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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft ein faltbares Softdach, um ein Fahrzeug aufdeckbar zu machen. Sie betrifft insbesondere die Kinematik eines hinteren Querträgers des Softdachs.
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STAND DER TECHNIK
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Unter den aus dem Stand der Technik bekannten Kraftfahrzeugen unterscheidet man diejenigen, die ein faltbares Softdach anstelle des Verdecks und des Heckfensters verwenden.
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Bei einem solchen aufdeckbaren Fahrzeug liegt das faltbare Softdach allgemein in Form einer Stoffabdeckung vor, in die das Heckfenster integriert ist. Die Einheit ist bezüglich einer Öffnung beweglich montiert, die sich in Längsrichtung zwischen der Oberseite der Windschutzscheibe und dem oberen Teil des Kofferraums erstreckt, und die seitlich von den oberen Holmen der zwei Karosserieseiten begrenzt wird.
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Traditionell stehen hauptsächlich drei Benutzungsstellungen zur Verfügung. Es handelt sich zunächst um eine Coupé-Stellung, in der das Softdach die Öffnung ganz bedeckt, während das Heckfenster dem Fahrer eine Sicht nach hinten bietet. Es gibt ebenfalls eine Dachöffnungsstellung, in der die Stoffabdeckung zum Teil zusammengefaltet im Bereich des Verdecks verstaut ist, direkt über dem Heckfenster, das funktional bleibt. Schließlich verfügt man über eine Cabrio-Stellung, in der die Stoffabdeckung und das Heckfenster oberhalb des Kofferraums direkt hinter den Köpfen der Insassen verstaut sind; wobei die Stoffabdeckung mit dem Heckfenster waagrecht positioniert in Ziehharmonikafalten zusammengelegt ist.
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In der Druckschrift
DE 10 2008 036 909 ist ein Fahrzeug beschrieben, das ein ähnliches faltbares Softdach aufweist. In der Cabrio-Stellung wird das Heckfenster in einer Translationsbewegung über den Kofferraum geschoben, indem es durch Gleitschienen geführt wird. Das Dach weist einen hinteren Querträger im oberen Teil des Heckfensters auf, der in seitlichen Schienen gleitet, um die Bewegung des Heckfensters zu begleiten.
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Der hintere Querträger könnte vorteilhafterweise ein Bremslicht tragen, das anzeigt, dass das Fahrzeug bremst. Aufgrund der Krümmung der Seitenschienen variiert aber die Ausrichtung des Querträgers um eine Querachse. Die Ausrichtung des Bremslichts wäre nicht konstant und mit den Anforderungen der Normen nicht kompatibel.
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AUFGABEN DER ERFINDUNG
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Die Erfindung hat also die Aufgaben, ein Softdach zu liefern, das einen beweglichen Querträger aufweist, der ein Bremslicht trägt, das in verschiedenen Stellungen des Querträgers korrekt ausgerichtet ist.
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DARLEGUNG DER ERFINDUNG
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In Anbetracht dieser Aufgaben hat die Erfindung ein Softdach für ein aufdeckbares Fahrzeug zum Gegenstand, das zwei Führungsschienen aufweist, die sich in konstantem Abstand zueinander erstrecken und eine Öffnung zwischen sich begrenzen, wobei ein hinterer Querträger sich rechtwinkelig zu den Schienen erstreckt und mit den Schienen über zwei Schlitten verbunden ist, die in den Schienen gleitend montiert sind, wobei der hintere Querträger zwischen einer oberen Stellung, in der er eine Verdeckzone und eine Heckfensterzone begrenzt, und einer unteren Stellung beweglich ist, in der der hintere Querträger sich am Ende der Schienen auf der Seite der Heckfensterzone befindet, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Querträger auf die Schlitten um eine Querträgerachse rechtwinkelig zu den Schienen schwenkbar montiert ist, dass er ein Bremslicht für die Anzeige des Bremsvorgangs enthält, und dass das Dach Führungseinrichtungen aufweist, um den hinteren Querträger um die Querträgerachse auszurichten, wenn der hintere Querträger sich zwischen der oberen und der unteren Stellung bewegt.
