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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dachmodul für ein Fahrzeugdach eines Personenkraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Derartige Dachmodule sind in einer Vielzahl von Anwendungen aus der Serienfertigung von Personenkraftwagen bekannt und dienen insbesondere zur Diversifikation zwischen unterschiedlichen Dächern. So ist es beispielsweise bekannt, unterschiedliche Dachmodule bei einer jeweiligen Fahrzeugbaureihe anzubieten, welche dann – je nach Auswahl des Kunden – in eine durch einen vorderen und hinteren Dachquerträger bzw. durch jeweilige Seitenholme begrenzte Dachöffnung eingesetzt werden. Im einfachsten Fall wird als Dachmodul ein flächiges Dachelement, insbesondere ein Blechdachelement, eingesetzt. Darüber hinaus sind Dachvarianten bekannt bei denen das Dachmodul ein kleines Schiebedach aufweist oder aber ein sogenanntes außen laufendes Panoramadach bzw. Schiebe- und/oder Hebedach (ASD), welches sich im Wesentlichen über die gesamte Breite des Fahrzeugdachs erstreckt.
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Bei derartigen außen laufenden Panoramadächern bzw. Schiebe- und/oder Hebedächern (ASD) kommen üblicherweise zwei Sonnenschutzelemente zum Einsatz, mittels welchen jeweilige lichtdurchlässige Bereiche des Dachs oberhalb der vorderen bzw. hinteren Fahrzeugsitzreihe zu beschatten sind. Dabei werden heute zwei Aktoren eingesetzt, mittels welcher das jeweils zugeordnete Sonnenschutzelement bewegt werden kann.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dachmodul der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches eine einfachere Bauweise aufweist und demzufolge günstigere Herstellung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch ein Dachmodul mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um ein Dachmodul zu schaffen, welches eine besonders geringe Teileanzahl aufweist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sonnenschutzelemente mittels eines gemeinsamen Aktors der Antriebseinrichtung verstellbar sind. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, einen der bislang zwei Aktoren sowie entsprechende Zusatzteile wie eine zweite Kabelverlegung einzusparen und stattdessen beide Sonnenschutzelemente mittels ein- und desselben Aktors anzutreiben. Der Einsatz eines einzigen Aktors, z. B. in Form eines Elektromotors ermöglicht es somit, Bau- und Montagekosten für etwaige weitere Aktoren einzusparen. Zudem ergibt sich eine Einsparung an Bauraum und eine Gewichtsreduktion.
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In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sonnenschutzelemente mittels wenigstens eines mit dem Aktor gekoppelten Kraftübertragungselements, insbesondere mittels eines Seilzugelements, bewegbar sind. Ein derartiges Kraftübertragungselement ermöglicht einen besonders einfachen Antrieb der beiden Sonnenschutzelemente über den lediglich einen Aktor.
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In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Dachmodul aus wenigstens zwei Dachmodulteilen zusammengesetzt, welchen die jeweiligen lichtdurchlässigen Bereiche mit den zugehörigen Sonnenschutzelementen zugeordnet sind. Eine solche Modultrennung hat insbesondere sogenannte Verblockungsvorteile, das heißt, entsprechende Dachmodulteile können baukastenartig an jeweilige Fahrzeuge angepasst werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Führungselemente über ein Kopplungsstück miteinander verbunden, mittels welchem das Kraftübertragungselement geführt ist. Somit kommt dem Kopplungsstück eine Doppelfunktion zu, nämlich einerseits die Verbindung der beiden Führungselemente zu bewerkstelligen und andererseits – neben den Führungselementen selbst – die zuverlässige Führung des Kraftübertragungselements, insbesondere des Seilzugs – zu gewährleisten.
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Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn das Kopplungsstück mittels einer Festlagerung an dem ersten Führungselement und mittels einer Loslagerung an dem zweiten Führungselement gelagert ist. Hierdurch können beispielsweise fertigungs- oder temperaturbedingte Toleranzen einfach ausgeglichen werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen.
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Diese zeigen in:
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1a, b eine perspektivische Unteransicht bzw. eine Seitenansicht auf ein Dachmodul für ein Fahrzeugdach eines Personenkraftwagens, mit zwei Dachmodulteilen, welche jeweilige, lichtdurchlässige Bereiche aufweisen, denen jeweilige Sonnenschutzelemente zugeordnet sind, welche mittels einer gemeinsamen Antriebseinrichtung zwischen einer Offenstellung und einer den jeweils zugeordneten Bereich zumindest teilweise abdeckenden Beschattungsstellung verstellbar sind;
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2a, b eine ausschnittsweise Seitenansicht bzw. eine ausschnittsweise perspektivische Unteransicht, auf einen Übergangsbereich zwischen den beiden Dachmodulteilen gemäß dem Detail Z aus 1a und 1b;
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3 eine ausschnittsweise Schnittansicht durch die beiden Dachmodulteile in deren Übergangsbereich; und in den
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4a, b, c jeweilige ausschnittsweise und perspektivische Seitenansichten auf den Übergangsbereich zwischen den beiden Dachmodulteilen, wobei ein Montageablauf zum Verbinden jeweiliger Führungselemente mittels eines Kopplungsstücks erläutert ist.
