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Die Erfindung bezieht sich auf ein Faltdach für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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In der
DE 199 29 324 C1 wird ein Fahrzeugdach für einen Personenkraftwagen beschrieben, das mehrere hintereinander liegende Dachelemente aufweist, die von einem Verdeckbezugstoff überspannt sind. Die Dachelemente sind in Fahrzeuglängsrichtung verschieblich in einer Dachöffnung im Fahrzeugdach gehalten und werden zum Freigeben der Dachöffnung in eine schräg aufgestellte, sich überlappende Position am hinteren Ende der Dachöffnung verschoben. Der Verdeckbezugstoff wird hierbei in Falten gelegt, wobei zwischen jeweils zwei schräg gestellten Dachelementen eine Falte des Verdeckbezugstoffes liegt. Zum Schließen des Daches werden die Dachelemente nach vorne verschoben, wodurch der Bezugstoff unter Spannung gesetzt wird, der mit den Dachelementen verbunden ist.
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Insbesondere bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten wirken auf die Dachaußenseite erhebliche, den Bezugstoff in eine anhebende Position beaufschlagende Kräfte. Der Bezugstoff ist zwar bei geschlossenem Dach unter Spannung gesetzt, um ein Anheben bei höheren Geschwindigkeiten zu vermeiden. Bei älteren Fahrzeugen kann jedoch das Problem auftreten, dass die Stoffspannung nachlässt, so dass bei geschlossenem Dach bei höheren Geschwindigkeiten die Gefahr eines Anhebens und bei niedrigen Geschwindigkeiten bzw. im Fahrzeugstillstand die Gefahr einer unerwünschten Faltenbildung besteht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen ein Faltdach für ein Fahrzeug so auszubilden, dass über einen langen Betriebszeitraum eine ausreichend hohe Stoffspannung im Bezugstoff gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Das erfindungsgemäße Faltdach wird in Fahrzeugen eingesetzt und kann zwischen einer Dachschließposition, in der eine Dachöffnung verschlossen ist, und einer Dachöffnungsposition verstellt werden, in welcher die Dachöffnung freigegeben ist. Das Faltdach weist einen Verdeckbezugstoff auf, der an einem verstellbaren Stoffträgerteil gehalten und mit diesem verbunden ist und bei einer Stellbewegung des Stoffträgerteils die Überführungsbewegung zwischen Schließ- und Öffnungsposition ausführt.
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Des Weiteren umfasst das Faltdach ein Zugband, welches verstellbar an einem Bandumlenkungsteil gehalten ist. Zugleich ist das Zugband verstellbar mit dem Bezugstoff gekoppelt. Bei der Überführung des Faltdaches zwischen Dachschließ- und Dachöffnungsposition führt das Bandumlenkungsteil gegenüber dem Stoffträgerteil eine Relativbewegung aus.
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Aufgrund der Relativbewegung zwischen Stoffträgerteil und Bandumlenkungsteil ändert sich bei der Überführung des Daches zwischen Dachschließ- und Dachöffnungsposition die Distanz zwischen dem Bandumlenkungsteil und dem Angriffspunkt des Zugbandes am Bezugstoff, so dass bei der Schließbewegung des Faltdaches der Bezugstoff von dem Zugband nach unten in Richtung einer auf dem Dach aufliegenden Position kraftbeaufschlagt wird. Dies ermöglicht es, an definierten Positionen den Bezugstoff mit einer spannenden Kraft zu belasten, wobei die spannende Kraft auch in der Schließposition des Faltdaches beibehalten wird. Die Kraftbeaufschlagung über das Zugband, welches an dem Bandumlenkungsteil geführt ist, kann zusätzlich zur Befestigung des Bezugstoffes am Stoffträgerteil erfolgen.
