DE102013218388A1

DE102013218388A1 - Fahrzeug mit zumindest einem Fensterausschnitt für eine Fensterscheibe

Info

Publication number: DE102013218388A1
Application number: DE201310218388
Authority: DE
Inventors: Pierre Rommelfanger; Ralf Welp
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2015-03-19

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Fahrzeug (1), mit zumindest einem Fensterausschnitt (13) in einer Fahrzeugtür (2; 2a, 2b) oder -klappe oder in der Karosserie des Fahrzeugs (1) für eine unter Vermittlung einer Verstellmechanik (10, 10´) von einer Geschlossenstellung (11) in eine Offenstellung (12) und zurück überführbare Fensterscheibe (6) eines Seitenfensters (4, 5) oder Heckfensters (27). Vorteilhaft ist/wird die Fensterscheibe (6) ausgehend von ihrer den Fensterausschnitt (13) abdeckenden Geschlossenstellung (11) in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) in eine Offenstellung (12) außerhalb des Fahrzeugs (1) überführbar oder überführt.

Description

Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruch 1 der Erfindung ein Fahrzeug, mit zumindest einem Fensterausschnitt für eine unter Vermittlung einer Verstellmechanik von einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung und zurück überführbare Fensterscheibe eines Seitenfensters oder Heckfensters.
Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung soll die übliche Fahrtrichtung eines Kraftfahrzeugs mit „–x“ („minus x“), die Richtung entgegen seiner üblichen Fahrtrichtung mit „+x“ („plus x“), ausgehend von der üblichen Fahrtrichtung (–x) die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung nach rechts gesehen mit „+y“, ausgehend von der üblichen Fahrtrichtung (–x) die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung nach links gesehen mit „–y“, die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung nach oben gesehen mit „+z“, und die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung nach unten gesehen mit „–z“ bezeichnet werden. Diese Bezeichnungsweise der Raumrichtungen in kartesischen Koordinaten entspricht dem in der Kraftfahrzeugindustrie allgemein verwendeten Koordinatensystem. Überdies werden Begriffe wie „vorne“, „hinten“, „oben“ „unten“ sowie Begriffe mit ähnlichem Bedeutungsinhalt einschließlich der Begriffe „rechts“ und „links“ in der Weise verwendet, wie sie zur Richtungsbezeichnung an einem Kraftfahrzeug üblicherweise gebraucht werden.
Seit geraumer Zeit sind an Fahrzeugen sogenannte Ausstellfenster bekannt, die um eine Hochachse (z-Richtung) schwenkbar und gegebenenfalls längsverschiebbar (x-Richtung) sind, wodurch entweder ein Lüftungsschlitz oder eine größere Lüftungsöffnung ausgebildet werden kann (vgl. z.B. EP 0 683 064 A1 ), um überdies auch den Austausch von Gegenständen (Drive in, Parkhaus etc.) sowie Kommunikation zu ermöglichen. Aus der DE 10 2004 039 690 A1 ist ein Fahrzeugfenster mit einer flexiblen Scheibe bekannt, die einen ersten Teilbereich aufweist, der scharnierlos mit der einen Fensterausschnitt ausbildenden Fahrzeugaußenhülle verbunden ist und zum Freigeben des Fensterausschnitts durch Verformung eines zweiten Teilbereichs aus ihrer Schließstellung herausgebogen werden kann. Die EP 1 752 602 A2 als dem in Rede stehenden Anmeldungsgegenstand nächstliegender Stand der Technik beschreibt schließlich ein Fenster mit mechanisch aufwendiger Hubschiebefunktion sowie mit einem Blendrahmen und einem Fensterrahmen, wobei der Fensterrahmen mittels eines Führungsrahmens am Blendrahmen angeordnet ist und mittels einer Verstellmechanik eine Hub-Schiebebewegung ausführen kann. Hierzu ist der Fensterrahmen mittels einer schwenkbaren Brücke und einer Führung zuerst aus seiner Schließstellung am Blendrahmen auf einen Höhenabstand anhebbar und anschließend mittels einer Ritzelpaarung und zugeordneter Zahnstange zum Blendrahmen seitlich verstellbar gehalten.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug mit einer zum Stand der Technik alternativen Verstellmechanik für eine von einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung und zurück überführbare Fensterscheibe eines Seitenfensters oder Heckfensters zu schaffen.
Ausgehend von einem Fahrzeug mit zumindest einem Fensterausschnitt in einer Fahrzeugtür oder -klappe oder in der Karosserie des Fahrzeugs für eine unter Vermittlung einer Verstellmechanik von einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung und zurück überführbare Fensterscheibe eines Seitenfensters oder Heckfensters, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Fensterscheibe ausgehend von ihrer den Fensterausschnitt abdeckenden Geschlossenstellung in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) in eine Offenstellung außerhalb des Fahrzeugs überführbar ist oder überführt wird.
Durch diese Maßnahme ist der Öffnungs- und Schließvorgang der Fensterscheibe wesentlich vereinfacht, da sich die Fensterscheibe in ihrem geöffneten Betriebszustand außerhalb der Außenhaut des Fahrzeugs befindet. Bauraumprobleme sind hierdurch nicht zu verzeichnen.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
Danach ist gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass die Fensterscheibe ausgehend von ihrer den Fensterausschnitt abdeckenden Geschlossenstellung durch sich überlagernde Bewegungen der Fensterscheibe, nämlich quer zum Fensterausschnitt sowie in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung), in eine Offenstellung außerhalb des Fahrzeugs überführbar ist oder überführt wird. Infolge der Überlagerung der besagten Bewegungen ist der Öffnungs- und Schließvorgang der Fensterscheibe wesentlich vereinfacht.
