DE102014110588A1

DE102014110588A1 - Antríebssystem für eine Schiebedachanordnung

Info

Publication number: DE102014110588A1
Application number: DE102014110588.5A
Authority: DE
Inventors: Eric V. Kalliomaki; Raymond Edward Fortin; Michael Smart
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2014-07-28
Publication date: 2015-02-05
Also published as: US9193248B2; US20150035320A1; CN104340032A

Abstract

Gemäß einem Aspekt wird eine Schiebedachanordnung für ein Fahrzeug bereitgestellt, die eine Schiebedachplatte, ein Endzahnrad und einen Antriebsarm umfasst. Die Schiebedachplatte weist eine Längsachse auf und ist an dem Fahrzeug für eine Längsbewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position montiert. Das Endzahnrad ist an einem stationären Element des Fahrzeugs montiert und ist um eine Schwenkachse zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar. Der Antriebsarm ist mit dem Endzahnrad um die Schwenkachse schwenkbar und weist ein Antriebsende auf, das relativ zu der Schiebedachplatte seitlich beweglich ist, aber das mit der Schiebedachplatte in Wirkverbindung ist, um die Schiebedachplatte während der Schwenkbewegung des Endzahnrades zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben.

Description

Technisches Gebiet
Diese Anmeldung betrifft Verschlussplattenanordnungen, wie z. B. Fahrzeugschiebedachanordnungen, und insbesondere Antriebssysteme für Schiebedachanordnungen.
Hintergrund
Fahrzeugschiebedächer sind auf dem Fachgebiet gut bekannt. Das Antriebssystem für einige Schiebedächer beinhaltet ein Spiralkabel und ein Schneckenrad. In einigen Fällen beinhalten solche Antriebssysteme eine relativ große Anzahl von Komponenten. Außerdem können die Komponenten, die ein Antriebssystem für eine bestimmte Größe eines Schiebedachs bilden, typischerweise nicht alle für das Antriebssystem einer anderen Schiebedachgröße verwendet werden. Die Spiralkabel können beispielsweise spezifische Längen für jede Größe eines Schiebedachs aufweisen, das von einem Schiebedachantriebssystem-Hersteller hergestellt wird. Es besteht wenig Standardisierung an Schiebedachabmessungen; jede Marke und jedes Modell von Fahrzeug weist typischerweise ein Schiebedach mit spezifischen Abmessungen auf. Folglich wird ein Schiebedachantriebssystem-Hersteller eine große Anzahl von verschiedenen Inventargegenständen auf Vorrat halten, um bereit zu sein, Schiebedachanordnungen im Rahmen enger Produktionspläne für einen Bereich von Fahrzeugmodellen herzustellen. Die große Anzahl von Inventargegenständen bindet Geld und macht die Herstellung kompliziert. Des weiteren kann die große Anzahl von Teilen, die bei der Herstellung der Schiebedachantriebsanordnung beteiligt sind, die Zuverlässigkeit der Anordnung verringern. Es wäre vorteilhaft, eine Schiebedachantriebsanordnung zu schaffen, die zumindest teilweise eines oder mehrere der obigen Probleme angeht.
Zusammenfassung
Gemäß einem Aspekt wird eine Schiebedachanordnung für ein Fahrzeug geschaffen, die eine Schiebedachplatte, ein Endzahnrad und einen Antriebsarm umfasst. Die Schiebedachplatte weist eine Längsachse auf und ist an dem Fahrzeug für eine Längsbewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position montiert. Das Endzahnrad ist an einem stationären Element des Fahrzeugs montiert und ist um eine Schwenkachse zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar. Der Antriebsarm ist mit dem Endzahnrad um die Schwenkachse schwenkbar und weist ein Antriebsende auf, das seitlich relativ zu der Schiebedachplatte beweglich ist, aber in Wirkverbindung mit der Schiebedachplatte ist, um die Schiebedachplatte während der Schwenkbewegung des Endzahnrades zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Schiebedachsystem bereitgestellt, das eine Schiebedachplatte und das voranstehend beschriebene Antriebssystem umfasst. Das Endzahnrad wird durch einen Aktuator angetrieben. Die gesamte Bewegungskraft, die von dem Aktuator auf die Schiebedachplatte übertragen wird, wird durch den Antriebsarm übertragen.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt wird ein Antriebssystem zum Antreiben einer Schiebedachplatte longitudinal an einem Fahrzeug bereitgestellt. Das Antriebssystem umfasst ein Kanalelement, das einen sich seitlich erstreckenden Führungskanal aufweist und das mit einer Schiebedachplatte verbindbar ist, ein Endzahnrad, das an einem stationären Element des Fahrzeugs montiert ist und um eine Schwenkachse zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar ist, einen Antriebsarm, der mit dem Endzahnrad um die Schwenkachse schwenkbar ist und der ein Antriebsende aufweist, das relativ zum Kanalelement seitlich beweglich ist, aber in Wirkverbindung mit dem Kanalelement ist, um die Schiebedachplatte während der Schwenkbewegung des Endzahnrades zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben, und einen bidirektionalen Motor, der mit einem Antriebszahnrad in Wirverbindung ist, das mit dem Endzahnrad verzahnt, wodurch der Motor mit dem Endzahnrad in Wirkverbindung ist. Der Motor, das Antriebszahnrad, das Endzahnrad, der Antriebsarm und das Kanalelement erstrecken sich alle in Ebenen, die im wesentlichen parallel zueinander sind.
