DE102015101584A1

DE102015101584A1 - Windstopeinrichtung

Info

Publication number: DE102015101584A1
Application number: DE102015101584.6A
Authority: DE
Inventors: Peter Neumann; Jörn Wiemer
Original assignee: Scambia Holdings Cyprus Ltd
Current assignee: ACPS Automotive GmbH
Priority date: 2015-02-04
Filing date: 2015-02-04
Publication date: 2016-08-04

Abstract

Um eine Windstopeinrichtung umfassend einen Rahmen mit mindestens zwei Rahmenteilen, die mittels mindestens eines Gelenksystems miteinander gelenkig verbunden sind und die durch das mindestens eine Gelenksystem zwischen einem ausgebreiteten Zustand, in welchem der Rahmen an einem Kraftfahrzeug montierbar ist, und einem gefalteten Zustand verschwenkbar sind, in welchem der Rahmen in dem Kraftfahrzeug zum Transport verstaubar ist, derart zu verbessern, dass die Windstopeinrichtung sicherer bedienbar ist und insbesondere beim Falten ein Einklemmen von Fingern zwischen die Rahmenteile weitgehend vermieden werden kann, wird vorgeschlagen, dass eine Faltungsdämpfungseinheit vorgesehen ist, welche einen elastischen Kraftspeicher aufweist, der beim Übergang des Rahmens von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand in einen gespannten Zustand übergeht und dadurch ein auf den Rahmen wirkendes Drehmoment erzeugt, welches dem Übergang des Rahmens in den gefalteten Zustand entgegenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Windstopeinrichtung umfassend einen Rahmen mit mindestens zwei Rahmenteilen, die mittels mindestens eines Gelenksystems miteinander gelenkig verbunden sind und die durch das mindestens eine Gelenksystem zwischen einem ausgebreiteten Zustand, in welchem der Rahmen an einem Kraftfahrzeug montierbar ist, in einem gefalteten Zustand verschwenkbar sind, in welchem der Rahmen in dem Kraftfahrzeug zum Transport verstaubar ist.
Derartige Windstopeinrichtungen sind bei dem Stand der Technik bekannt.
Das Problem bei den bekannten Windstopeinrichtungen besteht darin, dass die Rahmenteile beim Übergang vom ausgebreiteten in den gefalteten Zustand sich sehr schnell in den gefalteten Zustand bewegen können, so dass Gefahr besteht, dass eine Bedienungsperson die Finger zwischen die Rahmenteile einklemmt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Windstopeinrichtung der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, dass die Windstopeinrichtung sicherer bedienbar ist und insbesondere beim Falten ein Einklemmen von Fingern zwischen die Rahmenteile weitgehend vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Windstopeinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Faltungsdämpfungseinheit vorgesehen ist, welche einen elastischen Kraftspeicher aufweist, der beim Übergang des Rahmens von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand in einen gespannten Zustand übergeht und ein auf den Rahmen wirkendes Drehmoment erzeugt, welches dem Übergang des Rahmens in den gefalteten Zustand entgegenwirkt.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist somit darin zu sehen, dass damit eine Möglichkeit geschaffen wurde, die schnelle Bewegung der Rahmenteile von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand zu dämpfen und insbesondere abzubremsen.
Im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung wurde dabei nicht näher spezifiziert, wo und wie die Faltungsdämpfungseinheit an den Rahmenteilen angeordnet sein soll.
Die Faltungsdämpfungseinheit könnte beispielsweise an einer Außenseite der Rahmenteile angeordnet sein.
Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Faltungsdämpfungseinheit in einem Innenraum von mindestens einem der Rahmenteile angeordnet ist.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Faltungsdämpfungseinheit in jeweils einem Innenraum der zu faltenden Rahmenteile angeordnet ist, so dass die Faltungsdämpfungseinheit in den Innenräumen der zu faltenden Rahmenteile angeordnet werden kann und somit nicht von außen auffällig sichtbar ist.
Hinsichtlich der Art und Weise, wie ein Spannen des elastischen Kraftspeichers erfolgt, wurden bislang keine näheren Angaben gemacht.
So sieht eine zweckmäßige Lösung vor, dass das Spannen des elastischen Kraftspeichers dadurch erfolgt, dass die Rahmenteile mit ihren in der ausgebreiteten Stellung einander zugewandten Endflächen zum Erreichen der gefalteten Stellung voneinander weg bewegt werden.
Dabei besteht beispielsweise die Möglichkeit, den elastischen Kraftspeicher so anzuordnen, dass er durch das voneinander weg Bewegen der Endflächen der Rahmenteile gespannt wird.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass die Endflächen der Rahmenteile, ausgehend von der ausgebreiteten Stellung des Rahmens, zum Erreichen der gefalteten Stellung des Rahmens um mindestens eine Achse des Gelenksystems relativ zueinander verschwenkt werden.
Dieses Verschwenken der Endflächen relativ zueinander kann in vorteilhafter Weise auch dazu eingesetzt werden, den elastischen Kraftspeicher zu spannen.
Insbesondere ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass die Rahmenteile mit ihren Endflächen in dem gefalteten Zustand auf unterschiedlichen Seiten einer durch die mindestens eine Gelenkachse des Gelenksystems und parallel zu den Rahmenteilen verlaufenden Ebene der Rahmenteile in dem gefalteten Zustand angeordnet sind.