Gemäß einer ersten vorteilhafter Weiterbildung dieser ersten Ausführungsvariante ist die Verstellmechanik äußerst einfach und kostengünstig durch zumindest einen unmittelbar oder mittelbar über eine Scheibeneinfassung mit der Fensterscheibe fest verbundenen Führungsarm gebildet, dessen freies Ende einen Führungsstift aufweist, welcher in einer Kulissenbahn eines den Fensterausschnitt begrenzenden Säulenelementes der Fahrzeugtür oder -klappe oder der Karosserie verschiebbar geführt ist. Das Säulenelement ist ein äußerst stabiler Bestandteil der Fahrzeugtür oder -klappe oder der Karosserie des Fahrzeugs, welches in der Offenstellung der Fensterscheibe den hohen Belastungen während der Fahrt infolge Luftan- bzw. -umströmung gerecht wird. Eine praxisnahe Umsetzung der überlagerten Bewegungsrichtungen der Fensterscheibe quer zum Fensterausschnitt sowie in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) ergibt sich dadurch, dass die Kulissenbahn in einem quer zum Fensterausschnitt gerichteten Flächenabschnitt des Säulenelementes angeordnet ist und zumindest abschnittsweise eine gekrümmte oder abgewinkelte Führungsspur beschreibt. Bevorzugt ist die Verstellmechanik derart ausgebildet, dass diese eine Parallelverschiebung der Fensterscheibe zum Fensterausschnitt bewirkt.
Gemäß einer zweiten vorteilhafter Weiterbildung dieser ersten Ausführungsvariante ist die Verstellmechanik mechanisch einfach durch Schwenkarme gebildet, die ihrerseits eine Parallelogrammführung für die Fensterscheibe ausbildend, einenends an der Fahrzeugtür oder -klappe oder der Karosserie des Fahrzeugs und anderenends unmittelbar oder mittelbar über eine Scheibeneinfassung an der Fensterscheibe angelenkt sind.
Den Weiterbildungen dieser ersten Ausführungsvariante ist gemein, dass die Fensterscheibe in Geschlossenstellung respektive im abgesenkten Zustand bevorzugt unter Vorspannung dichtend gegen eine Fensterdichtung der den Fensterausschnitt ausbildenden Fahrzeugtür oder -klappe oder der Karosserie des Fahrzeugs oder mit einer Fensterdichtung dichtend gegen einen korrespondierenden Kontaktabschnitt des Fensterausschnitts der Fahrzeugtür oder der Karosserie anliegt. Im letzteren Fall wäre die Fensterdichtung sozusagen in die Fensterscheibe integriert, beispielsweise in Form einer Um- oder Anspritzung. Somit wäre die Fensterdichtung nicht mehr am Türrohbau fixiert, sondern gehört zum Zusammenbau (ZSB) Fensterscheibe. Die vorstehenden Lösungen bietet den Vorteil, dass die Fensterscheibe mit nur einer Fuge bündig zur Fahrzeugaußenhaut dargestellt werden kann. Eine von außen sichtbare Fensterdichtung erübrigt sich. Dies hat überdies auch verschiedene technische Vorteile, insbesondere bzgl. der Aeroakustik. Ferner hat dies auch optische Vorteile.
Um in der Geschlossenstellung der Fensterscheibe insbesondere deren obere Scheibenkante gegen Abheben bei insbesondere hohen Fahrtgeschwindigkeiten zu sichern, können zusätzliche Schließ- bzw. Verriegelungsmechanismen in Form von beispielsweise Schlössern oder Verrastungsstellen vorgesehen sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Fensterscheibe zumindest in ihrer Geschlossenstellung und Offenstellung, respektive voll geöffneten Stellung, fixiert oder fixierbar ist. Überdies können Zwischenstellungen der Fensterscheibe vorgesehen sein, in denen dieselbe fixierbar ist. Beispielsweise können im Hinblick auf die erste Weiterbildung bei manueller Verstellung der Fensterscheibe in der Kulissenbahn Rastausnehmungen vorgesehen sein, in welche der Führungsstift des zumindest einen Führungsarmes jeweils formschlüssig einrastet. Werden im Hinblick auf die zweite Weiterbildung Schwenkarme der vorbeschriebenen Art favorisiert, können diese bei manueller Verstellung der Fensterscheibe beispielsweise in den Gelenken entsprechende Rasten aufweisen. Wird demgegenüber die Verstellmechanik der Fensterscheibe fremdbetrieben, beispielsweise elektrisch bzw. elektromechanisch betrieben, können besagte Geschlossen-, Offen- und Zwischenstellungen durch Selbsthemmung des entsprechend eingesetzten Antriebs bewirkt sein und/oder es können beispielsweise elektrisch betriebene Schlösser respektive Verriegelungsvorrichtungen vorgesehen sein.
Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante der Erfindung weist die Verstellmechanik eine Kinematik auf, die derart ausgebildet ist, dass eine obere Kante der Fensterscheibe in der Geschlossenstellung derselben von einer tür- oder karosseriefesten Aufnahme, insbesondere nutenförmigen Aufnahme, formschlüssig aufgenommen ist. Hierdurch ist in Geschlossenstellung der Fensterscheibe ein besonders dichter Anschluss der Fensterscheibe an die nunmehr tür- oder karosseriefest angeordnete Fensterdichtung gewährleistet. Wird besagte nutenförmige Aufnahme in Anwendung gebracht, beispielsweise realisiert durch eine tür- oder karosseriefeste Fensterdichtung, welche an sich bei herkömmlichen absenkbaren Fensterscheiben bereits zu verzeichnen ist, ist ein lokales Abheben der geschlossenen Fensterscheibe besonders wirkungsvoll vermieden, da der gesamte obere Rand der Fensterscheibe durch besagte Fensterdichtung umschlossen ist.