Weitere Merkmale werden im Verlauf der folgenden ausführlichen Beschreibung beschrieben oder werden ersichtlich.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Ausführungsformen werden nun beispielhaft im einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1A eine Draufsicht einer Ausführungsform einer Schiebedachanordnung mit einer Schiebedachplatte und einem Antriebssystem zum Betätigen der Schiebedachplatte darstellt,
1B die Schiebedachanordnung der 1A darstellt, ohne dass die Schiebedachplatte vorhanden ist,
2A die Schiebedachanordnung der 1A darstellt, wobei das Antriebssystem an einem Dachelement montiert ist,
2B die Schiebedachanordnung der 1A darstellt, wobei das Antriebssystem an einem Stützträger montiert ist, der starr mit einer Bahn der Schiebedachanordnung verbunden ist,
3A eine vergrößerte Draufsicht des in 1 dargestellten Antriebssystems darstellt,
3B eine isometrische Ansicht von unten und hinten des in 3A dargestellten Antriebssystems darstellt,
3C eine isometrische Ansicht von hinten und oben des in 3A dargestellten Antriebssystems darstellt,
3D eine Seitenansicht des in 3A dargestellten Antriebssystems darstellt,
3E eine Seitenquerschnittsansicht durch eine Antriebswelle eines Motors und entlang einer Länge eines Antriebsarms des in 3D dargestellten Antriebssystems darstellt,
4 die Schiebedachanordnung in offenen und geschlossenen Positionen darstellt,
5A bis 5D Seitenansichten der Schiebedachplatte in verschiedenen Positionen über einen gesamten Bewegungsbereich sind, und
6A bis 6C Seitenansichten der Schiebedachplatte und des Antriebssystems in verschiedenen Positionen über einen gesamten Bewegungsbereich sind.
Ausführliche Beschreibung von Beispielausführungsformen
Es wird auf 1A Bezug genommen, die eine Schiebedachanordnung 10 für die Verwendung in einem Fahrzeug zeigt, das teilweise dargestellt und mit 99 bezeichnet ist. In dieser gesamten Beschreibung beziehen sich die Begriffe longitudinal, Längsachse, längs und dergleichen auf eine Richtung, die zu der Achse A-A' wie in 1A dargestellt im wesentlichen parallel ist, wobei A in Richtung einer Vorderseite und A' in Richtung einer Rückseite der Schiebedachanordnung liegt. Die Begriffe quer, Querachse, querliegend und dergleichen beziehen sich auf eine Richtung, die zu der Achse B-B' im wesentlichen parallel ist, wobei B in Richtung einer linken Seite und B' in Richtung einer rechten Seite der Schiebedachanordnung 10 liegt. Die Achse B-B' ist zu der Achse A-A' senkrecht. Die Begriffe vertikal, vertikale Achse, vertikal verlaufend und dergleichen beziehen sich auf eine Richtung, die zu beiden Achsen A-A' und B-B' im wesentlichen senkrecht ist.