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Die Schienen sind dazu bestimmt, an der Karosserie des Fahrzeugs direkt oder mittels eines Rahmens befestigt zu werden. Sie erstrecken sich entlang der Verdeckzone, im Wesentlichen waagrecht, und der Heckfensterzone, die üblicherweise über einem Kofferraum des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Öffnung ist dazu bestimmt, von einer weichen Stoffabdeckung bedeckt zu werden. Der hintere Querträger ermöglicht durch seine Verschiebung, die gefaltete Stoffabdeckung in Richtung des Kofferraums zu führen. Durch die Erfindung kann der Querträger auch das Bremslicht tragen, da seine Ausrichtung so gesteuert wird, dass das Bremslicht sich immer in einer mit seiner Funktion kompatiblen Richtung befindet, insbesondere in den oberen und unteren Stellungen.
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Gemäß einer Ausführungsform weisen die Führungseinrichtungen mindestens ein Nockensystem auf, wobei das Nockensystem einen bezüglich der Schienen ortsfesten Nocken und einen bezüglich des hinteren Querträgers ortsfesten Finger aufweist, der in dem Nocken gleitend montiert ist, wobei der Finger von der Querträgerachse entfernt ist. Dieses Nockensystem ermöglicht es durch Hebelwirkung, den Querträger bei seiner Verschiebung von der oberen in die untere Stellung und umgekehrt dauerhaft auszurichten. Die Führungseinrichtungen können zwei Systeme dieser Art aufweisen, eines auf jeder Seite des Fahrzeugs, entlang jeder Schiene, um eine ausgeglichene Führung zu gewährleisten.
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Insbesondere wird der Finger von einem Winkeleisen getragen, das am hinteren Querträger befestigt ist, um den Finger bezüglich der Querträgerachse zu versetzen. Der Versatz des Fingers bezüglich der Achse des Querträgers ermöglicht es, ein Haltemoment auf den Querträger ohne große Krafteinwirkung auf den Finger anzuwenden.
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Gemäß einer konstruktiven Maßnahme weist das Dach einen Rahmen auf, an dem die Schienen befestigt sind. So hat das Dach die Form einer vollständigen Einheit, die als Gesamtheit an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt werden kann. Die verschiedenen Bauteile des Dachs finden einen Halt, um ihre relative Stellung mit möglichen geringen Abweichungen festzulegen.
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Bei dieser Version bewegt das Winkeleisen sich zum Beispiel in einem zwischen der Schiene und dem Rahmen befindlichen Raum. Der Finger befindet sich dann einem ortsfesten Teil am nächsten, der den Nocken tragen kann.
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Der Nocken ist zum Beispiel eine im Rahmen hergestellte Bahn.
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Gemäß einer Verbesserung ist mindestens eine Feder zwischen den Schlitten und den hinteren Querträger eingefügt, wobei die Feder die Tendenz hat, den hinteren Querträger schwenken zu lassen, damit er aus der Öffnung vorsteht. Eine solche Feder ermöglicht es, den Finger vom Gewicht des hinteren Querträgers zu entlasten. Die mittlere Krafteinwirkung, die er erfährt, ist dann reduziert, was es ermöglicht, den Verschleiß der Führungseinrichtungen zu reduzieren. Man kann ebenfalls zwei Federn einsetzen, eine auf jeder Seite, um die Kräfte auszugleichen.
