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Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Kraftfahrzeug mit einer verlagerbaren Dachanordnung und einem ausfahrbaren Überrollschutzelement, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Ein derartiges Kraftfahrzeug ist aus der
EP 1 674 348 A1 bekannt. Es umfasst eine verlagerbare Dachanordnung, die als Verdeck ausgebildet ist, welches zwischen einer den Fahrgastraum überdeckenden Schließstellung in eine heckseitige Ablage- bzw. Offenstellung bewegbar ist. Die Dachanordnung besitzt eine Dachhaut, beispielsweise aus einem Verdeckstoff, wobei als Bestandteil der Dachhaut in dieselbe ein Heckfenster eingesetzt ist. Ferner besitzt das Kraftfahrzeug ein Überrollschutzelement, das aus einer eingefahrenen Ruhestellung in eine ausgefahrene Schutzstellung bewegbar ist, wobei das Überrollschutzelement in der ausgefahrenen Schutzstellung das Heckfenster durchbrochen hat und damit die Kontur der Dachhaut überragt. Um das Durchbrechen des Heckfensters durch das Überrollschutzelement zu erleichtern, ist in das als starre Scheibe ausgeführte Heckfenster eine nicht näher beschriebene Sollbruchstelle als Materialschwächung eingebracht. Wird also das Überrollschutzelement von der eingefahrenen Ruhestellung in die ausgefahrene Schutzstellung bewegt, durchbricht es vor Erreichen seiner vollständig ausgefahrenen Schutzstellung das Heckfenster durch Zerstörung desselben.
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In der
DE 10 2008 005 451 A1 ist für einen ähnlichen Gegenstand beschrieben, dass das Heckfenster einer verlagerbaren Dachanordnung mit einer Sicherheitsglasscheibe ausgestattet sein kann, wobei die Sicherheitsglasscheibe dort nicht näher beschrieben ist.
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Außerdem offenbart die
DE 20 2006 003 649 U1 für einen ähnlichen Gegenstand Verbundglasscheiben, die eine Sollbruchstelle aufweisen. Dabei sollen die Verbundglasscheiben so ausgebildet sein, dass ein leichterer Zugang bzw. ein leichterer Ausstieg bei einem verunfallten Fahrzeug ermöglicht wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik, ein Kraftfahrzeug anzugeben, bei dem die Dachanordnung optimiert ist.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Kraftfahrzeug, welches die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind folgende: Verbundglasscheiben bieten allgemein einen höheren Komfort für die Fahrzeuginsassen, da Verbundglasscheiben durch die vorhandene Verbindungsschicht Komforteigenschaften aufgeprägt werden können, die beispielsweise einen Wärmedurchtritt durch die Scheibe verringern. Andererseits bieten Verbundsicherheitsscheiben einen größeren Sicherheitsvorteil, da sie nicht – wie beispielsweise Einscheibensicherheitsglas – in eine Vielzahl von kleinen Bruchstücken zerfallen. Nachteilig bei den bekannten Verbundglasscheiben ist jedoch, dass durch das Vorhandensein der Verbindungsschicht zwischen den beiden Scheiben der Verbundsicherheitsscheibe der Durchtritt eines Gegenstandes zumindest erschwert, wenn nicht sogar unmöglich gemacht wird. Hier setzt die Erfindung an und bildet eine Verbundsicherheitsscheibe derart weiter, dass sie auch bei einem Fahrzeug mit einem Überrollschutzelement eingesetzt werden kann, welches das Heckfenster durchstoßen soll, um seine maximal erreichbare Schutzstellung einnehmen zu können. Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, das Heckfenster als Verbundsicherheitsscheibe auszuführen, die zumindest zwei Scheiben und eine dazwischen liegende Verbindungsschicht aufweist. Damit das Überrollschutzelement das erfindungsgemäße Heckfenster durchstoßen kann, ist weiter erfindungsgemäß vorgesehen, in die Verbindungsschicht eine flächige Materialschwächung einzubringen, wobei die Materialschwächung in einem Feld des Heckfensters vorgesehen ist, welches Feld über dem Überrollschutzelement liegt, wenn es seine eingefahrene Ruhestellung aufweist. Dabei ist erfindungsgemäß weiterhin das Feld in seinen Abmessungen so ausgeführt, dass bei dem Durchbrechen des Heckfensters eine Öffnung darin entsteht, die einen ungehinderten Durchtritt des Überrollschutzelements erlaubt, so dass auch bei Verwendung einer Verbundsicherheitsscheibe das Überrollschutzelement die Ebene des Fensters durchdringen und seine maximal ausgefahrene Schutzstellung einnehmen kann.
