduziert wird. Hierdurch wird das Kopplungsglied 16 um eine Querachse gedreht, und zwar entsprechend 2 gemäß einem Pfeil 41 im Gegen-Uhrzeigersinn. Hierdurch reduziert sich ein Abstand zwischen der Anlenkstelle 37, in der die obere Sturmstange 12 am Dachrahmenteil 10 angelenkt ist, und der Anlenkstelle 39, in der die untere Sturmstange 13 am Spannbügel 6 angelenkt ist. Da bei diesem Abschnitt des Öffnungsvorgangs das Dachrahmenteil 10 nicht bewegt wird, ergibt sich durch die Drehbewegung des Kopplungsglieds 16 ein Anheben des Spannbügels 6. 2 zeigt dabei eine Stellung des Spannbügels 6 zwischen der Spannstellung gemäß 1 und der vollständig angehobenen Zwischenstellung gemäß 3.
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Erst wenn der Spannbügel 6 seine Zwischenstellung gemäß 3 erreicht hat, beginnt das Einfahren des Faltverdecks 2. Hierzu wird der Hauptlenker 11, also hier das Dachrahmenteil 10 gemäß 4 entsprechend einem Pfeil 42 aufgeschwenkt und entsprechend einem Pfeil 43 in den Verdeckkasten 5 eingeschwenkt, was in 5 erkennbar ist. Beim Öffnen des Verdecks 2 holt der Hauptlenker 11 zunächst den Eckspriegel 8 und anschließend auch den Spannbügel 6 ein, wodurch sich in 5 eine sehr kompakte zusammengefaltete Offenstellung für das Verdeck 2 ergibt.