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Die Erfindung hat auch ein Kraftfahrzeug zum Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, dass es ein wie vorher definiertes Softdach aufweist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die Erfindung wird besser verstanden und weitere Besonderheiten und Vorteile gehen beim Lesen der folgenden Beschreibung hervor, wobei die Beschreibung sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht, von denen:
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die 1 bis 3 perspektivische Ansichten des Hecks eines teilweise dargestellten Fahrzeugs, das ein faltbares Softdach gemäß der Erfindung aufweist, in einer Coupé-, Schiebedach- bzw. Cabrio-Stellung sind;
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4 eine Ansicht des Hecks des Fahrzeugs der 1 ist, mit einem hinteren Querträger in der oberen Stellung dargestellt, wobei der vordere Querträger, die Stoffabdeckung und das Heckfenster nicht dargestellt sind, um die Figur zu vereinfachen;
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5 eine Seitenansicht des in 4 dargestellten Gegenstands ist;
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die 6 und 7 Ansichten gleich den 4 und 5 sind, wobei der hintere Querträger in der unteren Stellung ist;
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8 eine perspektivische Ansicht der Führungseinrichtungen ist, wobei der hintere Querträger in der oberen Stellung ist;
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9 eine perspektivische Ansicht ist, die nur ein Winkeleisen der Führungseinrichtungen in der oberen Stellung und den Rahmen des Schiebedachs zeigt;
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10 eine perspektivische Ansicht des Endes des hinteren Querträgers in der oberen Stellung mit dem Rahmen und einem Karosserieelement ist;
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die 11 bis 14 schematische seitliche Figuren der Kinematik der Bewegung des hinteren Querträgers zwischen der oberen und der unteren Stellung mit zwei Zwischenstellungen sind.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Aus Gründen der Klarheit sind die gleichen Elemente in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Desgleichen sind nur die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente dargestellt, und dies ohne Beachtung des Maßstabs und schematisch. Außerdem bezeichnen zur Vereinfachung der Beschreibung vorne, hinten, oben, unten, senkrecht und waagrecht Richtungen, die sich auf das Fahrzeug in einer normalen Nutzungsstellung beziehen.
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Die 1 bis 10 veranschaulichen ein Kraftfahrzeug 1, das mit einem faltbaren Softdach 2 gemäß der Erfindung ausgestattet ist, was ihm die Eigenschaft eines aufdeckbaren Fahrzeugs verleiht. Es wird angemerkt, dass dieses Kraftfahrzeug 1 aus einfachen Gründen der Klarheit nur teilweise dargestellt wurde.
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Gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung verwendet das Softdach 2 eine Stoffabdeckung 20, die zwischen einer Coupé-Stellung und einer Dachöffnungsstellung verschiebebeweglich montiert ist. Die Einheit ist so konzipiert, dass die Stoffabdeckung 20 in der Coupé-Stellung über einer Öffnung 21 ausgefaltet ist, die das Dach 2 des Fahrzeugs 1 durchgreift, wie es 1 zeigt, und dass die Stoffabdeckung 20 in der Dachöffnungsstellung an der Rückseite der Dachöffnung 21 zusammengefaltet ist, wie es 2 zeigt.
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Außerdem weist das Dach 2 ein Heckfenster 23 auf, das zwischen einer geschlossenen Stellung und einer versenkten Stellung schwenkbeweglich montiert ist. Die Einheit ist hier so vorgesehen, dass in der geschlossenen Stellung das Heckfenster 23 eine hintere Öffnung 22 über dem Kofferraum des Fahrzeugs in der Verlängerung der Öffnung 21 des Dachs verdeckt, und dass in der versenkten Stellung das Heckfenster 23 im Inneren des Innenraums im Wesentlichen flach über einer hinteren Platte 10 im Bereich der Oberseite der nicht dargestellten Sitze angeordnet ist. Diese Stellung ist insbesondere in 3 veranschaulicht und wird durch einen hier nicht im Einzelnen dargestellten Versenkmechanismus erhalten.
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Schließlich ist das Dach 2 außerdem so eingerichtet, dass, wenn das Heckfenster 23 in der versenkten Stellung ist, die Stoffabdeckung 20 zwischen der Dachöffnungsstellung und einer dritten Stellung, Cabrio-Stellung genannt, verschoben werden kann, in der sie nach wie vor im Bereich des unteren Teils der hinteren Öffnung 22 gefaltet angeordnet ist, d. h. knapp über der Oberseite des Kofferraums, wie in den 3 und 9 dargestellt ist.