Um ein Spannen des elastischen Kraftspeichers mit einfachen Mitteln herbeizuführen, sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass die Faltungsdämpfungseinheit ein Zugelement aufweist, welches von einem der Rahmenteile zum anderen Rahmen der Rahmenteile verläuft und dabei insbesondere beim Übergang von dem ausgebreiteten Zustand der Rahmenteile in den gefalteten Zustand der Rahmenteile zu dem Spannen des elastischen Kraftspeichers führt.
Insbesondere ist das Zugelement dann vorteilhaft einsetzbar, wenn dieses in einem Innenraum der Rahmenteile verläuft, da sich ein derartiges Zugelement in einfacher Weise in einem Innenraum der Rahmenteile integrieren lässt.
Besonders günstig lässt sich das Zugelement dann in den Rahmenteilen anordnen, wenn das Zugelement in der ausgebreiteten Stellung der Rahmenteile eine Teilungsebene der Rahmenteile durchsetzt.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass das Zugelement dabei die an die Teilungsebene angrenzenden Endflächen der Rahmenteile durchsetzt, wobei das Zugelement insbesondere in der Endfläche eines der Rahmenteile aus dem Innenraum austritt und durch die Endfläche des anderen der Rahmenteile in dessen Innenraum eintritt.
Insbesondere ist ferner vorgesehen, dass in der ausgebreiteten Stellung der Rahmenteile deren Endflächen an die Trennebene der Rahmenteile angrenzend angeordnet sind, so dass insbesondere die Trennebene zwischen den Endflächen der Rahmenteile liegt.
Hinsichtlich des Verlaufs des Zugelements zwischen seinen Enden wurden im Zusammenhang mit den bisherigen Ausführungsbeispielen keine näheren Angaben gemacht.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass sich das Zugelement längs eines Verlaufsweges erstreckt und dass der zwischen den Endflächen der Rahmenteile liegende Abschnitt des Verlaufswegs in dem ausgebreiteten Zustand minimal ist und in dem gefalteten Zustand maximal ist.
Das heißt, dass sich durch das Verbringen der Rahmenteile von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand, die Länge des zwischen den Endflächen der Rahmenteile liegenden Abschnitts des Verlaufswegs für das Zugelement ändert.
Um den Verlauf des Verlaufsweg zwischen den Endflächen definiert vorzugeben, ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Verlaufsweg zwischen den Endflächen in dem gefalteten Zustand der Rahmenteile durch eine Führungsfläche für das Zugelement vorgegeben ist.
Hinsichtlich der Ausbildung der Führungsfläche ist es besonders vorteilhaft, wenn die Führungsfläche das Zugelement im Bereich des Gelenksystems in einem radialen Abstand von der mindestens einen Gelenkachse führt.
Die Führungsfläche könnte dabei durch an den Rahmenteilen vorgesehene Elemente gebildet sein, die zumindest in dem gefalteten Zustand der Rahmenteile zusammenwirken und die Führungsfläche für das Zugelement vorgeben.
Da die Rahmenteile durch das mindestens eine Gelenksystem miteinander verbunden und relativ zueinander verschwenkbar sind, um diese von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand zu überführen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Führungsfläche durch eine Fläche des mindestens einen Gelenksystems gebildet ist.
Besonders günstig lässt sich die Führungsfläche dann ausbilden, wenn die Führungsfläche durch mindestens einen Lagerkörper des mindestens einen Gelenksystems gebildet ist.
Insbesondere ist es im Rahmen der Ausbildung der Führungsfläche durch mindestens einen Lagerkörper des mindestens einen Gelenksystems von Vorteil, wenn die Führungsfläche längs einer Außenkontur des mindestens einen Lagerkörpers des mindestens einen Gelenksystems verläuft.
Die Führungsfläche könnte dabei das Zugelement über eine oder mehrere Kanten führen.
Eine besonders zweckmäßige Lösung sieht jedoch vor, dass die Führungsfläche eine gewölbte Fläche ist, um Verschleiß im Bereich des Zugelements zu vermeiden.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die gewölbte Fläche parallel zu der mindestens einen Gelenkachse des Gelenksystems verläuft.
Eine konstruktiv besonders einfach zu realisierende Lösung sieht dabei vor, dass die gewölbte Fläche als Segment einer Zylinderfläche um die mindestens eine Gelenkachse des Gelenksystems ausgebildet ist.
Hinsichtlich der Ausbildung des Zugelementes selbst wurden im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Lösung keine näheren Angaben gemacht.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass das Zugelement längeninvariant ausgebildet ist und mit dem elastischen Element gekoppelt ist.
Dabei ist vorzugsweise das elastische Element so angeordnet, dass es einerseits mit einem Ende des Zugelements gekoppelt ist und andererseits mit einem der Rahmenteile gekoppelt ist.
Dabei kann das elastische Element entweder so mit dem Ende des Zugelements und einem der Rahmenteile gekoppelt sein, dass beim Spannen des elastischen Elements ein komprimieren des elastischen Elements erfolgt oder so gekoppelt sein, dass das Spannen des elastischen Elements eine Dehnung des elastischen Elements bewirkt.
Das elastische Element könnte dabei beispielsweise ein Element aus einem elastischen Material, beispielsweise einem Elastomer sein.