Diese Lösung der nach außen sowie oben öffnenden Fensterscheibe bedingt dabei eine besondere Kinematik der Verstellmechanik. So ist besagte Kinematik vorteilhaft derart ausgebildet, dass ausgehend von der Geschlossenstellung der Fensterscheibe, bei der deren obere Kante von der tür- oder karosseriefesten Aufnahme aufgenommen ist, während des Öffnens der Fensterscheibe in der Anfangsphase der Bewegung zunächst ein Absenken derselben, einhergehend mit einem Austritt der oberen Kante aus der Aufnahme, sowie eine Bewegung nach Fahrzeug-außen zu verzeichnen sind, an welche sich dann die Bewegung in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach oben anschließt. Das Schließen der Fensterscheibe erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Zur Realisierung dieser besonderen Öffnungs- und Schließbewegung kann die Verstellmechanik beispielsweise eine einfache und nicht störungsanfällige Kulissen-, Kniehebel- oder Exzenterführung aufweisen.
In Fortbildung der Erfindung ist des Weiteren vorgesehen, dass die Fensterscheibe in ihrer Offenstellung respektive im voll geöffneten Betriebszustand zumindest teilweise über eine Dachfläche des Fahrzeugs hinaus ragt. Eine Beeinträchtigung des Öffnungsvorganges der Fahrzeugscheibe mangels Bauraum ist dadurch nicht zu verzeichnen. Auch aus beispielsweise Designgründen stark gekrümmt ausgebildete Fensterscheiben aus z.B. Kunststoff lassen sich dadurch ohne großen Aufwand von einer Offen- in eine Geschlossenstellung und zurück überführen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:
1 ein erfindungsgemäß ausgebildetes Fahrzeug in einer Seitenansicht,
2 die vordere linke Fahrzeugtür eines zum Fahrzeug nach 1 vergleichbaren Fahrzeugs mit einer geschlossenen Fensterscheibe, die eine Verstellmechanik zur Überführung derselben von einer Geschlossen- in eine Offenstellung und zurück gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels aufweist,
3 die vordere linke Fahrzeugtür nach 2 mit geöffneter Fensterscheibe,
4a die Ansicht „A“ nach 2 auf die Verstellmechanik der geschlossenen Fensterscheibe,
4b die Ansicht „B“ nach 3 auf die Verstellmechanik der geöffneten Fensterscheibe,
5 die vordere linke Fahrzeugtür des Fahrzeugs nach 1 mit einer geschlossenen Fensterscheibe, die eine Verstellmechanik zur Überführung derselben von einer Geschlossen- in eine Offenstellung und zurück gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels aufweist,
6 die vordere linke Fahrzeugtür nach 5 mit geöffneter Fensterscheibe,
7 die vordere linke Fahrzeugtür des Fahrzeugs nach 1 mit einer geschlossenen Fensterscheibe, die eine Verstellmechanik zur Überführung derselben von einer Geschlossen- in eine Offenstellung und zurück gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels aufweist,
8 den Schnitt „I-I“ nach 7,
9 die Fensterscheibe nach 7 und 8 in einer Offenstellung,
10a–c die schematisch Darstellung der Verstellmechanik nach 7 in drei Betriebsstellungen der Fensterscheibe,
11a–c eine detailierte Darstellung der Verstellmechanik korrespondierend zu den 10a–c,
12a–c eine alternative Variante der Verstellmechanik in drei Betriebsstellungen der Fensterscheibe,
13a–c eine weitere alternative Variante der Verstellmechanik in drei Betriebsstellungen der Fensterscheibe, und
14a–c eine detailierte Darstellung der Verstellmechanik korrespondierend zu den 13a–c.
1 zeigt zunächst ein Fahrzeug 1, vorliegend einen Personenkraftwagen, mit Fahrzeugtüren 2 in Form vorderer und hinterer Seitentüren 2a, 2b sowie einer Hecktür bzw. Heckklappe 3. Die Seitentüren 2a, 2b verfügen jeweils über ein manuell oder fremdbetriebenes, insbesondere elektrisch oder elektro-mechanisch zu öffnendes Seitenfenster 4, 5. Vorliegend weisen die Seitentüren 2a, 2b jeweils zwei Fensterscheiben 6, 7; 8, 9 auf. Jeweils eine Fensterscheibe 6; 8 der Seitentüren 2a, 2b ist mittels einer Verstellmechanik 10 von einer Geschlossenstellung 11 in eine Offenstellung 12 überführbar. Nachfolgend wird die Erfindung beispielgebend weiter anhand der vorderen linken Seitentür 2a beschrieben. Die Fensterscheiben 7, 9 sind jeweils rohbaufest ausgebildet.
Ausführungsbeispiel 1 (Fig. 2 bis Fig. 4b):
2 zeigt die Fensterscheibe 6 der vorderen linken Seitentür 2a in ihrer Geschlossenstellung 11, in welcher sie den ihr zugeordneten Fensterausschnitt 13 der Seitentür 2a von Fahrzeug-außen abdeckt. Der Fensterausschnitt 13 der Seitentür 2a ist durch ein erstes vorderes und ein zweites hinters Säulenelement 14, 15 der Seitentür 2a sowie durch ein dieselben in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) verbindendes erstes oberes und zweites unteres Verbindungselement 16, 17 begrenzt. Die Säulenelemente 14, 15 und Verbindungselemente 16, 17 bilden somit einen geschlossenen Rahmen aus. Das erste obere Verbindungselement 16 ist bei geschlossener Seitentür 2a benachbart zu einem die Dachfläche 18 des Fahrzeugs 1 abstützenden Dachlängsträger 18a angeordnet.
