-
Die Erfindung betrifft ein Cabriolet-Verdeck mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.
-
Ein derartiges Cabriolet-Verdeck ist aus der Praxis bekannt und stellt ein umwandelbares Dach eines als Cabriolet ausgebildeten Kraftfahrzeuges dar. Cabriolet-Verdecke umfassen in der Regel ein Verdeckgestänge, das zwischen einer einen Fahrzeuginnenraum überspannenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum nach oben freigebenden Freigabestellung verstellbar ist. In der Freigabestellung ist das Verdeck in einem heckseitigen Verdeckablagekasten des betreffenden Kraftfahrzeuges abgelegt. Das Verdeckgestänge dient bei einem als so genanntes Softtop ausgebildeten Verdeck zum Aufspannen eines Verdeckstoffes, der die Außenhaut des Daches bildet. Bei einem als so genanntes Hardtop ausgebildeten Verdeck dient das Verdeckgestänge zum Verschwenken starrer Dachsegmente, die in der Schließstellung den Fahrzeuginnenraum überspannend in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet hintereinander angeordnet sind und in der Freigabestellung in gestapelter bzw. übereinander angeordneter Weise in dem heckseitigen Verdeckablagekasten abgelegt sind. Das Verdeckgestänge umfasst bezogen auf eine vertikale Fahrzeuglängsmittelebene beidseits jeweils eine Lenkeranordnung, die an einem fahrzeugfesten Hauptlager gelagert ist und zumindest ein erstes, vorderes Lenker- bzw. Rahmenelement und ein sich in der Schließstellung heckseitig von dem ersten Lenker- bzw. Rahmenelement angeordnetes, zweites Lenker- bzw. Rahmenelement umfasst. Die beidseits angeordneten, vorderen Lenkerelemente sind über einen häufig auch als Dachspitze bezeichneten Frontspriegel miteinander verbunden, der ein starres Dachelement bildet. In der Schließstellung des Verdecks grenzt der Frontspriegel an einen vorderen Windlauf des Fahrzeugs, der eine Windschutzscheibe an dessen oberen Rand begrenzt. Zur Sicherung des Frontspriegels an dem vorderen Windlauf umfasst das bekannte Verdeck eine Verschlusseinheit, die zwischen einer Riegelstellung und einer Entriegelungsstellung verstellbar ist und in der Schließstellung des Verdeckgestänges den Frontspriegel über einen Riegelhaken, der an einem korrespondierenden, fahrzeugfesten Riegelelement angreift, an dem Windlauf fixiert. Da der Riegelhaken über ein einfaches Drehgelenk gelagert ist, ist die Länge des Zuzugwegs zwischen dem Frontspriegel und dem vorderen Windlauf begrenzt. Des Weiteren besteht bei bekannten Verschlusseinheiten für Cabriolet-Verdecke der vorstehend beschriebenen Art der Nachteil, dass eine sehr aufwändige Verschlusskinematik bei gleichzeitig möglichst klein zu haltendem Bauraum vorliegt. Jedoch ist der Frontspriegel in einem mittleren Bereich häufig mit einer unerwünscht großen Bauhöhe zu versehen, da in diesem Bereich ein elektromechanischer Antrieb oder ein hydraulischer Antrieb für die Verschlusseinheit angeordnet ist. Auch zeichnen sich die bekannten Verschlusseinheiten vielfach durch ein hohes Gewicht und eine Vielzahl an Einzelteilen aus.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Cabriolet-Verdeck der einleitend genannten Gattung zu schaffen, das eine Verschlusseinheit zur Sicherung des Verdeckgestänges an einem Windlauf aufweist, die zum einen bauraumoptimiert in den Verdeckaufbau integrierbar ist und die zum anderen einen konstruktiv einfach umzusetzenden und weitgehend wartungsfreien Aufbau hat.