Die Schiebedachanordnung 10 umfasst eine Schiebedachplatte 11 und ein Antriebssystem 20. Die Schiebedachplatte 11 ist an einer Stützstruktur 11a (6A bis 6C) abgestützt, die an zwei sich longitudinal erstreckenden Schiebern 15 über ein Gestänge 13 abgestützt ist. Mit Bezug auf 1 ist jeder Schieber 15 in einem Führungsabschnitt 17 (z. B. einem Kanal) einer sich longitudinal erstreckenden Bahn 16 verschiebbar. Die Bahnen 16 sind starr an einem oder mehreren Strukturelementen 93 (6A bis 6C) in dem Fahrzeugdach, das mit 97 bezeichnet ist, montierbar. Die Schiebedachplatte 11 ist zwischen einer geschlossenen Position (in durchgezogenen Linien in 4 gezeigt) und einer offenen Position (in einem gestrichelten Umriss in 4 gezeigt) durch Verschieben der Schieber 15 longitudinal in den Führungsabschnitten 17 beweglich. Die Struktur und die Funktionsweise der Schieber 15 und der Führungsabschnitte 17 und die Verbindung der Schiebedachplatte 11 damit können so wie in dem US-Patent 7 425 033 vom 16. September 2008 beschrieben sein, dessen Inhalt durch diesen Verweis darauf hierin aufgenommen wird.
Mit Bezug auf 1A wird ein Antriebssystem 20 bereitgestellt, um die Bewegung der Schiebedachplatte 11 zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben. Das Antriebssystem 20 umfasst ein Endzahnrad 29, das schwenkbar an einem stationären Element in dem Fahrzeug 99 für eine Schwenkbewegung um eine Endzahnradschwenkachse 26 montiert ist. Die schwenkbare Montage des Endzahnrades 29 kann beispielsweise durch einen Stift realisiert sein, der mit 23 bezeichnet ist. Der Stift 23 kann in Form eines Niets, eines Bolzens oder dergleichen vorgesehen sein. In einem Beispiel, das in 2A gezeigt ist, ist das stationäre Element eine Basisplatte 32, die wiederum an einer sich quer erstreckenden Dachschiene 38 des Fahrzeugs 99 montiert ist (2A). Alternativ kann die Basisplatte 32 starr an einem Verstärkungshalter 39 montiert sein, der selbst starr an einer oder beiden der Bahnen 16 montiert ist (2B). Die Basisplatte 32 ermöglicht, dass das Antriebssystem 20 als Anordnung gehandhabt wird, es ist jedoch alternativ möglich, dass das Endzahnrad 29 und andere Komponenten, die das Antriebssystem 20 bilden können, individuell beispielsweise an der Dachschiene 38 montiert sind.
Mit Bezug auf 4 kann das Endzahnrad 29, wie in den Figuren gezeigt, ein mit Zähnen versehener bogenförmiger Sektor 29 sein, der zwischen einer ersten Position (in durchgezogenen Linien gezeigt) und einer zweiten Position (in einem gestrichelten Umriss gezeigt) beweglich ist. Wie in den 3B, 3D und 3E gezeigt, steht der Sektor 29 mit einem Antriebszahnrad 33 (in einem gestrichelten Umriss gezeigt) in Eingriff, das für eine Drehung mit einem Zwischenzahnrad 44 (in einem gestrichelten Umriss gezeigt) verbunden ist. Beide Zahnräder 33 und 44 drehen sich an einer Zahnradwelle 31. Das Zahnrad 44 steht wiederum mit einer Schnecke 28 (in einem gestrichelten Umriss gezeigt) in Eingriff, die durch einen bidirektionalen Motor 30 angetrieben wird. Der Motor 30 ist durch beliebige geeignete Befestigungsvorrichtungen, von denen Beispiele mit 36 bezeichnet in 3C gezeigt sind, fest an der Basisplatte 32 montiert. Ein Sektorschutz, der mit 34 bezeichnet in 3C gezeigt ist, hält den Sektor 39 vom Anheben ab, so dass der Sektor 29 und das Zahnrad 33 während des Betriebs der Schiebedachanordnung 10 in Eingriff bleiben.
Infolge der Schnecke 28 und der Zahnräder 33 und 44 ist der Motor 30 betriebstechnisch mit dem Sektor 29 verbunden bzw. steht in Wirkverbindung mit diesem. Mit anderen Worten, der Motor 30 ist betriebstechnisch mit dem Antriebszahnrad 33 verbunden und das Antriebszahnrad 33 verbindet den Motor 30 betriebstechnisch mit dem Sektor 29.