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Die Bewegungen von Stoffträgerteil und Bandumlenkungsteil sind zweckmäßigerweise gekoppelt, insbesondere in der Art, dass das Zugband fest mit dem Stoffträgerteil verbunden ist. Bei einer Verstellbewegung des Stoffträgerteils, beispielsweise durch einen Aktuator erzeugt, ändert sich der Relativabstand zwischen dem Stoffträgerteil und dem Bandumlenkungsteil, wodurch auch die Distanz zwischen dem Bandumlenkungsteil und dem Kopplungspunkt des Zugbandes am Bezugstoff verändert wird. Dementsprechend kann bei einer Schließbewegung des Stoffträgerteils der Bezugstoff durch das Zugband gespannt und bei einer Öffnungsbewegung des Stoffträgerteils Spannung im Bezugstoff abgebaut werden.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist das Zugband von dem Bandumlenkungsteil zum Bezugstoff und wieder zurück zum Bandumlenkungsteil geführt. Im Bereich des Bezugstoffes, insbesondere an der Bezugstoffunterseite, kann eine Führungsöse zum Führen des Zugbandes angeordnet sein. Auch an dem Bandumlenkungsteil kann mindestens eine, gegebenenfalls mehrere äsen zur Führung des Zugbandes angeordnet sein. Indem das Zugband zur Führungsöse an der Bezugstoffunterseite und wieder zurück zum Bandumlenkungsteil geführt ist, kann ein Seil- bzw.
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Flaschenzugeffekt realisiert werden, gemäß dem beim Schließen des Faltdaches die Absenk- bzw. Spannbewegung des Bezugstoffes in Vertikalrichtung auf das Faltdach zu mit doppelter Kraft und halbem Absenkweg im Vergleich zum Verstellweg des Zugbandes und der Verstellkraft in Fahrzeuglängsrichtung durchgeführt wird. Es sind somit über das Zugband hohe Spannkräfte realisierbar, die den Bezugstoff bei geschlossenem Faltdach beaufschlagen.
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Gegebenenfalls kommt eine mehrfache Umlenkung des Zugbandes zwischen dem Bandumlenkungsteil und der Öse an der Bezugstoffunterseite in Betracht. Dementsprechend kann der Seil- bzw. Flaschenzugeffekt verstärkt werden.
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Gemäß weiterer zweckmäßiger Ausführung ist das Stoffträgerteil als ein verschieblicher Schlitten ausgebildet, der vorteilhafterweise in einer Führungsschiene im Fahrzeugdach in Längsrichtung verschieblich geführt ist. Bei dem Stoffträgerteil handelt es sich beispielsweise um einen Querspriegel, der sich über die Breite der Dachöffnung erstreckt und in zwei Führungsschienen im linken und rechten Dachseitenbereich jeweils verschieblich geführt ist. Möglich ist aber auch eine Ausführung mit jeweils einem Schlitten, der in jeweils einer seitlichen Führungsschiene im linken bzw. rechten Dachseitenbereich geführt ist. In Fahrzeuglängsrichtung sind vorteilhafterweise mehrere Stoffträgerteile hintereinander liegend angeordnet, wobei vorzugsweise zwischen jeweils zwei Stoffträgerteilen pro Fahrzeugseitenbereich ein Bandumlenkungsteil angeordnet und in der seitlichen Führungsschiene längsverschieblich geführt ist. In der Ausführung der Stoffträgerteile als Querspriegel ist zwischen jeweils zwei benachbart angeordneten Querspriegeln jeweils ein Bandumlenkungsteil im linken und rechten Dachseitenbereich angeordnet. Die Bandumlenkungsteile sind vorteilhafterweise als separate Bauteile ausgeführt, die nicht zusammenhängen.
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Gegebenenfalls kann es aber zweckmäßig sein, die Bandumlenkungsteile im linken und rechten Dachseitenbereich, welche in Fahrzeuglängsrichtung einander zugeordnet sind, nach Art eines Querspriegels miteinander zu verbinden bzw. einteilig auszubilden.