Die Fensterscheibe 6 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel als sogenannte rahmenlose Fensterscheibe 6 ausstellbar und gleichzeitig in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) verschiebbar ausgebildet. Im Besonderen sind hierbei sich überlagernde Bewegungen der Fensterscheibe 6, nämlich quer zum Fensterausschnitt 13 sowie in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) zu verzeichnen.
Hierzu ist die Verstellmechanik 10 durch unmittelbar mit der Fensterscheibe 6 fest verbundene, bevorzugt durch Klebung verbundene Führungsarme 19 gebildet, deren freies Ende jeweils einen Führungsstift 20 aufweist, welcher in einer Kulissenbahn 21 (vgl. 4a, 4b) des ersten vorderen bzw. zweiten hinteren Säulenelementes 14, 15 verschiebbar geführt ist. Gemäß den 2 und 3 ist am ersten vorderen Säulenelement 14 ein Führungsarm 19 verschiebbar geführt, wogegen am zweiten hinteren Säulenelement 15 zwei Führungsarme 19 verschiebbar geführt sind, die in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) gesehen in einem bestimmten Abstand übereinander an der Fensterscheibe 6 festgelegt sind.
Gemäß 4a und 4b sind die Kulissenbahnen 21 in quer zum Fensterausschnitt 13 ausgerichteten und aufeinander zu weisenden Flächenabschnitten 22 des jeweiligen Säulenelementes 14, 15 angeordnet bzw. ausgebildet. Die Kulissenbahnen 21 beschreiben dabei eine gekrümmte oder abgewinkelte Führungsspur 23 derart, dass bei Betrachtung der 2 und 4a, welche die Fensterscheibe 6 der vorderen linken Seitentür 2a in ihrer Geschlossenstellung 11 respektive abgesenkten Stellung zeigen und bei der sie dichtend, vorzugsweise unter Vorspannung an einer bevorzugt umlaufenden Fensterdichtung 24 der Fahrzeugtür 2 bzw. Seitentür 2a anliegt, die Fensterscheibe 6 gemäß 3 und 4b zunächst durch sich überlagernde Bewegungen, nämlich quer zum Fensterausschnitt 13 nach Fahrzeug-außen, d. h. in –y-Richtung, sowie nach oben, d.h. in +z-Richtung, vom Fensterausschnitt 13 abgehoben und anschließend nahezu geradlinig weiter nach oben in ihre Offenstellung 12 überführt wird. Sofern die Bestandteile der Verstellmechanik 10 (insbes. Führungsarme 19 und Kulissenbahnen 21) gleich dimensioniert sind, wird die Fensterscheibe 6 durch Parallelverschiebung in ihre Offenstellung 12 überführt.
In ihrer Offenstellung 12 respektive im voll geöffneten Betriebszustand der Fensterscheibe 6 der Seitentür 2a ragt dieselbe über die Dachfläche 18 des Fahrzeugs 1 teilweise hinaus. Dabei weist die Längserstreckung der Fensterscheibe 6 strömungstechnisch günstig in Fahrtrichtung 25 des Fahrzeugs 1.
Die Fensterscheibe 6 liegt in ihrer Geschlossenstellung 11 respektive im abgesenkten Zustand bevorzugt unter Vorspannung dichtend gegen die Fensterdichtung 24 der den Fensterausschnitt 13 ausbildenden Fahrzeugtür 2 oder -klappe oder der Karosserie des Fahrzeugs 1 oder mit einer Fensterdichtung 24 dichtend gegen einen korrespondierenden Kontaktabschnitt des Fensterausschnitts 13 der Fahrzeugtür 2 oder der Karosserie an. Im letzteren Fall ist die Fensterdichtung 24 sozusagen in die Fensterscheibe 6 integriert, beispielsweise in Form einer Um- oder Anspritzung. Somit wäre die Fensterdichtung 24 nicht mehr am Türrohbau fixiert, sondern gehört zum Zusammenbau (ZSB) Fensterscheibe 6 (nicht zeichnerisch dargestellt). Diese Lösung bietet den Vorteil, dass die Fensterscheibe 6 mit nur einer Fuge bündig zur Fahrzeugaußenhaut dargestellt werden kann. Eine von außen sichtbare Fensterdichtung 24 erübrigt sich. Dies hat überdies auch verschiedene technische Vorteile, insbesondere bzgl. der Aeroakustik. Ferner hat dies auch optische Vorteile.
Um in der Geschlossenstellung der Fensterscheibe 6 insbesondere deren obere Scheibenkante gegen Abheben bei insbesondere hohen Fahrtgeschwindigkeiten zu sichern, können zusätzliche Schließ- bzw. Verriegelungsmechanismen in Form von beispielsweise Schlössern oder Verrastungsstellen vorgesehen sein (nicht zeichnerisch dargestellt). Ferner kann vorgesehen sein, dass die Fensterscheibe 6 zumindest in ihrer Geschlossenstellung und Offenstellung, respektive voll geöffneten Stellung, fixiert oder fixierbar ist. Überdies können Zwischenstellungen der Fensterscheibe 6 vorgesehen sein, in denen dieselbe fixierbar ist. Beispielsweise können bei manueller Verstellung der Fensterscheibe 6 in der Kulissenbahn 21 nicht zeichnerisch dargestellte Rastausnehmungen vorgesehen sein, in welche der Führungsstift 20 eines jeden Führungsarms 19 formschlüssig einrastet. Wird demgegenüber die Verstellmechanik der Fensterscheibe 6 fremdbetrieben, beispielsweise elektrisch bzw. elektromechanisch betrieben, können besagte Geschlossen-, Offen- und Zwischenstellungen durch Selbsthemmung des entsprechend eingesetzten Antriebs bewirkt sein und/oder es können beispielsweise elektrisch betriebene Schlösser respektive Verriegelungsvorrichtungen vorgesehen sein, insbesondere in den Türrohbau integrierte Schlösser mit einem entsprechenden an der Fensterscheibe 6 fixierten Gegenstück (nicht zeichnerisch dargestellt).