Der Motor 30, die Schnecke 28 und die Zahnräder 33 und 44 bilden zusammen einen Aktuator für den Sektor 29 und den Arm 25. In alternativen Ausführungsformen könnte der Aktuator einen anderen Aufbau aufweisen. Der Aktuator kann beispielsweise stattdessen eine Handkurbel aufweisen, die vom Inneren des Fahrzeugs 99 aus zugänglich ist und die ein Antriebszahnrad antreibt, das mit dem Sektor 29 verzahnt.
Mit Bezug auf die 3B, 3D und 3E steht der Antriebsarm 25 verschiebbar mit einem sich quer erstreckenden Führungskanal 51 in Eingriff, der in einem sich quer erstreckenden Kanalelement 45 vorgesehen ist. Das Kanalelement 45 kann selbst an einem Stützelement 35 (1A) montiert sein, das sich zwischen den Schiebern 15 erstreckt und das an den Schiebern 15 durch Befestigungsvorrichtungen 46 (1B) mit mechanischen Befestigungsvorrichtungen (nicht dargestellt) befestigt sein kann. Das Kanalelement 45 kann selbst aus zwei Komponenten mit einem Stützelement ausgebildet sein, das an den Schiebern 15 befestigt ist, das eine einfache Querschnittsform aufweist, und ein einen Kanal definierendes Element ist in dem Kanalelement 45 in irgendeiner geeigneten Weise vorgesehen, beispielsweise mit mechanischen Befestigungsvorrichtungen an einem oder mehreren Befestigungspunkten 37 in dem Kanalelement 45. Wie voranstehend angegeben, sind die Schieber 15 an der Schiebedachplatte 11 befestigt. Infolge dieser Anordnung kann gesagt werden, dass der Antriebsarm 25 relativ zu der Schiebedachplatte 11 quer verschiebbar ist.
Der verschiebbare Eingriff zwischen dem Antriebsarm 25 kann durch einen Schieber 40 vorgesehen sein, der mit dem Führungskanal 51 verschiebbar in Eingriff steht und der mit dem Antriebsarm 25 über einen Schieberstift 41 schwenkbar verbunden ist (3B, 3D und 3E). Wie in 3B zu sehen, kann der Schieber 40 ein im wesentlichen rechteckiges Prisma sein, das in dem im wesentlichen rechteckigen Führungskanal 51 verschiebbar eingeschlossen ist. Der Schieber 40 und der Führungskanal 51 können alternativ jeweils eine beliebige andere geeignete Form aufweisen. Der Schieberstift 41 kann fest an einem Antriebsende 49 des Antriebsarms 25 in irgendeiner geeigneten Weise befestigt sein, beispielsweise unter Verwendung eines Niets oder dergleichen. Der Schieberstift 41 umfasst des weiteren eine im wesentlichen kugelförmige Kontaktstruktur 42 (3E), die innerhalb einer hohlen kugelförmigen Öffnung 43 in dem Schieber 40 eingeschlossen ist, um ein Kugelgelenk zu bilden. Folglich kann der Schieber 40 universell an der kugelförmigen Kontaktstruktur 42 schwenken, was es ermöglicht, dass der Schieber 40 frei entlang der Länge des Führungskanals 51 gleitet, während irgendeine Fehlausrichtung der Komponenten und irgendwelche Reibungskräfte, die zwischen dem Schieber 40 und dem Führungskanal 51 während des Betriebs des Antriebsarms 25 wirken können, ausgeglichen werden. Der Schieber 40 und das Kanalelement 45 bestehen vorzugsweise aus Materialien, die den Reibungskoeffizienten dazwischen verringern. Der Schieber 40 kann beispielsweise aus einem geeigneten Kunststoff wie z. B. Duracon CP15X bestehen. Das Kanalelement 45 kann aus einem geeigneten Metall wie z. B. einem geeigneten Stahl oder Aluminium bestehen.
Infolge der voranstehend beschriebenen Anordnung ist das Antriebsende 49 des Antriebsarms 25 relativ zu der Schiebedachplatte 11 seitlich beweglich, ist jedoch in Wirkverbindung mit der Schiebedachplatte 11 verbunden, um die Schiebedachplatte 11 während der Schwenkbewegung des mit Zähnen versehenen Sektors 29 zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben (4).