-
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Cabriolet-Verdeck mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
-
Erfindungsgemäß ist mithin der Riegelhaken der Verschlusseinheiten, die jeweils einer der Lenkeranordnungen zugeordnet sind, Bestandteil einer Viergelenkmechanik. Die Bewegungsbahn des Riegelhakens gegenüber dem Frontspriegel wird durch die geometrische Auslegung der Riegellenker und deren Anbindungspunkte an den Riegelhaken einerseits und an einem gegenüber dem Frontspriegel fest angeordneten Gelenkpunkt andererseits definiert. Die Achsen der Gelenke sind dabei im Wesentlichen in Verdeckquerrichtung ausgerichtet, so dass die Verschlusseinheiten insbesondere im Bereich der beidseits angeordneten Lenkeranordnungen in das Verdeckgestänge integriert werden können. Damit liegen die Verschlusseinheiten bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung seitlich neben einem die Kopffreiheit vorgebenden Bereich des Verdecks. Die Verschlusseinheiten begrenzen damit die durch den Frontspriegel vorgegebene Kopffreiheit für Insassen des betreffenden Kraftfahrzeuges nicht weiter.
-
Der Begriff Frontspriegel ist im vorliegenden Fall in seinem weitesten Sinne zu verstehen und kann mithin ein bugseitiger Querspriegel eines Faltverdecks oder auch ein bugseitiges starres Dachelement eines aus Festdachelementen gebildeten Cabriolet-Verdecks sein.
-
Für eine optimale Betätigung der Viergelenkmechanik ist dieser bei einer bevorzugten Ausführungsform des Cabriolet-Verdecks nach der Erfindung ein Getriebe vorgeschaltet. Dieses Getriebe kann insbesondere einen Koppellenker umfassen, der einerseits an den ersten Riegellenker der Viergelenkmechanik angebunden ist und der andererseits an einem Umlenkhebel angelenkt ist, auf den die Betätigungseinrichtung wirkt und der um eine frontspriegelfeste Achse verschwenkbar bzw. drehbar ist. Die Betätigungseinrichtung verstellt mithin den beispielsweise wippenartig ausgebildeten Umlenkhebel, wobei das so auf den Umlenkhebel ausgeübte Verstellmoment mittels des Koppellenkers auf die Viergelenkmechanik übertragen wird.
-
Bei einer speziellen Ausführungsform des Cabriolet-Verdecks nach der Erfindung ist der Koppellenker derart an den ersten Riegellenker angelenkt, dass seine Längsachse bzw. ein Gelenkpunkt zwischen dem Koppellenker und dem Umlenkhebel in der Riegelstellung der Verschlusseinheit eine Übertotpunktlage gegenüber einer Verbindungslinie zwischen dem ersten Gelenk, d. h. dem Anbindungspunkt des ersten Riegellenkers an den Riegelhaken, und einer Schwenkachse des Umlenkhebels, d. h. dem Anlenkpunkt des Umlenkhebels an ein frontspriegelfestes Bauteil, einnimmt, so dass in der Übertotpunktlage ein Verstellen der Verschlusseinheit ohne Betätigung der Betätigungseinrichtung gesperrt ist. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, dass eine Entriegelung des Riegelhakens nur durch die Betätigungseinrichtung erfolgen kann. Beispielsweise von dem Riegelhaken über den Koppellenker eingeleitete Schubkräfte würden den Umlenkhebel dann nicht mit einem in Öffnungsrichtung wirkenden Moment beaufschlagen.
-
Um die Riegelstellung oder auch eine maximale Endstellung des Koppellenkers und/oder des Umlenkhebels in der Übertotpunktlage eindeutig zu definieren, kann ein Anschlag für den Koppellenker und/oder ein Anschlag für den Umlenkhebel vorgesehen sein.
-
Die Betätigungseinrichtung für die Verschlusseinheit ist insbesondere von einer linear arbeitenden Verstelleinrichtung gebildet. Beispielsweise ist die Betätigungseinrichtung ein Verschlusszylinder, der pneumatisch oder hydraulisch arbeiten kann, oder auch ein Elektromotor.