Ausführungsbeispiel 2 (Fig. 5 und Fig. 6):
Die Ausführung gemäß den 5 und 6 unterscheidet sich zur vorbeschriebenen dadurch, dass die Verstellmechanik 10´ durch Schwenkarme 26 gebildet ist, die ihrerseits eine Parallelogrammführung für die Fensterscheibe 6 ausbildend, einenends an der Fahrzeugtür 2, vorliegend Seitentür 2a, des Fahrzeugs 1 und anderenends unmittelbar an der Fensterscheibe 6 angelenkt sind. Gemäß dieser Ausführung sind beispielgebend am ersten vorderen Säulenelement 14 ein Schwenkarm 26 und am zweiten hinteren Säulenelement 15 in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) gesehen in einem bestimmten Abstand übereinander zwei Schwenkarme 26 angelenkt.
Wird die Fensterscheibe 6 ausgehend von der in 5 gezeigten Geschlossenstellung 11 durch eine einen Kreisbogen beschreibende Schwenkbewegung der Schwenkarme 26 nach oben in ihre Offenstellung gemäß 6 überführt, ist auch hier eine Überlagerung zweier Bewegungen zu verzeichnen, nämlich zunächst nach Fahrzeug-außen, d. h. quer zum Fensterausschnitt 13 in –y-Richtung, sowie nach oben, d.h. in +z-Richtung vom Fensterausschnitt 13 weg, um dann ab einem „Umkehrpunkt“ des den Kreisbogen beschreibenden fensterseitigen Endes der Schwenkarme 26 bis zum oberen „Totpunkt“, welcher der Offenstellung 12 bzw. dem voll geöffneten Betriebszustand der Fensterscheibe 6 entspricht, wieder an das Fahrzeug 1 heran geführt zu werden.
Gemäß 6 kann auch hier die Fensterscheibe 6 in ihrer Offenstellung 12 bzw. im voll geöffneten Betriebszustand die Dachfläche 18 zumindest teilweise überrragen. Wird im Hinblick auf diese zweite Ausführung eine manuelle Verstellung der Fensterscheibe 6 favorisiert, können beispielsweise in den Gelenken entsprechende Rasten vorgesehen sein, um die Fensterscheibe 6 zumindest in ihrer Geschlossen- und Offenstellung 11, 12, bevorzugt auch in Zwischenstellungen zu fixieren (nicht zeichnerisch dargestellt). Wird demgegenüber die Verstellmechanik 10´ der Fensterscheibe 6 fremdbetrieben, beispielsweise elektrisch bzw. elektromechanisch betrieben, können besagte Geschlossen- (11), Offen- (12) und Zwischenstellungen z. B. durch Selbsthemmung des entsprechend eingesetzten Antriebs bewirkt sein. In Anlehnung an das erste Ausführungsbeispiel können auch hier beispielsweise elektrisch betriebene Schlösser respektive Verriegelungsvorrichtungen vorgesehen sein (nicht zeichnerisch dargestellt).
Ausführungsbeispiel 3 (Fig. 7 bis Fig. 11c):
Um in der Geschlossenstellung 11 der Fensterscheibe 6 einen besonders dichten Anschluss der Fensterscheibe 6 an eine tür- oder karosseriefest angeordnete Fensterdichtung 24´ zu gewährleisten, weist gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung die Verstellmechanik 10´´ (vgl. 10a–c sowie korrespondierend dazu 11a–c) eine Kinematik auf, die derart ausgebildet ist, dass eine obere Kante der Fensterscheibe 6 in der Geschlossenstellung 11 derselben von einer tür- oder karosseriefesten Aufnahme 28, insbesondere nutenförmigen Aufnahme 28, formschlüssig aufgenommen ist. Vorliegend ist besagte nutenförmige Aufnahme 28 durch eine tür- bzw. karosseriefeste Fensterdichtung 24 realisiert, welche bei herkömmlichen absenkbaren Fensterscheiben 6 bereits Anwendung findet. Ein lokales Abheben der geschlossenen Fensterscheibe 6 infolge beispielsweise hoher Fahrtgeschwindigkeit ist besonders wirkungsvoll vermieden, da der gesamte obere Rand der Fensterscheibe 6 durch die Fensterdichtung 24 umschlossen ist (7 und 8). Gemäß 8 ist die Fensterdichtung 24´ durch ein U-Profil gebildet, welches besagte obere Kante der Fensterscheibe 6 in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) gesehen formschlüssig aufnehmen kann bzw. aufnimmt. Zur besseren Führung und Fixierung der Fensterscheibe 6 verfügt die Fensterdichtung 24´ noch über eine oder mehrere, vorliegend zwei Führungslippen 29.