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Bei zumindest zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneten Stoffträgerteilen und mindestens einem zwischenliegenden Bandumlenkungsteil ist das Zugband zweckmäßigerweise mit beiden zum Bandumlenkungsteil benachbarten, davor und dahinter liegenden Stoffträgerteilen verbunden. Bei einer Stellbewegung des Faltdaches ändert sich die Relativposition zwischen den Stoffträgerteilen, so dass je nach Stellrichtung bei kürzerer Distanz ein größerer Zugbandabschnitt zwischen den Bandumlenkungsteil und dem Bezugstoff und bei größerer Distanz zwischen den Stoffträgerteilen ein kürzerer Zugbandabschnitt zwischen dem Bandumlenkungsteil und dem Bezugstoff zur Verfügung steht. Die Stoffträgerteile und das Bandumlenkungsteil sind zweckmäßigerweise in der gleichen Führungsschiene geführt.
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Gemäß weiterer vorteilhafter Ausführung ist am Stoffträgerteil eine Aufstellfeder angeordnet, die vorzugsweise als ein Federarm ausgebildet ist und den Bezugstoff in Richtung einer aufgestellten Lage kraftbeaufschlagt. Beim Überführen des Daches von der Schließ- in die Öffnungsposition verkürzt sich der Abstand zwischen aufeinander folgenden Stoffträgerteilen, so dass mehr Zugband zwischen dem Bandumlenkungsteil und der Öse am Bezugstoff zur Verfügung steht und der Bezugstoff durch die Wirkung der auf ihn wirkenden Aufstellfeder angehoben wird. Beim öffnen des Daches führt dies zu einer gewünschten Faltenwurflage, in welcher der Bezugstoff in Falten gelegt ist. Beim Schließen des Daches vergrößert sich wieder der Abstand zwischen aufeinander folgenden Stoffträgerteilen, wodurch die Distanz zwischen dem Bandumlenkungsteil und der Öse am Bezugstoff verkürzt wird und der Bezugstoff gegen die Kraft der auf ihn wirkenden Aufstellfeder in Richtung Spannposition abgesenkt wird.
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Die Aufstellfeder, insbesondere in der Ausführung als ein Federarm, kann am Stoffträgerteil abgestützt sein. Anderenends kann sich die Aufstellfeder an der Führungsöse auf der Bezugstoffunterseite abstützen bzw. mit dieser verbunden sein, durch die auch das Zugband geführt ist. Die Führungsöse wird somit durch die Kraft der Aufstellfeder in die aufgestellte Position kraftbeaufschlagt; das Zugband wirkt dieser Aufstellbewegung entgegen.
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Es kann zweckmäßig sein, das Zugband an einem Ende mit einem Verstellhebel zu koppeln, der entweder von der Kinematik des Faltdaches oder von einem Federelement oder einem Aktor verstellt wird, um eine gewünschte Zugbandbewegung und damit einhergehend ein Absenken bzw. Aufstellen des Bezugstoffes zu erreichen. Die Kopplung mit dem Verstellhebel kann alternativ zur Verbindung des Zugbandes mit einem oder mehreren Stoffträgerteilen erfolgen oder aber, gemäß einer weiteren Ausführung, zusätzlich zur Verbindung des Zugbandes mit einem oder mehreren Stoffträgerteilen, wobei im letztgenannten Fall das Zugband lediglich mit einem oder mit beiden Endabschnitten mit jeweils einem Verstellhebel gekoppelt ist.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines verstellbaren Faltdaches für ein Fahrzeug, mit einer Dachöffnung, in der ein Bezugstoff gespannt ist,
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2 einen Schnitt durch das Faltdach in Dachöffnungsposition, in der der Bezugstoff in mehrere Falten gelegt ist,
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3 einen weiteren Schnitt längs durch das Faltdach in einer Zwischenposition zwischen Öffnungs- und Schließposition,
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4 das Faltdach in Schließposition,
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5 ein Federarm an einem Stoffträgerteil in aufgestellter und teilweise abgesenkter Position,
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6 ein Verstellhebel, an dem ein Zugband befestigt ist, welches den Bezugstoff nach unten in die gespannte Lage zieht,
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7 einen Schnitt in Querrichtung durch das Faltdach.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist in vereinfachter Darstellung ein Fahrzeugdach 1 für ein Fahrzeug dargestellt, das im oberen Dachbereich ein verstellbares Faltdach 2 aufweist, welches mit einem Verdeckbezugstoff eine Dachöffnung 3 überdeckt. Das Faltdach 2 umfasst neben dem Bezugstoff verschiedene Kinematikbauteile, um eine Verstellbewegung zwischen einer Dachschließposition, in welcher die Dachöffnung 3 überdeckt ist, und einer die Dachöffnung freigebenden Dachöffnungsposition zu ermöglichen. Im hinteren Teil des Fahrzeugdaches 1 befindet sich eine Heckscheibe 4.