-
Bei einer alternativen Ausführungsform des Cabriolet-Verdecks nach der Erfindung ist keine spezielle separate Betätigungseinrichtung für die Verschlusseinheit vorgesehen. Vielmehr wird die Betätigungseinrichtung von dem Verdeckgestänge selbst gebildet. Beispielsweise ist einer der Lenker des Verdeckgestänges, der mittels einer Hauptverstelleinrichtung des Verdecks angetrieben ist, die auf die betreffende Lenkeranordnung wirkt, mit dem Umlenkhebel verbunden oder koppelbar, so dass eine Betätigung der Hauptverstelleinrichtung zum Öffnen oder Schließen des Verdecks auch ein Verstellen der Verschlusseinheit bewirken kann. Dieser Lenker bildet dann die Betätigungseinrichtung.
-
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
-
Ein Ausführungsbeispiel eines Cabriolet-Verdecks nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
-
1 eine perspektivische Darstellung eines Verdeckgestänges eines Cabriolet-Verdecks nach der Erfindung in Schließstellung;
-
2 eine Seitenansicht einer Verschlusseinheit des Verdeckgestänges nach 1 in einer an einem vorderen Windlauf gesicherten Stellung;
-
3 eine 2 entsprechende Ansicht, jedoch ohne Verschlusseinheitgehäuse;
-
4 eine 3 entsprechende Ansicht, bei entsicherter Verschlusseinheit;
-
5 die Verschlusseinheit in einer ersten Öffnungsphase des Verdeckgestänges; und
-
6 die Verschlusseinheit in einer zweiten Öffnungsphase des Verdecks.
-
In der Zeichnung ist ein umwandelbares Dach 10 eines als Cabriolet ausgebildeten Kraftfahrzeuges dargestellt. Das umwandelbare Dach 10, das mithin ein Cabriolet-Verdeck bildet, umfasst ein Verdeckgestänge 12, das zum Aufspannen eines aus einem flexiblen, faltbaren Material gebildeten Verdeckbezugs dient, der vorliegend nicht näher dargestellt ist. Das Verdeckgestänge 12 ist zwischen einer in 1 dargestellten, einen Fahrzeuginnenraum des betreffenden Fahrzeugs überspannenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum nach oben freigebenden Freigabestellung verstellbar, in der es in einem heckseitigen Verdeckablagekasten des Fahrzeugs abgelegt ist.
-
Das Verdeckgestänge 12 umfasst bezogen auf eine vertikale Fahrzeuglängsmittelebene beidseits jeweils eine Lenkeranordnung 14A bzw. 14B, die an einem jeweiligen fahrzeugfest montierten Hauptlager 16A bzw. 16B schwenkbar gelagert ist. Die Lenkeranordnungen 14A und 14B sind bezüglich der vertikalen Fahrzeuglängsmittelebene spielsymmetrisch zueinander ausgebildet. Die nachfolgende Beschreibung erfolgt der Übersichtlichkeit halber weitgehend nur anhand der in Fahrtrichtung links angeordneten Lenkeranordnung 14A und kann unmittelbar auf die in Fahrtrichtung rechts angeordnete Lenkeranordnung 14B übertragen werden.
-
Die Lenkeranordnung 14A, die an dem Hauptlager 16A über eine Hauptsäule 18 und einen Hauptlenker 20 schwenkbar gelagert ist, umfasst ein in Schließstellung des Verdecks bugseitig angeordnetes, erstes Lenkerelement 22, ein mittleres, zweites Lenkerelement 24, das in Schließstellung des Verdecks heckseitig von dem Lenkerelement 22 angeordnet ist, und ein heckseitiges, drittes Lenkerelement, welches von der Hauptsäule 18 gebildet ist. Das erste Lenkerelement 22, das zweite Lenkerelement 24 und die Hauptsäule 18 bilden drei Rahmenelemente des Verdeckgestänges 12, welche den Verdeckbezug seitlich begrenzen.