Eine aus Gründen der Stabilität und Lebensdauer besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass das elastische Element ein Federelement ist.
Im Gegensatz zum Vorsehen eines längeninvarianten Zugelements sieht eine alternative Lösung vor, dass das Zugelement mindestens einen längenelastischen Abschnitt aufweist, so dass das Zugelement einerseits zum Spannen des elastischen Elements beiträgt und andererseits selbst das elastische Element darstellt.
In diesem Fall ist vorzugsweise das Zugelement mit seinen Enden fest mit jeweils einem der Rahmenteile verbunden und die Veränderung der Länge des Verlaufswegs zwischen den Verbindungsstellen mit dem jeweiligen Rahmenteil führt zu einem Spannen des elastischen Elements.
Hinsichtlich der Anordnung des elastischen Elements wurden im Zusammenhang mit der bisherigen Lösung keine näheren Angaben gemacht.
So könnte theoretisch das elastische Element außerhalb der Rahmenteile angeordnet sein.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht jedoch vor, dass auch das elastische Element in dem Innenraum von mindestens eines der Rahmenteile angeordnet ist.
Hinsichtlich der Ausbildung des Gelenksystems wurden ebenfalls keine näheren Angaben gemacht.
So sieht eine aufgrund ihrer Einfachheit bevorzugte Lösung vor, dass das Gelenksystem als einachsiges Gelenksystem ausgebildet ist.
Um jedoch komplexere Klappbewegungen realisieren zu können, sieht ein anderes Ausführungsbeispiel vor, dass das Gelenksystem als mehrachsiges Gelenksystem ausgebildet ist.
Ferner wurden im Zusammenhang mit der bisherigen Erläuterung der einzelnen Ausführungsbeispiele keine näheren Angaben zur Ausbildung des Rahmens der Windstopeinrichtung gemacht.
So sieht eine vorteilhafte Lösung vor, dass der Rahmen ein Windschottrahmen der Windstopeinrichtung ist.
Alternativ oder ergänzend dazu ist es aber auch denkbar, dass der Rahmen ein Abdeckungsrahmen der Windstopeinrichtung ist.
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass mit dem Windschottrahmen der Abdeckungsrahmen gelenkig verbunden ist, wobei insbesondere der Abdeckungsrahmen in Fahrtrichtung gesehen, hinter dem Windschottrahmen angeordnet ist und einen hinter dem Windschottrahmen liegenden Karosseriebereich abdeckt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.
In der Zeichnung zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung, montiert an einer bereichsweise dargestellten Fahrzeugkarosserie;
2 eine perspektivische und vergrößerte Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung bei hochgeklapptem, in aktiver Stellung stehendem Windschott;
3 eine Darstellung ähnlich 2 bei abgeklapptem, in inaktiver Stellung stehendem Windschott, aber im ausgebreiteten Zustand befindlichem Windschottrahmen und Abdeckungsrahmen;
4 eine perspektivische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung im gefalteten Zustand von Windschott und Abdeckung;
5 eine ausschnittsweise geschnittene Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäß in das Windschott integrierten Faltungsdämpfungseinheit im Zusammenhang mit einem Gelenk der Windstopeinrichtung;
6 eine vergrößerte ausschnittsweise Darstellung von Teilbereichen in 5;
7 eine ausschnittsweise Darstellung der Teilbereiche 6 in einem um ungefähr 90° gefalteten Zustand;
8 eine ausschnittsweise Darstellung der Teilbereiche in 6 im gefalteten Zustand ähnlich 4;
9 eine Darstellung ähnlich 5 eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen in das Windschott integrierten Faltungsdämfpungseinheit;
10 eine vergrößerte ausschnittsweise Darstellung von Teilbereichen in 9 ähnlich 6 der Windstopeinrichtung und
11 eine ausschnittsweise Darstellung der Teilbereiche in 10 im gefalteten Zustand ähnlich 4.
Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung 10 für ein Cabriofahrzeug, dargestellt in 1 in einem an einer Fahrzeugkarosserie 12 montierten Zustand, umfasst ein Windschott 20 und eine Abdeckung 22, die schwenkbar um eine Schwenkachse 24 miteinander verbunden sind, wobei der Schwenkachse 24 parallel zu einer quer zur Fahrzeuglängsachse 26 verlaufende Fahrzeugquerachse 28 ausgerichtet ist.
Im an der Fahrzeugkarosserie 12 montierten ausgebreiteten Zustand liegt die Abdeckung 22 in Höhe einer Gürtellinie 30 der Fahrzeugkarosserie 12 an dieser an und ist dabei mit der Fahrzeugkarosserie 12 über Fixiereinrichtungen 32 und 34 verbunden, wobei die Abdeckung 22 einen hinteren Bereich 36 eines Fahrgastraums überdeckt, der beispielsweise durch eine hintere Sitzanlage 38 der Fahrzeugkarosserie 12 begrenzt ist und vor dieser liegt.
Vorzugsweise grenzt die Abdeckung 22 an Rücksitzlehnen 40 der hinteren Sitzanlage 38 an oder überdeckt diese noch, so dass die Abdeckung 22 im Wesentlichen einen in Höhe der Gürtellinie 30 liegenden hinteren Bereich 42 einer Karosserieöffnung des Cabriofahrzeugs im Wesentlichen verschließt.