Mit Bezug auf 4 bewegt beim Betrieb das Antriebssystem 20 die Schiebedachplatte 11 zwischen einer geschlossenen Position (in durchgezogenen Linien gezeigt), die der ersten Position des Sektors 29 entspricht, und einer offenen Position (in einem gestrichelten Umriss gezeigt), die der zweiten Position des Sektors 29 entspricht. Um die Schiebedachplatte 11 zu öffnen, dreht der Motor 30 sich in einer Öffnungsrichtung, was ein Drehmoment auf den Sektor 29 über die Schnecke 28, das Schneckenrad 44 und das Zahnrad 33 aufbringt. In der in 4 gezeigten Ansicht schwenkt der Sektor 29 in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn in Richtung der offenen Position, wodurch bewirkt wird, dass der Antriebsarm 25 die Schiebedachplatte 11 longitudinal in Richtung der offenen Position antriebt, während ermöglicht wird, dass sich das Antriebsende 49 des Antriebsarms 25 seitlich relativ zu der Schiebedachplatte 11 bewegt, wie erforderlich. Wenn sie sich in der offenen Position in 4 befindet, sind die Schiebedachplatte, der Antriebsarm, der Sektor, das Kanalelement und der Schieber bei 10', 25', 45' bzw. 40' identifiziert. Das Antreiben des Motors 30 in einer Schließrichtung (die zu der Öffnungsrichtung entgegengesetzt ist) bewirkt, dass der Sektor 29 und der Antriebsarm 25 im Uhrzeigersinn schwenken, wodurch das Schiebedach von der offenen Position in die geschlossene Position gebracht wird. Die Schließrichtung der Drehung des Motors 30 kann als erste Drehrichtung des Motors 30 bezeichnet werden, da diese Drehung den Antriebsarm 25 in Richtung der ersten Position antreibt. Analog kann die Öffnungsrichtung der Drehung des Motors 30 als zweite Drehrichtung des Motors 30 bezeichnet werden.
Der Antriebsarm 25 bewegt sich über einen Bogen mit einem beliebigen geeigneten ausgewählten überstrichenen Winkel, um die Schiebedachplatte 11 zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben. In der geschlossenen Position kann der Antriebsarm 25 in eine im wesentlichen longitudinal vordere Richtung zeigen, während in der offenen Position der Antriebsarm 25' in eine im wesentlichen longitudinal hintere Richtung zeigen kann. Der Schieber 40 befindet sich des weiteren in ungefähr derselben Querposition in dem Führungskanal 51, wenn sich die Schiebedachplatte 11 in der geschlossenen Position befindet, wie wenn sich die Schiebedachanordnung 10 in der offenen Position befindet. Eine solche Konfiguration entsteht, wenn die Sektorschwenkachse 26 ungefähr denselben Abstand longitudinal zum Antriebsende 49 des Antriebsarms 25 aufweist, wenn sich der Sektor 29 in der ersten Position befindet, wie wenn sich der Sektor 29 in der zweiten Position befindet. Eine solche Positionierung der Schwenkachse 26 verringert das Gesamtausmaß der seitlichen Bewegung, die von dem Antriebsende 49 des Antriebsarms 25 ausgeführt wird, wenn er sich von einer Position zur anderen bewegt. Wie für einen Fachmann auf dem Gebiet ersichtlich wäre, könnte die Basisplatte 32 alternativ an irgendeiner anderen geeigneten Stelle montiert sein, da sich die Länge des Antriebsarms 25 an verschiedene Anordnungen der Basisplatte in Bezug auf das Kanalelement in der offenen und der geschlossenen Position anpassen kann.
Es ist festzustellen, dass Schiebedachanordnungen in der Breite, Länge und im Bewegungsbereich von einem Fahrzeugmodell zum anderen variieren. Ein Automobilhersteller kann beispielsweise ein Luxusfahrzeug haben, das groß und breit ist und das ein großes, breites Schiebedach aufweist. Derselbe Automobilhersteller kann ein Einstiegsklassenmodell haben, das im wesentlichen kleiner ist und das ein kleineres Schiebedach aufweist, das einen kleineren Bewegungsbereich erfordert als das Schiebedach am Luxusmodell. Unter Verwendung des Antriebssystems 20, das hier gezeigt und beschrieben ist, kann dasselbe Antriebssystem 20 ohne Modifikation an einem Bereich von Größen der Schiebedachanordnung 10 verwendet werden. Dies ist für einen Automobilhersteller durch Verringern der Teileanzahl im Inventar des Automobilherstellers hilfreich, da mehrere verschiedene oder modifizierte Antriebssysteme 20 nicht auf Vorrat gehalten werden müssen.