-
Die bezogen auf die vertikale Fahrzeuglängsmittelebene beidseits angeordneten, vorderen, ersten Lenkerelemente 22 der beiden Lenkeranordnungen 14A und 14B sind über einen Frontspriegel 26 miteinander verbunden, der ein starres Dachelement darstellt und in der Schließstellung des Verdecks an einen vorderen Windlauf des betreffenden Fahrzeugs grenzt. Die beiden Lenkeranordnungen 14A und 14B sind über weitere Querspriegel 27 miteinander verbunden, die zum Aufspannen des Verdeckbezugs dienen, hier aber nicht im Einzelnen beschrieben werden.
-
Um das Verdeckgestänge 12 bzw. den Frontspriegel 26 in der Schließstellung sichern zu können, weist das Dach 10 im Bereich der beiden Lenkeranordnungen 14A und 14B unterhalb des Frontspriegels 26 jeweils eine Verschlusseinheit 28 auf, die das jeweilige vordere Lenkerelement 22 bzw. den Frontspriegel 26 an einem Riegelelement 30 sichert, das an dem vorderen Windlauf ausgebildet ist und das einen Riegelbolzen 32 für einen Riegelhaken 34 und eine Zentneröffnung 36 zum Eingriff eines an dem Frontspriegel 26 ausgebildeten Zentrierstiftes 38 umfasst.
-
Die Verschlusseinheit 28, der der Riegelhaken 34 zugeordnet ist, umfasst ein Verschlussgehäuse 40, das gegenüber dem vorderen Lenkerelement 22 und gegenüber dem Frontspriegel 26 starr angeordnet ist und das einen hydraulisch arbeitenden Verstellzylinder 42 aufnimmt, der mit einem Ende an einem Gelenkpunkt 44 mit dem Verschlussgehäuse 40 verbunden ist. Mit seinem dem Gelenkpunkt 44 abgewandten Ende ist der Verstellzylinder 42 über einen Gelenkpunkt 46 an einen Umlenkhebel 48 angelenkt, der eine zumindest weitgehend dreieckige Form mit abgerundeten Ecken hat und über einen in einem zweiten Eckbereich liegenden Gelenkpunkt 50 an dem Verschlussgehäuse 40 schwenkbar gelagert ist. In seinem dritten Eckbereich ist der Umlenkhebel 48 über einen Gelenkpunkt 52 an einen Koppellenker 54 angelenkt, über den ein in den Umlenkhebel eingeleitetes Moment auf eine Viergelenkmechanik 56 übertragen werden kann. Denkbar ist es natürlich auch, auf ein Verschlussgehäuse zu verzichten und die Verschlusseinheit ohne eigenes Gehäuse als Baugruppe an dem Frontspriegel zu integrieren.
-
Die Viergelenkmechanik 56 ist aus einem ersten, im Wesentlichen L-förmigen Riegellenker 58, einem zweiten, im Wesentlichen geraden Riegellenker 60 und dem Riegelhaken 34 gebildet.
-
Der Koppellenker 54 ist mit seinem dem Umlenkhebel 48 abgewandten Endbereich über einen Gelenkpunkt 74 an den ersten Riegellenker 58 angelenkt, und zwar in dessen mittleren, den Führungsschenkel 70 und den Riegelschenkel 72 trennenden Winkelbereich.
-
Der erste Riegellenker 58 ist über einen Gelenkpunkt 62 an dem Verschlussgehäuse 40 gelagert und über einen Gelenkpunkt 64 an den Riegelhaken 34 angelenkt. Der zweite Riegellenker 60 ist über einen Gelenkpunkt 66 an dem Verschlussgehäuse 40 gelagert und über einen Gelenkpunkt 68 an den Riegelhaken 34 angebunden. Der Riegelhaken 34 hat, wie den 2 bis 6 zu entnehmen ist, ebenfalls eine im Wesentlichen L-förmige Form, wobei der Gelenkpunkt 64 im Bereich des Übergangs zwischen den beiden Schenkeln ausgebildet ist. Der Gelenkpunkt 68 ist im Bereich eines einen Führungsschenkel darstellenden Schenkels 70 des Riegelhakens 34 angeordnet. Der zweite Schenkel des Riegelhakens 34 bildet einen Riegelschenkel 72, der mit dem Riegelbolzen 32 zusammenwirkt.