Die Schwenkachse 24 ist dabei auf einer zeichnerisch nicht dargestellten vorderen Sitzreihe zugewandten Seite der Abdeckung 22 angeordnet, so dass das Windschott 20 in seiner hochgeklappten aktiven Stellung im Wesentlichen hinter Rücksitzlehnen und Kopfstützen einer vorderen Sitzreihe steht.
Wie in 1 und noch vergrößert in 2 dargestellt, umfasst das Windschott 20 einen Windschottrahmen 50, welcher aus zwei durch eine Trennfläche TW getrennten Rahmenteilen 52 und 54 gebildet ist, die jeweils ungefähr C-förmig ausgeführt sind und jeweils obere Querstreben 56 und 58 sowie untere Querstreben 62 und 64 aufweisen, die durch seitliche Streben 66 und 68 miteinander verbunden sind. Die oberen Querstreben 56 und 58 sind im Bereich ihrer den seitlichen Querstreben 66 abgewandten freien Enden 72 und 74 mittels eines Gelenks 70 verbunden und die unteren Querstreben 62 und 64 sind im Bereich ihrer freien, den seitlichen Streben 66 und 68 abgewandten Enden 76 und 78 mittels eines Gelenksystems 80 verbunden, wobei die beiden Gelenksysteme 70, 80 eine Windschottfaltachse 82 festlegen, um welche die Rahmenhälften 52 und 54 von einer in 1 bis 3 dargestellten ausgebreiteten Stellung in eine gefaltete Stellung zusammenfaltbar sind, wie nachstehend noch im Einzelnen beschrieben.
Bei nicht gefalteter, ausgebreiteter Stellung des Windschottrahmens 50 umschließt dieser eine Rahmenöffnung 84.
Außerdem umfasst die Abdeckung 22 einen im Wesentlichen C-förmigen Abdeckungsrahmen 90, der aus zwei durch eine Trennebene TA getrennten Rahmenteilen 92 und 94 gebildet ist, welche jeweils Seitenstreben 96 und 98 aufweisen, die jeweils von Lagerkörpern 102 und 104 für die schwenkbare Lagerung des Windschotts 20 um die Achse 24 ausgehend sich zu hinteren Querstreben 106 und 108 erstrecken, welche mit einander zugewandten Enden 112 und 114 mittels eines Gelenksystems 120 verbunden sind, das eine Abdeckungsfaltachse 122 definiert, um welche die Rahmenteile 92 und 94 des Abdeckungsrahmens 90, wie nachfolgend noch im Einzelnen beschrieben, von dem in 1 bis 3 dargestellten ausgebreiteten Zustand in einen gefalteten Zustand bringbar sind.
Bei der erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung 10 ist das Windschott 20 von einer in 1 und 2 dargestellten hochgeklappten aktiven Stellung um die Schwenkachse 24 in eine in 3 dargestellten abgeklappte Stellung verschwenkbar, wobei, wie in 3 dargestellt, der Windschottrahmen 50 so ausgebildet ist, dass dieser mit seinem die unteren Querstreben 62, 64 umfassenden unteren Bereich zwischen den Lagerkörpern 102 und 104 angeordnet ist und somit der gesamte Windschottrahmen 50 in der in 3 dargestellten abgeklappten Stellung zwischen den Seitenstreben 96 und 98 sowie den hinteren Querstreben 106 und 108 des Abdeckungsrahmens 90 mit seinen seitlichen Streben 66 und 68 und seinen oberen Querstreben 56 und 58 liegt.
Damit liegt der Windschottrahmen 50 im Wesentlichen innerhalb einer vom Abdeckungsrahmen 90 mit den Seitenstreben 96 und 98 sowie den hinteren Querstreben 106 und 108 begrenzten und bis zur Schwenkachse 24 reichenden Rahmenöffnung 124.
Der Windschottrahmen 50 weist eine Mittelebene MW auf, die in der abgeklappten Stellung gemäß 3 mit einer Mittelebene MA des Abdeckungsrahmens 90 im Wesentlichen zusammenfällt.
Ferner weist der Windschottrahmen 50 eine Rahmenbreite RW auf, die ungefähr einer Rahmenbreite RA des Abdeckungsrahmens 90 entspricht, so dass bei zusammenfallenden Mittelebenen MW und MA eine Bauhöhe B der Windstopeinrichtung 10 bei abgeklapptem Windschottrahmen 50 der Rahmenbreite RW und RA im Wesentlichen entspricht.
Vorzugsweise sind die Gelenksysteme 70 und 80 sowie das Gelenksystem 120 so angeordnet, dass in der in 3 dargestellten abgeklappten Stellung des Windschottrahmens 50 aber im noch ausgebreiteten Zustand des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 die Windschottfaltachse 82 sowie die Abdeckungsfaltachse 122 im Wesentlichen miteinander zusammenfallen, so dass eine gleichsinnige Faltung, das heißt eine Faltung sowohl des Windschotts 50 als auch der Abdeckungsrahmen 90 um die gemeinsame Windschottfaltachse 82 sowie die Abdeckungsfaltachse 122 in einer Faltungsrichtung 128 zum Erreichen des in 4 dargestellten gefalteten Zustands möglich ist, bei welchem der Lagerkörper 102 unter dem Lagerkörper 104 liegt, die untere Querstrebe 62 unter der oberen Querstrebe 64 liegt, die obere Querstrebe 56 unter der oberen Querstrebe 58 liegt und die hintere Querstrebe 106 unter der hinteren Querstrebe 108 liegt.