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Das Dach 2 weist einen solchen Rahmen 27 auf, dass er aus einem Stück ist und auf die Karosserie des Fahrzeugs aufgesetzt und dort befestigt werden kann. Wie man in den 1 bis 3 sehen kann, weist die Stoffabdeckung 20 einen vorderen Rand 201, der fest mit einem vorderen Querträger 24, der eine Zugstange bildet, verbunden ist, sowie einen hinteren Rand 202 auf, der fest mit einem hinteren Querträger 25 verbunden ist. Der hintere Querträger 25 trägt in seiner Mitte ein Bremslicht 250 zur Leuchtanzeige des Bremsens. Aufgrund seiner zentralen Stellung wird dieses Bremslicht manchmal drittes Bremslicht genannt, als Ergänzung zu zwei anderen Bremslichtern, die seitlich angeordnet sind.
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Außerdem sind der vordere Querträger 24 und der hintere Querträger 25 zwischen zwei seitlichen Führungsschienen 26 gleitend montiert, die am Rahmen 27 befestigt sind und dem oberen Profil des Fahrzeugs 1 folgen. Die Schienen erstrecken sich über eine Verdeckzone P entlang der Öffnung 21 und eine Heckfensterzone L entlang der hinteren Öffnung 22. Das Dach 2 weist außerdem einen nicht dargestellten Antriebsmechanismus auf, der zwei Kabel steuert, die in der einen und der anderen der Schienen 26 gleiten und mit dem vorderen Querträger 24 verbunden sind, um sein Gleiten zu steuern. Dieser Antriebsmechanismus, der hier nicht im Einzelnen gezeigt ist, ermöglicht es, die Spannung der Stoffabdeckung 20 in der Coupé-Stellung und die Verriegelung des vorderen Querträgers 24 in dieser Stellung zu erhalten. Außerdem sind den hinteren Querträger 25 tragende Schlitten 28 in den Schienen 26 gleitend montiert, um den hinteren Querträger 25 zwischen einer oberen Stellung, die den Coupé- und Dachöffnungsstellungen entspricht, und einer unteren Stellung zu verschieben, die der Cabrio-Stellung entspricht. Der hintere Querträger 25 hat die Form eines aerodynamischen Spoilers und erstreckt sich durch seine seitlichen Enden 251 über dem Rahmen 27 und darüber hinaus über der Karosserie 10, wie es 10 zeigt. Jeder Schlitten 28 weist einen nicht dargestellten Verriegelungsmechanismus auf, der es ermöglicht, den hinteren Querträger 25 auf den Schienen 26 in den Coupé- und Dachöffnungsstellungen befestigt zu halten, und den hinteren Querträger 25 freizugeben, damit er in die Cabrio-Stellung gleitet.
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Wie man insbesondere in 5 sieht, ist die Schiene 26 in einer Längsebene des Fahrzeugs gekrümmt, so dass die Ausrichtung der Schlitten 28 zwischen der oberen Stellung und der unteren Stellung nicht die gleiche ist. Es verbleibt außerdem ein Freiraum 4 zwischen der Schiene 26 und dem Rahmen 27 entlang der Strecke des Schlittens 28 von der oberen Stellung zur unteren Stellung.
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Der hintere Querträger 25 ist auf die Schlitten 28 um eine Querträgerachse A schwenkbar quer bezüglich des Fahrzeugs mittels eines Trägers 252 für jeden Schlitten 28 montiert. Der Träger 252 ist am Querträger 25 durch Schrauben befestigt. Eine Feder 280 ist um einen Drehzapfen 282 des Schlittens 28 gewickelt und weist zwei Laschen auf, von denen die erste 2801 sich auf den Schlitten 28 stützt und die zweite 2802 sich auf den Träger 252 stützt. Die Feder 280 hat die Tendenz, den Querträger 25 um die Querträgerachse A schwenken zu lassen, damit er vom Dach 2 vorsteht, d. h. in Richtung des Pfeils F1.