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In bevorzugter Ausführungsform ist das Feld mit der Materialschwächung rechteckförmig ausgebildet. Es ist deshalb in bevorzugter Ausführungsform an eine – in Draufsicht gesehen – rechteckige Form des Überrollschutzelements angepasst. Die Abmessungen des Feldes sind dabei so bemessen, dass sie größer als die Umfangskontur des rechteckigen Überrollschutzelements sind, wodurch das ungehinderte Durchstoßen der Fensterscheibe möglich ist.
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Nach einem ersten Ausführungsbeispiel wird die Materialschwächung dadurch erzeugt, dass die Verbindungsschicht in dem Bereich des Feldes eine verminderte Zugfestigkeit aufweist, so dass es dem ausfahrenden Überrollschutzelement möglich ist, die Verbindungsschicht zu durchstoßen. Die verminderte Zugfestigkeit kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass in dem Feld ein anderes Material für die Verbindungsschicht verwendet wird, welches eine geringere Zugfestigkeit als der übrige Bereich der Verbindungsschicht aufweist. Die verminderte Zugfestigkeit kann – gemäß einem Ausführungsbeispiel – durch eine Perforation in der Verbindungsschicht gebildet sein. Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Verbindungsschicht mit der reduzierten Zugfestigkeit in dem Bereich des zu durchstoßenden Feldes auch durch eine spätere Behandlung der Verbindungsschicht gebildet werden, beispielsweise indem partiell in die Verbindungsschicht Hitze, beispielsweise durch Strahlung oder Laser eingebracht wird, oder durch chemische Modifikation behandelt ist. Dabei wäre es denkbar, die Behandlung der Verbindungsschicht für eine reduzierte Zugfestigkeit in unterschiedlichen Phasen des Herstellprozesses der Verbundsicherheitsscheibe vorzunehmen. Bei einigen Behandlungsmöglichkeiten ist auch nachträglich eine Beeinflussung der Verbindungsschicht möglich, also dann, wenn die Verbundsicherheitsscheibe bereits vollständig fertig gestellt ist.
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Nach einem anderen Ausführungsbeispiel wird die Materialschwächung dadurch erreicht, dass in dem Bereich des Feldes die Verbindungsschicht vollkommen ausgespart ist. Alternativ wäre es möglich, in dem Bereich des Feldes die Verbindungsschicht so auszuführen, dass sie dort nicht mit den beiden Scheiben verbunden ist.
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Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel, bei dem das erfindungsgemäße Heckfenster zwei derartige Felder für zwei Überrollschutzelemente besitzt. Bevorzugt wird in Kraftfahrzeugen mit nebeneinander angeordneten Fahrzeugsitzen jedem Fahrzeugsitz, insbesondere der hinteren Sitzreihe, ein Überrollschutzelement zugeordnet.
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Bevorzugt ist die Verbundsicherheitsscheibe mit zumindest einer Scheibe aus Glas ausgeführt. Denkbar wäre es jedoch auch, zumindest eine Scheibe als Kunststoffscheibe auszuführen. Alternativ könnte auch ein Materialmix verwendet werden, bei dem eine Scheibe aus Glas und die andere aus einem Kunststoff hergestellt ist.