Diese Lösung der nach außen sowie oben öffnenden Fensterscheibe 6 bedingt eine besondere Kinematik der Verstellmechanik 10´´ derart, dass ausgehend von der Geschlossenstellung 11 gemäß den 7 und 8 der Fensterscheibe 6, bei der deren obere Kante von der tür- oder karosseriefesten Aufnahme 28, vorliegend in Form der Fensterdichtung 24´ aufgenommen ist, während des Öffnens der Fensterscheibe 6 in der Anfangsphase der Bewegung zunächst ein Absenken derselben, einhergehend mit einem Austritt der oberen Kante aus der durch die Fensterdichtung 24´ bereitgestellten Aufnahme 28, sowie eine Bewegung nach Fahrzeug-außen zu verzeichnen sind, an welche sich dann die Bewegung in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach oben anschließt. Das Schließen der Fensterscheibe 6 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
Die Verstellmechanik 10´´ sowie deren realisierte Kinematik zeichnet sich gemäß den 10a–c, 11a–c im Wesentlichen dadurch aus, dass in einer äußeren Führungsschiene 30 mittels eines nicht zeichnerisch dargestellten Bowdenzuges, einer Schubstange oder eines ähnlichen Mechanismus eine innere Kulissenführung 31 verfahren wird. Die Führungsschiene 30 ist vorliegend durch ein langgestrecktes U-Profil gebildet, dessen Profilöffnung zur Fensterscheibe 6 weist. Die Führungsschiene 30 ist am vorstehend bereits beschriebenen Säulenelement 14, 15 der Fahrzeugtür 2 bzw. Karosserie festgelegt (nicht zeichnerisch dargestellt). Die Kulissenführung 31 wird während des Öffnungsvorganges nach oben verfahren. Zum Schließen wird die Kulissenführung 31 nach unten Verfahren. Die Koppelung der Fensterscheibe 6 erfolgt durch zumindest einen Bolzen 32, vorliegend vier Bolzen 32 (jeweils zwei gegenüberliegend; diese können jedoch auch jeweils durch einen einzigen durchgehenden Bolzen 32 sozusagen als Achse gebildet sein) und eine Anbindungsplatte 33. Das freie Ende der Bolzen 32 ist immer in je einer Freimachung 34, 35 einer Führungsbahn 36a, 36b der Führungsschiene 30 und der inneren Kulissenführung 31 geführt und starr mit der Anbindungsplatte 33 verbunden.
Diese Freimachungen 34, 35 sind speziell aufeinander abgestimmt. Die Freimachungen 34 in der äußeren Führungsbahn 36a beschreiben die gewünschte Bewegungskurve der Fensterscheibe 6, nämlich ausgehend von der Geschlossenstellung 11 der Fensterscheibe 6 schräg nach unten sowie nach Fahrzeug-außen und dann in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach oben. Die Freimachung 35 in der Führungsbahn 36b der Kulissenführung 31 ist linear. Die Steigung der Freimachung 35 der inneren Kulissenführung 31 ist steiler als die Steigung in einem ersten unteren Teil der Freimachung 34 der äußeren Führungsbahn 36. Somit wird bis zum unteren Umkehrpunkt eine erzwungene Bewegung nach unten und außen und demgemäß ein Austritt der Fensterscheibe 6 aus der Aufnahme 28 respektive Fensterdichtung 24 herbeigeführt, obwohl die Hauptbewegung der inneren Kulissenführung 31 nach oben erfolgt. Nach Erreichen des unteren Punktes in der Führungsbahn 36 der Führungsschiene 30 wird die gesamte Fensterscheibe 6 nach oben verfahren.
Der Schließvorgang erfolgt in umgekehrter Reihenfolge unter Nutzung der gleichen Wirkprinzipien. Um eventuell störende Reibung zu verringern, können Rollen auf dem Bolzen 32 eingesetzt werden (nicht zeichnerisch dargestellt).
Ausführungsbeispiel 4 (Fig. 12a–c):
Die Verstellmechanik 10´´´ des Ausführungsbeispiels 4 gemäß den 12a–c unterscheidet sich zum Ausführungsbeispiel 3 im Wesentlichen dadurch, dass in einer äußeren, ebenfalls U-profilförmigen sowie am vorstehend bereits beschriebenen Säulenelement 14, 15 der Fahrzeugtür 2 bzw. Karosserie festgelegten Führungsschiene 37 gleichgerichtete, parallel gegenüberliegend angeordnete, lineare Führungsbahnen 38 eingebracht sind. In diesen Führungsbahnen 38 bewegen sich ein erster unterer und ein zweiter oberer Kniehebel 39, 40 mittels Bolzen 41 bzw. Achse. Die Kniehebel 39, 40 sind relativ zu den Führungsbahnen 38 in der Art gelagert, dass eine rotatorische und eine lineare Bewegung möglich ist. An einem Ende des ersten unteren Kniehebels 39 ist die Fensterscheibe 6 mittels einer Anbindungsplatte 42 angebunden. Diese Anbindung erfolgt über eine Achse 43 und erlaubt die Rotation relativ zum zweiten oberen Kniehebel 40. Das andere Ende des ersten unteren Kniehebels 39 ist mit einer angetriebenen Koppelstange 44, einem Bowdenzug oder ähnlichem verbunden.
Der zweite obere Kniehebel 40 ist ebenfalls mittels Bolzen 41 oder Achse in den Führungsbahnen 38 der Führungsschienen 37 geführt und zwar oberhalb der Führung des ersten unteren Kniehebels 39 sowie mittels einer Achse 45 mit dem ersten unteren Kniehebel 39 verbunden. Die Koppelung der Kniehebel 39, 40 ist so ausgeführt, das der Anbindungspunkt (Achse 45) des zweiten oberen Kniehebels 40 an den ersten unteren Kniehebel 39 zwischen den Führungsbahnen 38 in der Führungsschiene 37 und der Achse 43 der Anbindungsplatte 42 liegt.