Das heißt, dass bei Faltung um die miteinander zusammenfallenden Gelenkachsen, nämlich die Windschottfaltachse 82 und die Abdeckungsfaltachse 122, die Rahmenhälfte 52 des Windschottrahmens 50 auf einer Seite der Rahmenhälfte 54 und das Rahmenteil 92 des Abdeckungsrahmens 90 auf derselben Seite des Rahmenteils 94 des Abdeckungsrahmens 90 liegen.
Bei symmetrischer Ausbildung der Rahmenteile 52 und 54 bezüglich der Windschottfaltachse 82 und der Rahmenteile 92 und 94 zur Abdeckungsfaltachse 122 liegen die Seitenstrebe 98 und die Seitenstrebe 96 sowie die seitliche Strebe 68 und die seitliche Strebe 66 jeweils übereinander.
In diesem Fall ist eine optimal kompakte Faltung der Windstopeinrichtung gegeben, bei welcher in dem gefalteten Zustand die Bauhöhe das doppelte der Bauhöhe B der Windstopeinrichtung 10 in dem ausgebreiteten, abgeklappten Zustand des Windschottrahmens 50 beträgt.
Voraussetzung dafür, dass eine derart optimal kompakte Faltung möglich ist, ist, dass die Windschottfaltachse 82, wie beispielsweise in 3 dargestellt, in einer Ebene 86 liegt, die die Enden 72 und 74 der oberen Querstreben 56 und 58 sowie die Enden 76 und 78 der unteren Querstreben 62 und 64 auf einer Seite tangiert, oder berührt, jedoch nicht schneidet, so dass die Enden 72 und 74 sowie 76 und 78 beim Falten um die Windschottfaltachse 82 sich ungefähr parallel zueinander erstrecken und in geringem Abstand voneinander verlaufen oder aneinander anliegen.
In gleicher Weise ist auch die Abdeckungsfaltachse 122 so angeordnet, dass diese in einer Ebene 126 liegt, die ebenfalls die Enden 112 und 114 der hinteren Querstreben 106 und 108 nicht schneidet, sondern nur seitlich berührt, so dass auch beim Falten der hinteren Querstreben 106 und 108 um die Abdeckungsfaltachse 122 diese ungefähr parallel zueinander ausgerichtet werden können, wobei die Enden 112 und 114 sich berühren oder in geringem Abstand voneinander verlaufen.
Bei dem in den 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung ist die Rahmenöffnung 84 des Windschottrahmens 50 durch ein strömungshinderndes Element 130 verschlossen, welches ungefähr in der Ebene 86 liegt und somit berührend an dem Windschottrahmen 50 auf einer der Abdeckung 90 zugewandten Seite anliegt.
Ferner ist auch die Rahmenöffnung 124 des Abdeckungsrahmens 90 durch ein strömungshinderndes Element 140 verschlossen, das an dem Abdeckungsrahmen 90 auf einer der Fahrzeugkarosserie 12 zugewandten Seite anliegt und sich somit im Bereich der Abdeckungsklappachse 122 in der Ebene 126 erstreckt.
Damit liegen in der in 3 dargestellten abgeklappten Stellung des Windschottrahmens 50 die strömungshindernden Elemente 130 und 140 im Wesentlichen unmittelbar aufeinander auf und dadurch, dass sich diese im ausgebreiteten Zustand in den Ebenen 86 bzw. 126 erstrecken, liegen auch die Windschottfaltachse 82 und die Abdeckungsfaltachse 122 in der Fläche, in der sich das jeweilige strömungshindernde Element 130 bzw. 140 erstreckt, so dass ein Falten sowohl des Windschottrahmens 50 als auch des Abdeckungsrahmens 90 ohne zusätzliche Zugeinwirkung auf das strömungshindernde Element 130 bzw. 140 möglich ist.
Um beim Falten sowohl des Windschutzrahmens 50 um die Windschottfaltachse 82 als auch des Abdeckungsrahmens 90 um die Abdeckungsfaltachse 122 in der Faltungsrichtung 128 eine zu schnelle Faltbewegung zum Erreichen des gefalteten Zustand zu dämpfen ist einem oder mehreren der Gelenksysteme 70, 80 und 120, beispielsweise auch allen Gelenksystemen 70, 80 und 120, jeweils eine Faltungsdämpfungseinheit 150 zugeordnet, die nachfolgend am Beispiel der dem Gelenk 80 zugeordneten Faltungsdämpfungseinheit 150 erläutert wird. Diese Erläuterungen gelten in gleicher Weise auch für Faltungsdämpfungseinheiten die anderen Gelenken zugeordnet sind.
Die Faltungsdämpfungseinheit 150 umfasst ein Zugelement 152, das von einem ersten Ende 154, das beispielsweise in der Querstrebe 62 des Rahmenteils 52 angeordnet ist, über das Gelenksystem 80 hinweg zu seinem zweiten Ende 156, beispielsweise in der Querstrebe 64 des Rahmenteils 54, verläuft, wobei in dem ausgebreiteten Zustand des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 92, dargestellt in 5 und 6, das erste Ende 154 relativ zur Querstrebe 62 in einer ersten Position 162 angeordnet ist und das zweite Ende 156 relativ zur Querstrebe 64 in einer zweiten Position 164 angeordnet ist.