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Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Verbindungsschicht zwischen den beiden Scheiben der Verbundsicherheitsscheibe wärmedämmende Eigenschaften aufweist. Dies könnte beispielsweise durch besondere Filtereigenschaften für Wärmestrahlung und/oder eine eingefärbte Verbindungsschicht sein, die die erfindungsgemäße Verbundsicherheitsscheibe lediglich teilweise transparent erscheinen lässt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1 teilweise in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einer verlagerbaren Dachanordnung,
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2 ein Überrollschutzelement, welches in einer eingefahrenen Ruhestellung, einer während der Ausfahrbewegung aufgenommenen Zwischenstellung und einer vollständig ausgefahrenen Schutzstellung gezeigt ist,
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3 eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Heckfensters, und
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4 bis 10 jeweils ein Ausführungsbeispiel einer Materialschwächung für das erfindungsgemäße Heckfenster.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, mit einem Aufbau 2, der oberhalb einer Gürtellinie 3 mit einer verlagerbaren Dachanordnung 4 ausgestattet ist. In der in 1 gezeigten Schließstellung ST der Dachanordnung 4 erstreckt sich dieselbe zwischen einem oberen Windlauf 5 und einem heckseitigen Ende 6 in der Gürtellinie 3. Die verlagerbare Dachanordnung 4 überspannt so in der Schließstellung einen Fahrgastraum 7, der beispielsweise seitlich noch von Seitenscheiben 8, 9 begrenzt sein kann. Im Ausführungsbeispiel besitzt die Dachanordnung 4 eine äußere Dachhaut 10, die beispielsweise als flexibler Verdeckbezug ausgeführt sein kann. Die Dachhaut kann jedoch auch durch eine steife Haut, beispielsweise aus Blech oder Kunststoff, gebildet sein. Benachbart zum heckseitigen Ende 6 ist in die Dachhaut 10 ein Heckfenster 11 eingesetzt. Die Dachanordnung 4 ist – ausgehend von der in 1 gezeigten Schließstellung ST – in eine hier nicht dargestellte heckseitige Offen- bzw. Ablagestellung bewegbar, in der der Fahrgastraum 7 nach oben hin freigegeben wird. In der heckseitigen Ablagestellung ist die Dachanordnung 4 benachbart zum heckseitigen Ende im Aufbau 2 abgelegt, wobei hierfür ein Ablageraum hinter dem heckseitigen Ende 6 vorgesehen ist. Der heckseitige Ablageraum, der hier nicht dargestellt ist, kann von einer feststehenden oder bewegbaren Abdeckung 12 zumindest teilweise abgedeckt sein.
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Unterhalb des Heckfensters 11 und am Aufbau 2 befestigt ist ein Überrollschutzelement 13 angeordnet, das schematisch in 2 gezeigt ist. Es umfasst beispielsweise als Führungselement 14 eine Kassette, die mit dem Aufbau 2 fest verbunden ist. An dem Führungselement 14 in Doppelpfeilrichtung 15 verlagerbar gehalten ist das ausfahrbare Überrollschutzelement 13 geführt. Es ist beispielsweise als umgekehrt U-förmiger Bügel 16 realisiert, der mit seinen Bügelschenkeln nach unten weist. Die die beiden Bügelschenkel verbindende Basis 17 bildet das obere Ende des Überrollschutzelements 13. Das Überrollschutzelement 13 kann von einer eingefahrenen, bzw. unteren Ruhestellung RS, in der es gestrichelt eingezeichnet ist, in eine ausgefahrene Schutzstellung SU in Richtung des Pfeils 15 nach oben ausgefahren werden. Die Schutzstellung SU ist in 2 ebenfalls gestrichelt eingezeichnet. Es ist dabei ersichtlich, dass das obere Ende des Überrollschutzelements, also die Basis 17, die Dachhaut 10 überragt, wenn es das Heckfenster 11 durchstoßen hat. Damit das Durchstoßen des Heckfensters 11 möglich ist, besitzt das Überrollschutzelement 13 an seinem oberen Ende, hier an der Basis 17, ein Manipulationselement für das Heckfenster 11, wobei das Manipulationselement insbesondere als spitzer Dorn 18 ausgebildet ist, dessen Spitze in Richtung Heckfenster 11 zeigt.