Des weiteren ist festzustellen, dass die gesamte Bewegungskraft, die auf die Schiebedachplatte 11 von dem Aktuator übertragen wird, über den Antriebsarm 25 übertragen wird. Mit anderen Worten, die Schiebedachanordnung 10 arbeitet zum Bewegen der Schiebedachplatte 11 mit einem einzelnen Antriebsarm 25 und folglich ohne den Bedarf an einem Scherentyp eines Mechanismus.
Wie aus 3C insbesondere zu sehen ist, ist festzustellen, dass das Kanalelement 45 (und der Führungskanal 51), der Motor 30, die Zahnräder 33 und 44, der Sektor 29 und der Antriebsarm 25 sich alle in Ebenen erstrecken, die im wesentlichen zueinander und daher zu der Schiebedachplatte 11 parallel sind (da das Kanalelement 45 sich in einer Ebene erstreckt, die zu der Schiebedachplatte 11 parallel ist). Dies erleichtert das Verringern der gesamten belegten Höhe der Schiebedachanordnung 11 und insbesondere des Antriebssystems 20, um das Eindringen des Antriebssystems 20 in den Raum innerhalb der Fahrzeugkabine (nicht dargestellt) zu verringern.
Wenn auf eine seitliche oder Querbewegung oder Querorientierung Bezug genommen wird, muss im allgemeinen eine solche Bewegung oder Orientierung selbstverständlich nicht immer streng interpretiert werden. In einigen Ausführungsformen könnte beispielsweise der Führungskanal 51 in irgendeinem ausgewählten Winkel relativ zur seitlichen oder Querachse B-B' angeordnet sein und würde sich daher nicht genau seitlich erstrecken. Trotzdem bewegt sich jedoch das Antriebsende 49 des Antriebsarms 25 immer noch seitlich relativ zu der Schiebedachplatte 11 während des Schwenkens des Sektors 29.
Wenn auf eine Längsbewegung oder Längsorientierung Bezug genommen wird, muss im allgemeinen eine solche Bewegung oder Orientierung selbstverständlich nicht immer streng interpretiert werden. In einigen Ausführungsformen kann beispielsweise die Bewegung der Schiebedachplatte 11 longitudinal sein, aber der Weg der Schiebedachplatte 11 kann im wesentlichen der Krümmung des Fahrzeugdachs 97 folgen.
Im allgemeinen soll eine Bezugnahme auf Ebenen in der Hinsicht als nicht streng interpretiert verstanden werden, dass einige Ebenen ein gewisses Ausmaß an sanfter Krümmung aufweisen können. Von der Schiebedachplatte 11 kann beispielsweise gesagt werden, dass sie sich in einer Ebene erstreckt, selbst wenn zumindest in einigen Ausführungsformen ein gewisses Ausmaß an sanfter Krümmung an der Schiebedachplatte 11 bestehen kann, um sie an die Krümmung des Fahrzeugdachs 97 anzupassen.
Obwohl die Schiebedachanordnung 10 voranstehend als Ganzes beschrieben wurde, wird angemerkt, dass es möglich ist, dass eine Entität (z. B. eine Zuliefererfirma) einen Abschnitt der Schiebedachanordnung 10 zu einer anderen Entität (z. B. einem Fahrzeugmonteur) liefert. Eine Zuliefererfirma könnte beispielsweise das Antriebssystem 20, einschließlich des Kanalelements 45, das den Führungskanal 51 aufweist und das mit der Schiebedachplatte 11 verbindbar ist, des Endzahnrades 29, des Antriebsarms 25, der in Wirkverbindung mit dem Kanalelement 45 ist, um die Schiebedachplatte 11 während der Schwenkbewegung des Endzahnrades 29 zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben, und des Aktuators, der in Wirkeingriff mit dem Endzahnrad 29 steht, um das Endzahnrad 29 zwischen der ersten und der zweiten Position anzutreiben, bereitstellen. Wie voranstehend angemerkt, wird in einigen Ausführungsformen die gesamte Bewegungskraft, die von dem Aktuator auf die Schiebedachplatte 11 übertragen wird, durch den Antriebsarm 25 übertragen.