Dabei verläuft das Zugelement 152 vorzugsweise längs eines Verlaufsweges 166 von der ersten Position 162 in der Querstrebe 62 zur zweiten Position 164 in der Querstrebe 64, wobei der Verlaufsweg 166 sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß 6, beispielsweise weitgehend geradlinig von der ersten Position 162 zur zweiten Position 164 erstreckt.
Dabei schneidet der Verlaufsweg 166 nicht die Windschottfaltachse 82 und die Abdeckungsfaltachse 122, sondern verläuft beispielsweise in einem Abstand A versetzt zu der Windschottfaltachse 82 und der Abdeckungsfaltachse 122 und quer zu einer durch die zusammenfallenden Trennebenen TW und TA gebildeten Teilungsebene 168, welche bei abgeklapptem, jedoch im ausgebreiteten Zustand befindlichen Windschottrahmen 50 einerseits durch die mit der Abdeckungsfaltachse 122 zusammenfallende Windschottfaltachse 82 hindurchverläuft und senkrecht zu den Ebenen 86 und 126 verläuft, in denen die Windschottfaltachse 82 beziehungsweise die Abdeckungsfaltachse 122 liegen.
Vorzugsweise verläuft hierbei das Zugelement 152 ausgehend von dem ersten Ende 154, in einem Innenraum oder einer Hohlkammer 172 der Querstrebe 62 sowie in der Querstrebe 64 in einem Innenraum oder einer Hohlkammer 174, wobei das Zugelement 152 im Bereich der Teilungsebene 168 aus einer der Teilungsebene 168 zugewandten Endfläche 176 der Querstrebe 62 austritt und durch eine der Teilungsebene 168 zugewandte Endfläche 178 der Querstrebe 64 in diese eintritt, wobei dies dadurch möglich ist, dass die Hohlkammern 172 und 174 der Querstreben 62 und 64 bis in die Endflächen 176 und 178 der Querstrebe 62 beziehungsweise 64 verlaufen und somit über die Endflächen 176 beziehungsweise 178 zugänglich sind.
Das Gelenksystem 80, wie auch insbesondere die Gelenksysteme 70 und 120, wird vorzugsweise gebildet durch einen die Windschottfaltachse 82 beziehungsweise die Abdeckungsfaltachse 122 bildenden Gelenkzapfen 182, der sowohl einen mit der Querstrebe 62 des Rahmenteils 52 verbundenen Lagerkörper 184 als auch einen mit der Querstrebe 64 des Rahmenteils 54 verbundenen Lagerkörper 186 durchsetzt, wobei einer der Lagerkörper 184 oder 186 oder beide Lagerkörper 184, 186 eine in dem mit dem Radius A um die Windschottfaltachse 82 sowie die Abdeckungsfaltachse 122 herum verlaufende, vorzugsweise zylindrisch zur Windschottfaltachse 82 und zur Abdeckungsfaltachse 122 verlaufende Führungsfläche 192 für das Zugelement 152 bilden.
Auf dieser Führungsfläche 192 liegt in dem ausgebreiteten Zustand des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 das längs seines Verlaufsweges 166 verlaufende Zugelement 152 vorzugsweise lediglich in einem punktförmigen Bereich auf oder dies kann sogar berührungslos zu der Führungsfläche 192 verlaufen, wenn der Radius der Führungsfläche 192 geringfügig kleiner ist als der Abstand A des Verlaufsweges 166 des Zugelementes 152 von der Windschottfaltachse 82 und der Abdeckungsfaltachse 122.
Erfolgt nun, wie in 7 dargestellt, ein Falten des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 um die Gelenkachse, gebildet aus der Windschottfaltachse 82 und der Abdeckungsfaltachse 122, in der Faltungsrichtung 128, so bewegten sich aufgrund der Tatsache, dass die Windschottfaltachse 82 und die Abdeckungsfaltachse 122 in den Ebenen 86 oder 126 liegen, die Endfläche 176 der Querstrebe 62 und die Endfläche 178 der Querstrebe 64 ausgehend von ihrem im ausgebreiteten Zustand minimalen Abstand voneinander weg, wobei das Zugelement 152, wenn die Querstreben 62 und 64 im gefalteten Zustand einen Winkel von ungefähr 180° miteinander einschließen, in einem von der Endfläche 176 zur Endfläche 178 verlaufenden Teilbereich seines Verlaufswegs 166 eine Umlenkung erfährt, die dadurch erfolgt, dass das Zugelement 152 hierbei 192 im Teilbereich seines Verlaufswegs 166 von der Endfläche 176 zur Endfläche 178 auf der Führungsfläche 192 aufliegt, wodurch sich der Verlaufsweg 166 zwischen der ersten Position 162 des Zugelementes 152 in der Querstrebe 62 zu der zweiten Position 164 in der Querstrebe 64 in der ausgebreiteten Stellung verlängert, und zwar in diesem Fall um die Bogenlänge auf der Führungsfläche 192 zwischen der Endfläche 176 der Querstrebe 62 und der Endfläche 178 der Querstrebe 64.