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Die die Dachöffnung 3 begrenzenden Rahmenteile können karosseriefest angeordnet sein oder, gemäß alternativer Ausführung, Bestandteil eines verstellbaren Fahrzeugdaches in einem Cabriolet-Fahrzeug sein. In diesem Fall sind auch die seitlichen Rahmenteile des Fahrzeugdaches einschließlich einer vorne liegenden, bei geschlossenem Dach benachbart zum Windschutzscheibenrahmen angeordneten Dachkappe in eine den Fahrzeuginnenraum freigebende Öffnungsposition zu verstellen.
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Die 2 bis 4 zeigen jeweils einen Längsschnitt durch das Faltdach 2, wobei in 2 das Faltdach in der Dachöffnungsposition, in 3 das Faltdach in einer Übergangsposition und in 4 das Faltdach in der Dachschließposition dargestellt ist. In der Dachöffnungsposition gemäß 2 ist der Verdeckbezugstoff 5 in Falten gelegt, in der Schließposition gemäß 4 ist der Bezugstoff 5 straff gespannt. Der Bezugstoff 5 wird von Aufstellfedern 8, die als Federarme ausgebildet sind, gespannt, wobei die Aufstellfedern 8 an Stoffträgerteilen 7, die in seitlichen Führungsschienen 6 im Fahrzeugdach längsverschieblich geführt sind, angeordnet sind. Die Federarme 8 sind einenends am Stoffträgerteil 7 und anderenends an einer Führungsöse 9 befestigt, welche an der Bezugstoffunterseite angeordnet ist. Die Federarme 8 sind in der Weise in eine Aufstellposition vorgespannt, dass bei geöffnetem Fahrzeugdach gemäß 2 die Federarme 8 eine schräg nach oben weisende Position einnehmen und der Bezugstoff 5 aufgrund seiner fehlenden Stoffspannung in Falten gelegt ist.
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Zweckmäßigerweise ist jeweils ein Stoffträgerteil 7 im linken und rechten Dachseitenbereich in je einer Führungsschiene geführt, wobei in Fahrzeuglängsrichtung in gleicher Höhe sich befindliche Stoffträgerteile 7 gegebenenfalls Teil eines Querspriegels sein können, so dass einander gegenüberliegende Stoffträgerteile einteilig ausgebildet sind.
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In der Führungsschiene 6 ist außerdem zwischen jeweils zwei aufeinander folgenden Stoffträgerteilen 7 ein Bandumlenkungsteil 10 verschieblich geführt, das mit einer Öse 12 versehen ist, durch die ein Zugband 11 geführt ist. Das Zugband 11 ist mit jedem Stoffträgerteil 7 fest verbunden. Außerdem ist das Zugband 11 von der Öse 12 am Bandumlenkungsteil 10 ausgehend nach oben zum Bezugstoff 5 und durch die Führungsöse 9 auf der Unterseite des Bezugstoffes 5 und zurück zur Öse 12 am Bandumlenkungsteil 10 geführt. Somit erstreckt sich das Zugband 11 zwischen jeweils einer Öse 12 am Bandumlenkungsteil 10 und einer Führungsöse 9 auf der Unterseite des Bezugstoffes 5 doppelt, wodurch sich ein Seil- bzw. Flaschenzugeffekt ergibt, bei dem die Zugbewegung durch das Zugband 11 nach unten (entspricht der Überführung von der geöffneten in die geschlossene Dachposition) mit doppelter Seilkraft bei halber vertikaler Verstellbewegung nach unten durchgeführt wird.