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Mit durchgezogener Linie ist in 2 das Überrollschutzelement 13 in einer teilweise ausgefahrenen Stellung gezeigt, in der der Dorn 18 das Heckfenster 11 getroffen hat bzw. dieses bereits durchstoßen hat. Durch das Auftreffen des Dorns 18 auf das Heckfenster 11 wird dieses in einem Feld 19 (siehe 3) zerstört, so dass eine Öffnung 20 im Fenster 11 entsteht, deren äußere Abmessungen so gewählt sind, dass das in Draufsicht gesehen rechteckförmige Überrollschutzelement 13 durch die Öffnung 20 mehr oder weniger ungehindert hindurchpasst. Der übrige Bereich des Heckfensters 11 wird dabei vorzugsweise nicht so zerstört, dass das gesamte Heckfenster 11 aus der Dachhaut 10 herausfällt. Im Übrigen sind gleiche bzw. gleichwirkende Teile in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Es ist ersichtlich, dass das Heckfenster 11 zwei solche Felder 19 aufweist, die in Fahrzeugquerrichtung FQ einen Abstand zueinander aufweisen. Die Felder 19 sind beispielsweise an dem Heckfenster 11 – bezogen auf 1 – in der unteren Hälfte des Heckfensters 11 angebracht, also benachbart zum heckseitigen Ende 6. Andere Positionen der Felder 19 sind möglich und entsprechend der Position des Überrollschutzelementes 13 abgestimmt. Insbesondere können die Felder 19 auch – bezogen auf 1 – in der oberen Hälfte des Heckfensters 11 angebracht sein, wie in 3 gestrichelt angedeutet. Jedes Feld 19 des Heckfensters 11 ist mit einer Materialschwächung ausgestattet, die nachfolgend anhand der 4 bis 10 in verschiedenen Ausführungsbeispielen beschrieben sind. Dabei zeigen die 4 bis 6 einen Schnitt durch das Heckfenster 11 entlang der Linie IV-IV in 3, während die 7 bis 10 eine Draufsicht auf das Heckfenster 11 zeigen.
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Auch in den 4 bis 10 sind gleiche bzw. gleichwirkende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Die 4 zeigt in vergrößerter Darstellung das Heckfenster 11 in einem Ausschnitt. Das Heckfenster 11 ist als Verbundsicherheitsscheibe 21 ausgeführt, die zumindest zwei Scheiben 22 und 23 aufweist, die über eine dazwischen liegende Verbindungsschicht 24 miteinander verbunden sind. Gemäß Ausführungsbeispiel nach 4 wird das Feld 19 mit der Materialschwächung dadurch gebildet, dass die Verbindungsschicht im Feld 19 ausgespart ist, also zwischen den beiden Scheiben 22 und 23 ein Freiraum 25 ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass vor dem Zusammenfügen der beiden Scheiben 22 und 23 aus der Verbindungsschicht, die insbesondere als Folie bereitgestellt wird, das Feld 19 entfernt, insbesondere ausgestanzt wird, so dass der Freiraum 25 entsteht. Trifft nun das ausfahrende Überrollschutzelement mit seinem Dorn 18 auf das Feld 19, können die beiden Scheiben 23 und 22 nacheinander durchbrochen werden, da der Dorn nicht von der Verbindungsschicht aufgehalten wird. Es können an einem Überrollschutzelement mehrere Dorne 18 vorhanden sein. Die Länge des Dornes 18 kann größer als die Dicke DK des Heckfensters 11 sein.
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Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 ist vorgesehen, dass zur Herstellung des Feldes 19 in die Verbindungsschicht 24 zumindest eine umlaufende Perforierung 26 (Vielzahl von Löchern oder Schnitten) eingebracht wird. Dabei werden in die Verbindungsschicht 24 eine Vielzahl kleiner Löcher oder Schnitte eingebracht, die die Verbindungsschicht 24 vorzugsweise vollständig durchsetzen. In 5 ist angedeutet, dass die Perforationen 26 umlaufend so in die Verbindungsschicht 24 eingebracht sind, so dass das rechteckförmige Feld 19 entsteht, wie es in 3 gezeigt ist. Selbstverständlich ist es denkbar, weitere, innen liegende Perforationen in das Feld 19 einzubringen, so dass das gesamte Feld mit einer Vielzahl solcher Perforationen ausgestattet ist. Trifft der Dorn 18 auf die Verbundsicherheitsscheibe 21 nach 5, kann die Verbindungsschicht 24 wegen der Vielzahl der Perforationen 26 durchbrochen werden, so dass auch eine Zerstörung der beiden Scheiben 22 und 23 im Feld 19 möglich ist.