Insbesondere ist in dem in 8 dargestellten gefalteten Zustand des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 die Bogenlänge zwischen der Endfläche 176 der Querstrebe 62 und der Endfläche 178 der Querstrebe 64 maximal, so dass sich der Verlaufsweg 166 zwischen der ersten Position 162 an der Querstrebe 62 und der zweiten Position 164 an der Querstrebe 64 gegenüber dem ausgebreiteten Zustand des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 signifikant verlängert hat, und zwar um die sich im gefalteten Zustand ergebende Länge des Bogens zwischen der Endfläche 176 der Querstrebe 62 und der Endfläche 178 der Querstrebe 64 auf der Führungsfläche 192 für das Zugelement 152.
Diese Verlängerung des Verlaufsweges 166 beim Übergang des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand nutzt die erfindungsgemäße Faltungsdämpfungseinheit 150 aus, um ein federelastisches Element 204 in einen gespannten Zustand zu überführen, welcher der Faltbewegung der Rahmenteile 52 und 54, beziehungsweise der Rahmenteile 92 und 94, um die Windschottfaltachse 82, beziehungsweise die Abdeckungsfaltachse 122, durch Aufbau eines der Faltung entgegenwirkenden Drehmoments entgegenwirkt, zumindest die Faltbewegung vor Erreichen des gefalteten Zustands abbremst, so dass eine gedämpfte Faltbewegung von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand erfolgt und damit verhindert wird, dass ein Nutzer der erfindungsgemäßen Windstopeinrichtung 10 beim Falten der Rahmenteile 52 und 54 des Windschottrahmens 50 mitsamt des Rahmenteilen 92 und 94 des Abdeckungsrahmens 90 Gefahr läuft, sich die Finger zwischen den Rahmenteilen 52 und 54, beziehungsweise den Rahmenteilen 92 und 94, einzuklemmen, da die Faltbewegung um die Windschottfaltachse 82 und die Abdeckungsfaltachse 122 abgebremst und somit verzögert wird.
Bei dem in den 5 bis 8 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Faltungsdämpfungseinheit 150, ist das Zugelement 152 längeninvariant ausgebildet.
Dies führt dazu, dass die Vergrößerung des Teilbereichs des Verlaufsweges 166 zwischen den Endflächen 176 und 178 beim Übergang von dem ausgebreiteten Zustand, dargestellt in 5 und 6, in den maximal gefalteten Zustand, dargestellt in 8, zu einem Wandern von mindestens einem der Enden 154 und 156 des Zugelementes 152 relativ zu dem jeweiligen Querträger 62, 64 des jeweiligen Rahmenteils 52, 54 führt.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 5 bis 8, ist beispielsweise das erste Ende 154 des Zugelementes 152 in dem Querträger 62 durch eine Aufnahme 202 festgelegt, während sich beispielsweise das zweite Ende 156 an dem elastischen Element 204, beispielsweise einem Federelement, abstützt, wobei insbesondere das zweite Ende 156 in einem Halter 212 gehalten ist, welcher auf ein erstes Ende 214 des elastischen Elements 204 wirkt, während das elastische Element 204 sich mit einem zweiten Ende 216 an einem Auflager 218 in der Querstrebe 64 abstützt.
Das elastische Element 204 ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel derart angeordnet, dass dieses bei einer Verlängerung des Verlaufsweges 166 des Zugelementes 152 zwischen den Endflächen 176 und 178 beim Übergang von dem ausgebreiteten Zustand in den maximal gefalteten Zustand komprimiert wird, so dass der Halter 212 das Ende 214 des elastischen Elements 204 in Richtung des zweiten Endes 216 des elastischen Elements 204 bewegt, welches an dem Auflager 218 abgestützt ist und insgesamt eine Kompression des elastischen Elements 204 entsteht.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, das elastische Element 204 so anzuordnen, dass sich bei der Verlängerung des Verlaufsweges 166 zwischen den Endflächen 176 und 178 keine Kompression sondern eine Verlängerung des elastischen Elements 204 ergibt.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel, dargestellt in den 9 bis 11, ist das Zugelement 152' selbst längenelastisch ausgebildet, so dass dessen Enden 154 und 156 in den Querträgern 62 und 64 der Rahmenteile 52 beziehungsweise 54 festgelegt werden können.
Die Verlängerung des Teilbereichs des Verlaufsweges 166 beim Falten des Windschottrahmens 50 und des Abdeckungsrahmens 90 von dem ausgebreiteten Zustand in den maximal gefalteten Zustand führt insgesamt zu einer Längenänderung des längenelastischen Zugelements 152, so dass dessen Enden 154 und 156 an den Positionen 162 und 164, die diese in dem ausgebreiteten Zustand des Windschottrahmens 50 oder des Abdeckungsrahmens 90 einnehmen, festgelegt werden können, und zwar durch die Aufnahmen 202 und das Stützelement 218, die beide in den Querträgern 62 und 64 feststehend angeordnet sind.
Somit geht das längenelastische Zugelement 152' beim Übergang von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand in einen stärker gespannten Zustand über und bewirkt damit das der Faltbewegung entgegenwirkende Drehmoment.