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Bei der Schließbewegung des Faltdaches 2 werden die Stoffträgerteile 7 wie in den 2 und 3 mit Pfeilrichtung 13 angedeutet nach vorne bewegt. Dadurch vergrößert sich der Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Stoffträgerteilen 7, wodurch die Vertikaldistanz zwischen dem Bandumlenkungsteil 10 und der Führungsöse 9 auf der Unterseite des Bezugstoffes 5 verkürzt wird; das Zugband 5 zieht somit den Bezugstoff 5 gegen die aufstellende Kraft des Federarmes 8 nach unten in Richtung der gespannten Position, die der Schließstellung gemäß 4 entspricht. Die Verstellbewegung der Stoffträgerteile 7 kann entweder manuell oder mithilfe eines Aktuators durchgeführt werden.
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In 5 ist exemplarisch der Zusammenhang zwischen der Verschiebebewegung der Stoffträgerteile 7 und der Absenkbewegung der Führungsöse 9 auf der Unterseite des Bezugstoffes, ausgelöst durch das Spannen des Zugbandes 11, dargestellt. Der Abstand zwischen aufeinander folgenden Stoffträgerteilen 7 verändert sich im Ausführungsbeispiel gemäß 5 aus der Summe der einzelnen Verschiebebewegungen Δl1 und Δl2 jeweils eines Stoffträgerteiles 7. Dem entspricht eine Absenkbewegung des Bezugstoffes in Höhe der Führungsöse 9 um den Betrag Δh, der aufgrund der doppelten Zugbandführung zwischen den Ösen 12 und 9 lediglich den halben Betrag gegenüber der Summe der Einzelverschiebung Δll und Δl2 einnimmt.
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In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein Ende des Zugbandes 11 an einem Verstellhebel 14 befestigt ist, der schwenkbar am Fahrzeugdach gelagert ist. Der Verstellhebel 14 kann entweder kinematisch durch weitere Kinematikbauteile des Fahrzeugdaches bei der Überführungsbewegung zwischen Schließ- und Öffnungsposition verstellt werden oder federbelastet sein oder von einem Aktuator bzw. manuell verstellt werden. Dargestellt sind in 6 auch Auflageblöcke, auf denen im gespannten Zustand der Bezugstoff 5 aufliegt. Bei diesen Auflageblöcken handelt es sich beispielsweise um die Stoffträgerteile.
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Des Weiteren ist 6 zu entnehmen, dass am Bandumlenkungsteil 10 zwei nebeneinander liegende Ösen 12 angeordnet sein können, durch die jeweils ein Abschnitt des Zugbandes 11 geführt ist.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 7, die den Bezugstoff 5 im Schnitt quer zur Längsachse zeigt, ist dargestellt, dass die Führungsschienen 6 zur Führung der Bandumlenkungsteile 10 gegebenenfalls auch an einer Seitenwand des Fahrzeugdaches angeordnet sein können, so dass eine andere Spannrichtung durch das Zugband 11 als bei der ebenfalls dargestellten, unten liegenden Anordnung der Führungsschiene 6 gegeben ist. Je nach Positionierung der Führungsschiene 6 mit darin geführtem Bandumlenkungsteil 10 können somit unterschiedliche Spannrichtungen erzeugt werden, in denen der Bezugstoff 5 durch das Zugband 11 mit einer Spannkraft beaufschlagt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugdach
- 2
- Faltdach
- 3
- Dachöffnung
- 4
- Heckscheibe
- 5
- Bezugstoff
- 6
- Führungsschiene
- 7
- Stoffträgerteil
- 8
- Aufstellfeder (Federarm)
- 9
- Führungsöse
- 10
- Bandumlenkungsteil
- 11
- Zugband
- 12
- Öse
- 13
- Pfeilrichtung
- 14
- Verstellhebel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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