-
Wie 3 zu entnehmen ist, nimmt die sich in Längsrichtung des Koppellenkers 54 erstreckende Achse des Koppellenkers 54 in der Riegelstellung der Verschlusseinheit 28 bezüglich einer Verbindungslinie zwischen dem an dem ersten Riegellenker 58 ausgebildeten Gelenkpunkt 74 und dem Gelenkpunkt 50 des Umlenkhebels 48 eine Übertotpunktlage ein, und zwar derart, dass der Gelenkpunkt 52, über den der Koppellenker 54 an den Umlenkhebel 48 angelenkt ist, im vorliegenden Fall etwa 2 mm bezogen auf den Gelenkpunkt 50 in Richtung des zweiten Riegellenkers 60 versetzt ist. Damit ist eine Betätigung der Viergelenkmechanik 56 durch über den Koppellenker 54 in den Umlenkhebel 48 eingeleitete Schubkräfte gesperrt. Vielmehr kann die Viergelenkmechanik 56 nur durch eine Betätigung des Verstellzylinders 42, der den Umlenkhebel 48 in der in der Zeichnung dargestellten Anordnung entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, in Öffnungsrichtung betätigt werden.
-
Wie 4 zu entnehmen ist, wird ausgehend von der Riegelstellung in einer ersten Öffnungsphase der Verschlusseinheit 28 durch entsprechende Betätigung des Verstellzylinders 42 und damit erfolgender Drehung des Umlenkhebels 48 die Übertotpunktlage aufgelöst, d. h. der Gelenkpunkt 52 zwischen dem Koppellenker 54 und dem Umlenkhebel 48 wird in der dem Riegellenker 60 abgewandten Richtung über die Verbindungslinie zwischen den Gelenkpunkten 50 und 74 gefahren. Anschließend wird durch weiteres Anziehen des Verstellzylinders 42 eine Zugkraft von dem Koppellenker 54 auf die Viergelenkmechanik 56 ausgeübt, so dass der Riegelhaken 34 und der Riegelbolzen 32 außer Eingriff gebracht werden, wie 5 zu entnehmen ist. In einer anschließenden Öffnungsphase kann das Verdeckgestänge 12 an dem Riegelelement 30 vorbei in Freigabestellung verschwenkt werden (vgl. 6).
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Dach
- 12
- Verdeckgestänge
- 14A, B
- Lenkeranordnung
- 16A, B
- Hauptlager
- 18
- Hauptsäule
- 20
- Hauptlenker
- 22
- Lenkerelement
- 24
- Lenkerelement
- 26
- Frontspriegel
- 27
- Querspriegel
- 28
- Verschlusseinheit
- 30
- Riegelelement
- 32
- Riegelbolzen
- 34
- Riegelhaken
- 36
- Zentneröffnung
- 38
- Zentnerstift
- 40
- Verschlussgehäuse
- 42
- Verstellzylinder
- 44
- Gelenkpunkt
- 46
- Gelenkpunkt
- 48
- Umlenkhebel
- 50
- Gelenkpunkt
- 52
- Gelenkpunkt
- 54
- Koppellenker
- 56
- Viergelenkmechanik
- 58
- Riegellenker
- 60
- Riegellenker
- 62
- Gelenkpunkt
- 64
- Gelenkpunkt
- 66
- Gelenkpunkt
- 68
- Gelenkpunkt
- 70
- Führungsschenkel
- 72
- Riegelschenkel
- 74
- Gelenkpunkt