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In den 1a und 1b ist in einer perspektivischen Unteransicht bzw. einer Seitenansicht ein Dachmodul 10 für ein nicht weiter erkennbares Fahrzeugdach eines Personenkraftwagens dargestellt. Das Dachmodul wird dabei beispielsweise in üblicher Form in eine durch einen vorderen und hinteren Dachquerträger bzw. durch jeweilige Seitenholme begrenzte Dachöffnung des Fahrzeugdachs eingesetzt und fixiert.
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Das vorliegende Dachmodul 10 umfasst zwei Dachmodulteile 12, 14, welche in einem Übergangsbereich 16 durch eine im Einbauzustand in Fahrzeugquerrichtung bzw. horizontal verlaufende Stoßfuge 18 unterteilt sind. Durch die Unterteilung in die beiden Dachmodulteile 12, 14 können insbesondere Verblockungsvorteile erzielt werden, das heißt, unterschiedliche Dachmodule 10 können durch Zusammensetzen verschiedener, beispielsweise verschieden langer oder verschieden ausgestatteter Dachmodulteile 12, 14 erzeugt werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf Dachmodule 10 in der Gestalt mehrteiliger Bauweisen beschränkt, sondern kann auch bei einem einteiligen Dachmodul 10 zum Einsatz kommen.
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Wie insbesondere aus 1a erkennbar ist, umfasst jedes der beiden Dachmodule 12, 14 einen zugehörigen, im Wesentlichen rechteckförmigen lichtdurchlässigen Bereich 20, 22, welcher vorliegend durch ein jeweiliges Deckelelement 24, 26 überdeckt ist. Das vordere Deckelelement 26 ist dabei als außen laufendes Schiebe- und Hebedach öffenbar und beispielsweise über das hintere, hier feste Deckelement 24 schiebbar. Die beiden Deckelelemente 24, 26 sind dabei durch jeweilige rahmenförmige Tragstrukturen 28, 30 der entsprechenden Dachmodulteile 12, 14 getragen.
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Jedem der beiden lichtdurchlässigen Bereiche 20, 22 ist ein jeweiliges Sonnenschutzelement 27 zugeordnet, welches zwischen einer Offenstellung und einer den jeweils zugeordneten Bereich 20, 22 zumindest teilweise abdeckenden Beschattungsstellung verstellbar ist. Vorliegend sind die beiden Sonnenschutzelemente 27 als jeweilige Rollos ausgebildet, welche von einer jeweils zugeordneten Wickelwelle 29 ab- bzw. aufwickelbar sind. In den vorliegenden Zeichnungen ist lediglich die Wickelwelle 29 des hinteren Rollos bzw. des hinteren Sonnenschutzelements 27 in den 2a und 2b dargestellt. Das vordere Sonnenschutzelement 27 ist jedoch im Wesentlichen identisch ausgebildet. Die Achsen der beiden Wickelwellen 29 verlaufen dabei horizontal und in Fahrzeugquerrichtung.
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Eine Besonderheit des vorliegenden Dachmoduls 10 liegt nun darin, dass die beiden Sonnenschutzelemente 27 mittels einer gemeinsamen Antriebseinrichtung verstellbar sind. Von dieser Antriebseinrichtung sind in den 2a und 2b, welche in einer ausschnittsweisen Seitenansicht bzw. einer ausschnittsweisen perspektivischen Unteransicht den Übergangsbereich 16 zwischen den beiden Dachmodulteilen 12, 14 gemäß den 1a und 1b zeigen, lediglich jeweilige Führungselemente 32, 34 erkennbar, welche dem vorderen bzw. hinteren Dachmodulteil 12, 14 zugeordnet sind. Jedes dieser beiden Führungselemente 32, 34 ist vorliegend als Rohr oder dgl. ausgebildet, welches sich in einem Randbereich des zugehörigen Dachmoduls 12, 14 in Fahrzeuglängsrichtung und horizontal erstreckt, und zwar so, dass die beiden Führungselemente 32, 34 nach dem Zusammenbau der Dachmodulteile 12, 14 in einer Flucht liegen.
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Innerhalb der Führungselemente 32, 34 verläuft ein Kraftübertragungselement 36, welches aus 3 ersichtlich wird, in welcher in einer ausschnittsweisen Schnittansicht, gemäß der Schnittlinie B-B aus 2b, durch die beiden Dachmodulteile 12, 14 deren Übergangsbereich 16 gezeigt ist. Dieses Kraftübertragungselement 36 ist vorliegend als Seilzug ausgebildet, welcher als einziger Bestandteil eines Aktors erkennbar ist.
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Darin erkennbar ist ein Ende des Führungselements 32 als trichterförmige Aufnahme 37, die es ermöglicht, ein mit dieser Aufnahme korrespondierendes Endstück 38 eines Kopplungsstücks 33 besonders leicht einzuführen. Somit handelt es sich bei der Lagerung des Kopplungsstücks 33 in der trichterförmigen Aufnahme 37 des Führungselementes 32 um eine Loslagerung des Kopplungsstücks 33, da Kräfte lediglich in radialer und nicht in axialer Richtung aufgenommen werden.