Die Bewegung der Kniehebel 39, 40 zueinander wird durch eine nicht zeichnerisch dargestellte Feder zwischen den beiden Elementen (Kniehebeln 39, 40) verursacht. Diese Feder ist in der Geschlossenstellung 11 der Fensterscheibe 6 (12a) gespannt. Wird der erste untere Kniehebel 39 verfahren, so bewegt er sich bis es zum Kontakt mit dem zweiten oberen Kniehebel 40 kommt. Erst durch diese Zwangskoppelung erfolgt das Verfahren des zweiten oberen und ersten unteren Kniehebels 40, 39 relativ zur Führungsschiene 37 nach oben in die Offenstellung 12 der Fensterscheibe (12b und 12c).
Durch die relative Bewegung der Kniehebel 39, 40 zueinander erfolgt zuerst eine Bewegung nach außen und unten und somit ein Austritt der Fensterscheibe 6 aus der Aufnahme 28 bzw. Fensterdichtung 24 bevor die Fensterscheibe 6 nach oben verfährt. Die Geometrie der Bewegung kann durch unterschiedliche Hebelverhältnisse beeinflusst werden. Um eventuell störende Reibung zu verringern, können Rollen auf dem Bolzen 32 eingesetzt werden (nicht zeichnerisch dargestellt).
Ausführungsbeispiel 5 (Fig. 13a bis Fig. 14c):
Die Verstellmechanik 10´´´´ des Ausführungsbeispiels 5 gemäß den 13a–c sowie korrespondierend dazu 14a–c unterscheidet sich zu den Ausführungsbeispielen 3 und 4 im Wesentlichen dadurch, dass in einer äußeren, ebenfalls U-profilförmigen sowie am vorstehend bereits beschriebenen Säulenelement 14, 15 der Fahrzeugtür 2 bzw. Karosserie festgelegten Führungsschiene 46 gleichgerichtete, parallel gegenüberliegend angeordnete, lineare Führungsbahnen 47 eingebracht sind. In diesen Führungsbahnen 47 bewegt sich ein Gleitstück 48. Dieses Gleitstück 48 ist mittels einer Achse 49 mit einem Verbindungshebel 50 verbunden. Dieser Verbindungshebel 50 kann um die Achse 49 rotieren.
An einem Ende des Verbindungshebels 50 ist die Fensterscheibe 6 mittels einer Anbindungsplatte 51 angebunden. Diese Anbindung erfolgt ebenfalls über eine Achse 52 und erlaubt die Rotation relativ zum Verbindungshebel 50. Das andere Ende des Verbindungshebels 50 ist mit einer angetriebenen Koppelstange 53 oder direkt mit einem Bowdenzug verbunden.
Ein nicht zeichnerisch dargestelltes Federelement, z.B. in Form einer Schenkelfeder zwischen Gleitstück 48 und Verbindungshebel 50, erzeugt eine Zwangsbewegung in der Art, dass erst eine Rotation des Verbindungshebels 50 relativ zum Gleitstück 48 erfolgt, bevor durch das Verfahren des Gleitstücks 48 eine Aufwärtsbewegung der Fensterscheibe 6 realisiert wird.
Durch diesen Bewegungsablauf ist gewährleistet, dass die Fensterscheibe 6 erst nach unten aus der Aufnahme 28 bzw. Fensterdichtung 24´ ausfährt und nach außen gedrückt wird (insbes. 14a). Erst im Anschluss daran wird die eigentliche Öffnungsbewegung nach oben in die Offenstellung 12 der Fensterscheibe 6 (insbes. 14c) ausgeführt.
Sämtliche vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen auf eine sogenannte rahmenlose Fensterscheibe 6 ab. Die Führungsarme 19 der Verstellmechanik 10, die Schwenkarme 26 der Verstellmechanik 10´ und die Anbindungsplatten 33, 42, 51 der Verstellmechaniken 10´´, 10´´´, 10´´´´ sind bevorzugt stoffschlüssig durch Klebung an der Fensterscheibe 6 befestigt. Mit erfasst durch die Erfindung sind jedoch auch Fensterscheiben 6, die eine Scheibeneinfassung bzw. einen Rahmen aus insbesondere Kunststoff oder Metall aufweisen (nicht zeichnerisch dargestellt). Die Führungsarme 19 der Verstellmechanik 10, die Schwenkarme 26 der Verstellmechanik 10´ und die Anbindungsplatten 33, 42, 51 der Verstellmechaniken 10´´, 10´´´, 10´´´´ können in diesem Fall dann alternativ auch an der besagten Scheibeneinfassung befestigt sein.