Die 5A bis 5D zeigen den optionalen Bewegungsbereich für die Schiebedachplatte 11. Die Schiebedachplatte 11 kann zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position beweglich sein, wie in den 5B bis 5D gezeigt, und kann auch zwischen einer Lüftungsposition und einer geschlossenen Position beweglich sein (5A bis 5B). 6A bis 6C zeigen die Schiebedachplatte 11 und das Antriebssystem 20 auf dem Weg in die offene Position, in der geschlossenen Position bzw. in der Lüftungsposition. Wenn sich die Schiebedachplatte 11 in der geschlossenen Position befindet (6B), ist das Antriebssystem 20 betriebsfähig (z. B. durch Drehen des Motors 30 in einer ersten Richtung), um die Schiebedachplatte 11 in die offene Position anzutreiben. Während eines anfänglichen Abschnitts der Bewegung des Schiebers 15 bewirkt das Gestänge 13, dass die Schiebedachplatte 11 nach unten um eine vordere Schwenkachse 95 von der geschlossenen Position (6B), in der die Schiebedachplatte 11 mit dem Dach 97 im wesentlichen bündig ist, in eine Vorbereitungsposition für die Translationsbewegung in die offene Position schwenkt (6A). Eine weitere Drehung des Motors 30 treibt den Schieber 15 weiter nach links (in der in 6A gezeigten Ansicht) in die offene Position an. Die Drehung des Motors 30 in der zweiten, entgegengesetzten Richtung treibt den Schieber 15 nach rechts an, wodurch die Schiebedachplatte 11 von der offenen Position in die geschlossene Position zurückgebracht wird (6B). Die weitere Drehung des Motors 30 in der zweiten Richtung treibt den Schieber 15 weiter nach rechts an, was die Schiebedachplatte 11 von der geschlossenen Position (6B) in die Lüftungsposition (6C) antreibt. Wenn sich die Schiebedachplatte 11 in der Lüftungsposition befindet, bringt die Drehung des Motors 30 in der ersten Richtung die Schiebedachplatte 11 in die geschlossene Position. In der in 5A bis 5D und 6A bis 6C gezeigten Ausführungsform ist die Schiebedachanordnung 10 zu einer Bewegung zwischen der offenen und der geschlossenen Position und zwischen der geschlossenen und der Lüftungsposition in der Lage. Selbstverständlich muss jedoch die Schiebedachanordnung 10 nicht zu einer Bewegung in eine Lüftungsposition in der Lage sein; die Schiebedachanordnung 10 kann nur zu einer Bewegung zwischen der offenen und der geschlossenen Position in der Lage sein. In Ausführungsformen, in denen die Schiebedachplatte 11 zwischen der Lüftungs- und der offenen Position antreibbar ist, kann der Bewegungsbereich des Endzahnrades 29 und des Antriebsarms 25 ausgewählt werden, um dies zu ermöglichen. Folglich stellt die geschlossene Position eine Zwischenposition für das Endzahnrad 29 und den Antriebsarm 25 in seinem Bewegungsbereich dar.
Obwohl die hier enthaltene Beschreibung mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bildet, ist zu erkennen, dass die vorliegende Erfindung für eine weitere Modifikation und Änderung empfänglich ist, ohne von der angemessenen Bedeutung der begleitenden Ansprüche abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 7425033 [0021]

Claims

Schiebedachanordnung (10) für ein Fahrzeug (99), mit: einer Schiebedachplatte (11) mit einer Längsachse, die an dem Fahrzeug (99) für eine Längsbewegung (A-A') zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position montiert ist, einem Endzahnrad (29), das an einem stationären Element des Fahrzeugs (99) montiert ist und um eine Schwenkachse (26) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar ist, und einem Antriebsarm (25), der mit dem Endzahnrad (29) um die Schwenkachse (26) schwenkbar ist und der ein Antriebsende (49) aufweist, das seitlich relativ zu der Schiebedachplatte (11) beweglich ist, aber mit der Schiebedachplatte (11) in Wirkverbindung ist, um die Schiebedachplatte (11) während der Schwenkbewegung des Endzahnrades (29) zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben.
Schiebedachanordnung (10) nach Anspruch 1, bei der das Endzahnrad (29) ein Sektor ist.
Schiebedachanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei der der Antriebsarm (25) mit der Schiebedachplatte (11) über einen Schieber (15) in Wirkverbindung ist, der in einem Führungskanal (51) seitlich beweglich ist.
Schiebedachanordnung (10) nach Anspruch 3, bei der der Schieber (15) an dem Antriebsende (49) des Antriebsarms (25) montiert ist und der Führungskanal (51) mit der Schiebedachplatte (11) verbunden ist.