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Das erfindungsgemäße Dach 2 weist Führungseinrichtungen auf, die den hinteren Querträger 25 in seiner Bahn von der oberen Stellung zur unteren Stellung ausrichten. Der hintere Querträger 25 weist außerdem zwei Winkeleisen 253 auf, die zu den Führungseinrichtungen gehören. Jedes Winkeleisen 253 wird durch einen ersten Schenkel 2531 an einem der Enden des hinteren Querträgers 25 befestigt. Das Winkeleisen 253 weist außerdem einen zweiten Schenkel 2532 auf, der in den Freiraum 4 zwischen der Schiene 26 und dem Rahmen 27 eingefügt ist. Die Führungseinrichtungen weisen außerdem einen Nocken 270 in Form einer Rille, die in dem Rahmen 27 hergestellt ist, und einen Finger 2533 auf, der am Ende des zweiten Schenkels 2532 schwenkbar montiert und in den Nocken 270 eingefügt ist. Der Nocken 270 weist einen ersten Abschnitt 2701, der schräg bezüglich der Richtung der Schiene 26 ausgerichtet ist, und einen zweiten Abschnitt 2702 auf, der im Wesentlichen dem Profil der Schiene 26 folgt. Der Finger 2533 befindet sich im ersten Abschnitt 2701, wenn der hintere Querträger 25 in der oberen Stellung ist.
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Betrieb
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Es wird angenommen, dass das Dach 2 anfangs in der Coupé-Stellung ist. Auf Befehl des Benutzers lässt der Antriebsmechanismus den vorderen Querträger 24 nach hinten gleiten, um die Dachöffnungsstellung zu erreichen. Dann entriegelt in der Kontinuität der Bewegung oder aufgrund eines neuen Befehls der Antriebsmechanismus den hinteren Querträger 25 und treibt die zwei Querträger 24, 25 in die untere Stellung an. Während dieser Bewegung durchläuft der Finger 2533 den ersten Abschnitt 2701 des Nockens 270. Da der erste Abschnitt 2701 bezüglich der Richtung der Schiene 26 schräg ist, wird die relative Ausrichtung des Winkeleisens 253 und somit des hinteren Querträgers 25 bezüglich der Schiene 26 verändert, indem sie in Richtung des Pfeils F1 schwenkt, wie es die 11 bis 14 zeigen. Die Feder 280 unterstützt diese Bewegung. Wenn der Finger 2533 den zweiten Abschnitt 2702 durchläuft, bleibt die Ausrichtung des hinteren Querträgers 25 bezüglich der Schiene 26 konstant, erfährt aber aufgrund der Krümmung der Schiene 26 eine Schwenkbewegung umgekehrt zum Pfeil F1 bezüglich der Karosserie. Die Enden 251 des hinteren Querträgers 25 erstrecken sich über den Karosserieelementen 10, die entlang des Rahmens 27 verlaufen, ohne sie zu berühren. Wenn er die untere Stellung erreicht, hat der hintere Querträger 25 so im Wesentlichen die gleiche Ausrichtung wie in der oberen Stellung bezüglich der Karosserie, so dass das dritte Bremslicht 250 korrekt ausgerichtet ist.
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Die Rückkehr in die obere Stellung erfolgt, indem die Bewegung der Antriebseinrichtungen umgekehrt wird, wobei die Gesamtheit der Elemente eine Bewegung in Gegenrichtung zu derjenigen durchführt, die vorher durchgeführt wurde.
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Die Erfindung ist nicht auf die soeben als Beispiel beschriebene Ausführungsform beschränkt. Der Nocken 270 kann eine andere Strecke haben, wobei es auf die Start- und Zielpunkte und auf die Abwesenheit einer Interferenz zwischen dem hinteren Querträger 25 und den Karosserieelementen ankommt. Der Nocken 270 kann direkt von einem an der Karosserie befestigten Element getragen werden, das nicht in den Rahmen integriert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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