Auch beschränkt sich die Erfindung nicht auf Seitentüren 2a, 2b, sondern erfasst auch Fensterscheiben 6, die einen Fensterausschnitt 13 abdecken, der insbesondere in einem karosseriefesten Seitenteil der Fahrzeug-Karosserie ausgebildet ist (nicht zeichnerisch dargestellt). Überdies ist auch eine mit einem oder mehreren Heckfenstern 27 ausgestattete Hecktür oder Heckklappe 3 erfindungsgemäß ausbildbar, deren Fensterscheibe 6 dann im Sinne der Erfindung mittels der erfindungsgemäßen Verstellmechanik 10, 10´, 10´´, 10´´´, 10´´´´ von einer Geschlossenstellung 11 in eine Offenstellung 12 und zurück überführbar ist (nicht zeichnerisch dargestellt). In diesem Fall ist es jedoch zweckmäßigerweise zu vermeiden, dass die voll geöffnete Fensterscheibe 6 die Dachfläche 18 strömungsungünstig überragt.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Fahrzeugtür
2a: vordere Seitentür
2b: hintere Seitentür
3: Hecktür / Heckklappe
4: Seitenfenster
5: Seitenfenster
6: Fensterscheibe
7: Fensterscheibe
8: Fensterscheibe
9: Fensterscheibe
10: Verstellmechanik
10´: Verstellmechanik
10´´: Verstellmechanik
10´´´: Verstellmechanik
10´´´´: Verstellmechanik
11: Geschlossenstellung
12: Offenstellung
13: Fensterausschnitt
14: erstes Säulenelement
15: zweites Säulenelement
16: erstes Verbindungselement
17: zweites Verbindungselement
18: Dachfläche
18a: Dachlängsträger
19: Führungsarm
20: Führungsstift
21: Kulissenbahn
22: Flächenabschnitt
23: Führungsspur
24: Fensterdichtung
24´: Fensterdichtung
25: Fahrtrichtung
26: Schwenkarm
27: Heckfenster
28: Aufnahme
29: Führungslippen
30: Führungsschiene
31: Kulissenführung
32: Bolzen
33: Anbindungsplatte
34: Freimachung
35: Freimachung
36a: Führungsbahn
36b: Führungsbahn
37: Führungsschiene
38: Führungsbahn
39: erster Kniehebel
40: zweiter Kniehebel
41: Bolzen
42: Anbindungsplatte
43: Achse
44: Koppelstange
45: Achse
46: Führungsschiene
47: Führungsbahn
48: Bolzen
49: Achse
50: Verbindungshebel
51: Anbindungsplatte
52: Achse
53: Koppelstange

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0683064 A1 [0003]
DE 102004039690 A1 [0003]
EP 1752602 A2 [0003]

Claims

Fahrzeug (1), mit zumindest einem Fensterausschnitt (13) in einer Fahrzeugtür (2; 2a, 2b) oder -klappe oder in der Karosserie des Fahrzeugs (1) für eine unter Vermittlung einer Verstellmechanik (10, 10´, 10´´, 10´´´, 10´´´´) von einer Geschlossenstellung (11) in eine Offenstellung (12) und zurück überführbare Fensterscheibe (6) eines Seitenfensters (4, 5) oder Heckfensters (27), dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterscheibe (6) ausgehend von ihrer den Fensterausschnitt (13) abdeckenden Geschlossenstellung (11) in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) in eine Offenstellung (12) außerhalb des Fahrzeugs (1) überführbar ist oder überführt wird.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterscheibe (6) ausgehend von ihrer den Fensterausschnitt (13) abdeckenden Geschlossenstellung (11) durch sich überlagernde Bewegungen der Fensterscheibe (6), nämlich quer zum Fensterausschnitt (13) sowie in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung), in eine Offenstellung (12) außerhalb des Fahrzeugs (1) überführbar ist oder überführt wird.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellmechanik (10) durch zumindest einen unmittelbar oder mittelbar über eine Scheibeneinfassung mit der Fensterscheibe (6) fest verbundenen Führungsarm (19) gebildet ist, dessen freies Ende einen Führungsstift (20) aufweist, welcher in einer Kulissenbahn (21) eines den Fensterausschnitt (13) begrenzenden Säulenelementes (14, 15) der Fahrzeugtür (2; 2a, 2b) oder -klappe oder der Karosserie verschiebbar geführt ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenbahn (21) in einem quer zum Fensterausschnitt (13) ausgerichteten Flächenabschnitt (22) des Säulenelementes (14, 15) angeordnet ist und zumindest abschnittsweise eine gekrümmte oder abgewinkelte Führungsspur (23) beschreibt.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellmechanik (10) derart ausgebildet ist, dass diese eine Parallelverschiebung der Fensterscheibe (6) zum Fensterausschnitt (13) bewirkt.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellmechanik (10´) durch Schwenkarme (26) gebildet ist, die ihrerseits eine Parallelogrammführung für die Fensterscheibe (6) ausbildend, einenends an der Fahrzeugtür (2; 2a, 2b) oder -klappe oder Karosserie des Fahrzeugs (1) und anderenends unmittelbar oder mittelbar über eine Scheibeneinfassung an der Fensterscheibe (6) angelenkt sind.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellmechanik (10´´, 10´´´, 10´´´´) eine Kinematik aufweist, die derart ausgebildet ist, dass eine obere Kante der Fensterscheibe (6) in der Geschlossenstellung (11) derselben von einer tür- oder karosseriefesten Aufnahme (28), insbesondere nutenförmigen Aufnahme (28), formschlüssig aufgenommen ist.
Fahrzeug (1) Nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass besagte Kinematik derart ausgebildet ist, dass ausgehend von der Geschlossenstellung (11) der Fensterscheibe (6), bei der deren obere Kante von der tür- oder karosseriefesten Aufnahme (28) aufgenommen ist, während des Öffnens der Fensterscheibe (6) in der Anfangsphase der Bewegung zunächst ein Absenken derselben, einhergehend mit einem Austritt der oberen Kante aus der Aufnahme (28), sowie eine Bewegung nach Fahrzeug-außen zu verzeichnen sind, an welche sich dann die Bewegung in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nach oben anschließt.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass besagte Verstellmechanik (10´´, 10´´´, 10´´´´) eine Kulissen-, Kniehebel- oder Exzenterführung aufweist.
Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterscheibe (6) in ihrer Offenstellung (12) zumindest teilweise über eine Dachfläche (18) des Fahrzeugs (1) hinaus ragt.