Schiebedachanordnung (10) nach Anspruch 4, bei der der Schieber (15) an dem Antriebsende (49) des Antriebsarms (25) mittels eines Kugelgelenks schwenkbar montiert ist.
Schiebedachanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die des weiteren einen bidirektionalen Motor (30) umfasst, der mit einem Antriebszahnrad (33) in Wirkverbindung ist, das mit dem Endzahnrad (29) kämmt, wodurch der Motor (30) mit dem Endzahnrad (29) in Wirkverbindung ist, wobei die Drehung des Motors (30) in einer ersten Richtung das Endzahnrad (29) in Richtung der ersten Position antreibt und die Drehung des Motors (30) in einer zweiten Richtung das Endzahnrad (29) in Richtung der zweiten Position antreibt.
Schiebedachanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die gesamte Bewegungskraft, die von einem Aktuator auf die Schiebedachplatte (11) übertragen wird, durch den Antriebsarm (25) übertragen wird.
Schiebedachanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das Endzahnrad (29) des weiteren in eine dritte Position schwenkbar ist, wobei die zweite Position zwischen der ersten und der dritten Position liegt und die Bewegung des Endzahnrades (29) in die dritte Position die Schiebedachplatte (11) über die geschlossene Position hinaus in eine Lüftungsposition antreibt.
Antriebssystem (20) zum Antreiben einer Schiebedachplatte (11) longitudinal an einem Fahrzeug (99), mit: einem Kanalelement (45), das einen Führungskanal (51) aufweist, der sich seitlich erstreckt und mit einer Schiebedachplatte (11) verbindbar ist, einem Endzahnrad (29), das an einem stationären Element des Fahrzeugs (99) montiert ist und um eine Schwenkachse (26) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar ist, einem Antriebsarm (25), der mit dem Endzahnrad (29) um die Schwenkachse (26) schwenkbar ist und der ein Antriebsende (49) aufweist, das seitlich relativ zu dem Kanalelement (45) beweglich ist, aber mit dem Kanalelement (45) in Wirkverbindung ist, um die Schiebedachplatte (11) während der Schwenkbewegung des Endzahnrades (29) zwischen der ersten und der zweiten Position longitudinal zwischen der offenen und der geschlossenen Position anzutreiben, und einem Aktuator, der mit dem Endzahnrad (29) in Wirkeingriff steht, um das Endzahnrad (29) zwischen der ersten und der zweiten Position anzutreiben, wobei die gesamte Bewegungskraft, die von dem Aktuator auf die Schiebedachplatte (11) übertragen wird, durch den Antriebsarm (25) übertragen wird.
Antriebssystem (20) nach Anspruch 9, bei dem das Endzahnrad (29) ein Sektor ist.
Antriebssystem (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 10, bei dem der Antriebsarm (25) mit dem Kanalelement (45) über einen Schieber (15) in Wirkverbindung bringbar ist, der an dem Antriebsende (49) des Antriebsarms (25) montiert ist, wobei der Schieber (15) in dem Führungskanal (51) seitlich beweglich ist.
Antriebssystem (20) nach Anspruch 11, bei dem der Schieber (15) an dem Antriebsende (49) des Antriebsarms (25) mittels eines Kugelgelenks schwenkbar montiert ist.
Antriebssystem (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem der Aktuator einen bidirektionalen Motor (30) aufweist, der mit einem Antriebszahnrad (33) in Wirkverbindung ist, das mit dem Endzahnrad (29) kämmt, wodurch der Motor in Wirkverbindung mit dem Endzahnrad (29) ist.
Antriebssystem (20) nach Anspruch 13, bei dem die Drehung des Motors in einer ersten Richtung das Endzahnrad (20) in Richtung der ersten Position antreibt und die Drehung des Motors in einer zweiten Richtung das Endzahnrad (29) in Richtung der zweiten Position antreibt.
Antriebssystem (20) nach Anspruch 13 oder 14, bei dem der Motor, das Antriebszahnrad (33), das Endzahnrad (29), der Antriebsarm (25) und das Kanalelement (45) sich alle in Ebenen erstrecken, die im wesentlichen parallel zueinander sind.
Antriebssystem (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, bei dem das Endzahnrad (29) des weiteren in eine dritte Position schwenkbar ist, wobei die zweite Position zwischen der ersten und der dritten Position liegt und die Bewegung des Endzahnrades (29) in die dritte Position die Schiebedachplatte (11) über die geschlossene Position hinaus in eine Lüftungsposition antreibt.