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Eine am anderen Ende des Kopplungsstücks 33 angeordnete Lagerstelle 39 korrespondiert mit einer entsprechenden Einrastlagerstelle 40 des Führungselementes 34, und zwar bevorzug mittels einer Rastverbindung. Da zwischen der Einrastlagerstelle 40 des Führungselementes 34 und der Lagerstelle 39 des Kopplungsstücks 33 Kräfte sowohl in radialer als auch in axialer Richtung aufgenommen werden können, handelt es sich um eine Festlagerung des Kopplungsstücks 33. Durch die Lagerung des Kopplungsstücks 33 mittel Fest- und Loslagerung können sowohl Bauteiltoleranzen als auch insbesondere thermische Dehnungen in den Dachmodulteilen 12, 14, wie sie beispielsweise durch Sonneneinstrahlung verursacht werden, ausgeglichen werden. Des Weiteren kann durch eine derartige Verbindung das Kopplungsstück 33 am Dachmodul 10 bzw. an den jeweiligen Dachmodulteilen 12, 14 fixiert werden, ohne dass weitere Fixiermittel wie Schrauben oder Niete erforderlich sind.
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In der Schnittansicht gemäß 3 wird ebenfalls verdeutlicht, dass das Kopplungsstück 33 im Wesentlichen die Kontur eines Hohlzylinders aufweist, in dessen Innerem das Kraftübertragungselement 36, das vorzugsweise als Seilzug ausgeführt ist, geführt werden kann. Zur Abdeckung der Bereiche 20, 22 mittels der Sonnenschutzelemente 27 werden diese von der Wickelwelle 29 abgewickelt und synchron in jeweilige Positionen bewegt. Die Wickelwelle 29 umfasst eine Rückstellfeder, mittels welcher das jeweilige Sonnenschutzelement 27 in aufgewickeltem Zustand gehalten wird. Hierzu ist ein sich im Wesentlichen lotrecht zur Fahrzeuglängsachse und horizontal erstreckendes erstes Ende des jeweiligen Sonnenschutzelements 27 mit der Wickelwelle 29 verbunden, wobei ein anderes, parallel zu diesem ersten Ende verlaufendes zweites Ende des Sonnenschutzelements 27 mit dem Kraftübertragungselement 36 verbunden ist. Dieses zweite Ende wird nicht mit aufgewickelt, sondern dient als Kraftangriffspunkt für die Kraftübertragung mittels des Kraftübertragungselementes 36.
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Übt der mit dem Kraftübertragungselement 36 zugkraftübertragbar verbundene Aktor nun eine Zugkraft aus, welche größer ist, als die Federkraft der Rückstellfeder der Wickelwelle 29, so können die entsprechenden, aufgewickelten Sonnenschutzelemente 27 von der jeweiligen Wickelwelle 29 abgewickelt und somit in die Bereiche 20, 22 zumindest teilweise überdeckende Positionen bewegt werden. Die Führungselemente 32, 34, das Kopplungsstück 33, sowie das Kraftübertragungselement 36 können in jeweiliger komplementärer Ausführung sowohl auf der Fahrer-, als auch der Beifahrerseite angeordnet sein.
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Die 4a bis 4c veranschaulichen in einer jeweiligen ausschnittsweisen und perspektivischen Seitenansicht den Übergangsbereich 16 zwischen den beiden Dachmodulteilen 12, 14, wobei ein Montageablauf zum Verbinden der jeweiligen Führungselemente 32, 34 mittels des Kopplungsstücks 33 erläutert ist. Insbesondere ersichtlich wird dabei die Einbaureihenfolge des Kopplungsstücks 33 in den entsprechenden korrespondierenden Fest- und Loslagern. Dabei zeigt 4a das Kopplungsstück 33 vor dem Einbau und dem Verbinden der beiden Führungselemente 32, 34. 4b veranschaulicht im Anschluss daran das Einstecken des Endstücks 38 des Kopplungsstücks 33 in die entsprechende, korrespondierende trichterförmige Aufnahme 37 des Führungselements 32. Das Zusammenwirken der trichterförmigen Aufnahme 37 des Führungselementes 32 und des Endstücks 38 des Kopplungsstücks 33 erlaubt dabei aufgrund der Toleranz der Verbindung eine Schwenkbewegung des Kopplungsstücks 33 im in die trichterförmige Aufnahme 37 eingesteckten Zustand. 4c zeigt schließlich das Verrasten des anderen Endes, also der Lagerstelle 39 des Kopplungsstücks 33 in der entsprechenden, korrespondierenden Aufnahme, also der Einrastlagerstelle 40 des Führungselementes 34. Hierzu wird das Kopplungsstück 33 solange verschwenkt, bis ein Verrasten der Lagerstelle 39 des Kopplungsstücks 33 in der Einrastlagerstelle 40 des Führungselementes 34 erfolgt.