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Nach dem in 6 gezeigten Ausführungsführungsbeispiel wird zur Herstellung des Feldes 19 in die Verbundschicht der Verbindungsschicht 24 eine weitere Schicht 27 eingebracht, die ein Verbinden der Verbindungsschicht 24 mit der Scheibe 22 unterbindet. Diese Zwischenschicht 27 kann Luft sein, so dass beispielsweise die Verbindungsschicht 24 hier mit einer reduzierten Dicke ausgeführt ist. Die Schicht 27 kann jedoch auch ein Mittel enthalten, welches ein Verbinden bzw. Verkleben zwischen Scheibe 22 und Verbindungsschicht 24 unterbindet. Eine weitere Schicht 27 kann, wie 6 weiter zeigt, auch zwischen der Zwischenschicht 24 und der unteren Scheibe 23 vorhanden sein.
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Allgemein wird das Feld 19 in der Verbundsicherheitsscheibe 21 also durch eine lokal begrenzte Materialschwächung der Verbindungsschicht 24 gebildet. Dabei kann – wie 4 zeigt – die Materialschwächung durch ein vollständiges Entfernen der Verbindungsschicht 24 im Bereich des Feldes 19 erreicht werden. Die Materialschwächung kann jedoch auch nach 5 durch eine Vielzahl von Perforationen 26 im Bereich des Feldes gebildet werden. Darüber hinaus wird die Materialschwächung durch eine Reduzierung der Dicke der Verbindungsschicht 24 erreicht. Eine Materialschwächung des Heckfensters 11 im Bereich des Feldes 19 wird aber auch dadurch erreicht, dass eine Verbindung zwischen Verbindungsschicht 24 und der jeweiligen Scheibe 22 bzw. 23 unterbleibt.
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Nach einem hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Verbindungsschicht 24 zwar durchgehend auch im Feld 19 vorhanden ist, durch äußere Einflüsse, z. B. Temperatur, Bestrahlung oder chemische Behandlung lokal begrenzt so geschwächt ist, dass die Materialschwächung dadurch oder in Kombination mit einer der Perforierungen 26 erreicht wird. Die Verbindungsschicht 24 hat in einem solchen Fall eine zumindest verringerte Zugfestigkeit, so dass sie beim Auftreffen des Dorns 18 die beiden Scheiben 22 und 23 nicht zusammenhält und von dem Dorn 18 durchstochen werden und das Fenster 11 in dem Feld 19 aufbrechen kann.
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Im Übrigen kann bei allen Ausführungsbeispielen der Gedanke Anwendung finden, dass im Feld 19 die Verbindung zwischen den Scheiben 22 und 23 durch die Verbindungsschicht 24 aufgehoben oder zumindest stark reduziert ist. Dadurch wird ein Durchbrechen des Feldes 19 durch das Überrollschutzelement 13 möglich. Kombinationen der beschriebenen Ausführungsbeispiele sind möglich.
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Die Materialschwächung nach 7 ist gerade ausgeführt und als Perforierung 26 ausgebildet. In der rechten Bildhälfte ist das unversehrte Heckfenster 11 gezeigt, während die rechte Bildhälfte die entstandene Öffnung 20 zeigt.
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Verschiedene Ausführungen von Perforierungen 26 sind in den 8 bis 10 jeweils in der linken und rechten Bildhälfte dargestellt. In 8 ist die Perforierung 26 links U-förmig ausgeführt und rechts gerade mit endseitigen, zwei Äste aufweisenden Verzweigungen 26'. 9 zeigt links eine doppelt T-förmige Perforierung 26 und rechts eine wellenlinienförmige Perforierung 26. In 10 ist links die Perforierung 26 jeweils endseitig abgewinkelt mit lediglich einem Ast, vergleichbar mit der Perforation 26 rechts in 7, und in der rechten Bildhälfte mit einem doppelt abgewinkelten Ast gezeigt. In den Ausführungen der 7 bis 10 ist die Perforierung 26 so ausgebildet ist, dass die Öffnung 20 in dem Heckfenster 11 entsteht, wenn das Überrollschutzelement 13 das Heckfenster 11 durchbricht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1674348 A1 [0002]
- DE 102008005451 A1 [0003]
- DE 202006003649 U1 [0004]