Claims

Windstopeinrichtung umfassend einen Rahmen (50, 90) mit mindestens zwei Rahmenteilen (52, 54, 92, 94), die mittels mindestens eines Gelenksystems miteinander gelenkig verbunden sind und die durch das mindestens eine Gelenksystem (70, 80, 90) zwischen einem ausgebreiteten Zustand, in welchem der Rahmen an einem Kraftfahrzeug montierbar ist, und einem gefalteten Zustand verschwenkbar sind, in welchem der Rahmen (50, 90) in dem Kraftfahrzeug zum Transport verstaubar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Faltungsdämpfungseinheit (150) vorgesehen ist, welche einen elastischen Kraftspeicher (204) aufweist, der beim Übergang des Rahmens (50, 90) von dem ausgebreiteten Zustand in den gefalteten Zustand in einen gespannten Zustand übergeht und dadurch ein auf den Rahmen wirkendes Drehmoment erzeugt, welches dem Übergang des Rahmens (50, 90) in den gefalteten Zustand entgegenwirkt.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltungsdämpfungseinheit (150) in einem Innenraum (172, 174) von mindestens einem der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) angeordnet ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltungsdämpfungseinheit (150) in jeweils einem Innenraum (172, 174) der zu faltenden Rahmenteile (52, 54, 92, 94) angeordnet ist.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannen des elastischen Kraftspeichers (204) dadurch erfolgt, dass die Rahmenteile (52, 54, 92, 94) mit ihren in dem ausgebreiteten Zustand einander zugewandte Endflächen (176, 178) zum Erreichen des gefalteten Zustands voneinander weg bewegt werden.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Endflächen (176, 178) der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) ausgehend von dem ausgebreiteten Zustand des Rahmens (50, 90) zum Erreichen des gefalteten Zustands des Rahmens (50, 90) um mindestens eine Gelenkachse (82, 122) des jeweiligen Gelenksystems (70, 80, 120) relativ zueinander verschwenkt werden.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenteile (52, 54, 92, 94) mit ihren Endflächen (176, 178) in dem gefalteten Zustand auf unterschiedlichen Seiten einer durch die mindestens eine Gelenkachse (82, 122) des jeweiligen Gelenksystems (70, 80, 120) und parallel zu den Rahmenteilen (52, 54, 92, 94) verlaufenden Ebene (86, 126) der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) in dem gefalteten Zustand angeordnet sind.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltungsdämpfungseinheit (150) ein Zugelement (152) aufweist, welches von einem der Rahmenteile (52, 92,) zum anderen der Rahmenteile (54, 94) verläuft.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (152) in einem Innenraum (172, 174) der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) verläuft.
Windstopeinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (152) in dem ausgebreiteten Zustand der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) eine Teilungsebene (168) der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) durchsetzt.
Windstopeinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Zugelement (152) längs eines Verlaufswegs (166) erstreckt und dass der zwischen den Endflächen (176, 178) der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) liegende Abschnitt des Verlaufswegs (166) in dem ausgebreiteten Zustand minimal ist und in dem gefalteten Zustand maximal ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlaufsweg (166) zwischen den Endflächen (176, 178) in dem gefalteten Zustand der Rahmenteile (52, 54, 90, 94) durch eine Führungsfläche (192) für das Zugelement (152) vorgegeben ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (192) das Zugelement (152) im Bereich des Gelenksystems (70, 80, 120) in einem radialen Abstand von der mindestens einen Gelenkachse (82, 122) führt.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (192) durch eine Fläche des mindestens einen Gelenksystems (70, 80, 120) gebildet ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (192) durch mindestens einen Lagerkörper (184, 186) des mindestens einen Gelenksystems (70, 80, 120) gebildet ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (192) längs einer Außenkontur des mindestens einen Lagerkörpers (184, 186) des mindestens einen Gelenksystems (70, 80, 120) verläuft.
Windstopeinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (192) als gewölbte Fläche ausgebildet ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die gewölbte Fläche parallel zu der mindestens einen Gelenkachse (82, 122) des Gelenksystems (70, 80, 120) verläuft.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die gewölbte Fläche als Segment einer Zylinderfläche um die mindestens eine Gelenkachse (82, 122) des Gelenksystems (70, 80, 120) ausgebildet ist.
Windstopeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (152) längeninvariant ausgebildet ist und mit dem elastischen Element (204) gekoppelt ist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (204) einerseits mit einem Ende (154) des Zugelements (152) gekoppelt ist und andererseits mit einem der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) gekoppelt ist.
Windstopeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (152) mindestens einen längenelastischen Abschnitt aufweist.
Windstopeinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (152') mit seinen Enden (152', 154') fest mit jeweils einem der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) verbunden ist.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (204, 152') in dem Innenraum (172, 174) von mindestens einem der Rahmenteile (52, 54, 92, 94) angeordnet ist.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenksystem (70, 80, 120) als einachsiges Gelenksystem ausgebildet ist.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen ein Windschottrahmen (50) der Windstopeinrichtung (10) ist.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen ein Abdeckungsrahmen (90) der Windstopeinrichtung (10) ist.
Windstopeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Windschottrahmen (50) der Abdeckungsrahmen (90) gelenkig verbunden ist und dass insbesondere der Abdeckungsrahmen (90) in Fahrtrichtung gesehen, hinter dem Windschottrahmen (50) angeordnet ist und einen hinter dem Windschottrahmen (50) liegenden Karosseriebereich abdeckt.