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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Klappvorrichtung zum Freigeben und Verdecken eines Stauraums für ein Fahrzeugdach und ein Verfahren zum Öffnen und Schließen dieser Klappvorrichtung.
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Stand der Technik
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Verdeckabdeckungen dienen dazu, einen Stauraum von einfahrbaren Fahrzeugdächern wie beispielsweise von einem Cabrio abzudecken. Üblicherweise sind diese im Heckbereich des Fahrzeugs angebracht und werden geöffnet, wenn das Fahrzeugdach in den Stauraum bewegt werden soll. Üblicherweise sind diese Verdeckabdeckungen an einem Vier-Gelenk oder einem Siebengelenk angebracht. Vier-Gelenke werden verwendet, weil damit die Lenkeranordnung stabil aber wesentlich flexibler in der Kinematik konstruiert werden kann.
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Eine solche Lösung ist beispielsweise in der
DE 10 2007 050 210 A1 offenbart. Hier ist eine Verdeckabdeckung an einer verlängerten Strebe eines Vier-Gelenks angebracht. Die Schwenkeinrichtung ist für einen Verdeckkastendeckel für einen Aufbau eines Personenkraftwagens vorgesehen, wobei der Verdeckkastendeckel aus einer einen Verdeckkasten im Aufbau abdeckenden Schließstellung in eine Offenstellung bewegbar ist und die Schwenkeinrichtung pro Längsseite des Verdeckkastendeckels ein Vier-Gelenkgestänge aufweist, das mit dem Aufbau und dem Verdeckkastendeckel zusammenarbeitet. Zur Optimierung der Schwenkeinrichtung ist der Vier-Gelenkgestänge zum einen über einen Kurbelhebel an einem am Aufbau angelenkten Steuerhebel verbunden, und zum anderen steht es mit einem Gelenk des Vier-Gelenkgestänges mit einer in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichteten Führungseinrichtung in Wirkverbindung.
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In der
DE 10 2004 023 614 A1 eine Vorrichtung zur Abdeckung eines Stauraums eines Kraftfahrzeugs offenbart, allerdings besteht die Lenkeranordnung aus einem Ein-Gelenk, das mit einem Zweischlag um eine Drehachse des Ein-Gelenks hochgestellt wird. Mit dieser Anordnung lässt sich keinerlei Flexibilität beim Öffnen der Verdeckabdeckung und beim Einfahren eines Fahrzeugdachs bereitstellen.
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Aus der
EP 2 338 767 B1 ist eine weitere Anordnung zur Betätigung und Verriegelung einer Abdeckung eines Fahrzeugs bekannt. Diese weist ein Hebelgetriebe auf, das einen Steuerhebel, einen Zwischenhebel und einen Kniehebel umfasst. Hierbei ist ein Ende des Zwischenhebels mit dem Kniehebel und das andere Ende des Zwischenhebels mit dem an einem Hauptlager gelagerten Steuerhebel verbunden.
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Das Problem im Stand der Technik ist, dass der Verdeckkastendeckel fest mit dem Vier-Gelenk verbunden ist und die Schwenkbewegung des Verdeckkastendeckels deshalb auch unmittelbar von der Kinematik des Gestänges vorgegeben wird. Dadurch kann es bei machen Ausführungsarten von Fahrzeugdächern zu Problemen beim Einfahren des Fahrzeugdaches kommen, da der Verdeckkastendeckel möglicherweise noch im Weg stehen kann. Die Vier-Gelenk- bzw. Siebengelenkanordnungen sind jedoch zu unflexibel, um solchen Problemen zu begegnen, denn die Kinematik der Gelenkanordnung muss dann jeweils komplett neu konstruiert werden. Darüber hinaus könnte eine solche Neukonstruktion auch einen Bauraum benötigen, der in dem entsprechenden Fahrzeug einfach nicht vorhanden ist.
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Darstellung der Erfindung
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Die vorhergehenden Probleme werden von einer Klappvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Weitere die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten. Eine erfindungsgemäße Klappvorrichtung zum Freigeben und Verdecken eines Stauraums für ein Fahrzeugdach, umfasst eine Verdeckabdeckung zum Abdecken des Stauraums, zumindest zwei Lenkeranordnungen, wobei die Lenkeranordnungen jeweils an zwei gegenüberliegenden Seiten der Verdeckabdeckung angeordnet sind und wobei eine Lenkeranordung ein Vier-Gelenk und ein Ein-Gelenk umfasst, die miteinander verbunden sind, wobei das Vier-Gelenk eine Sperreinrichtung zum Fixieren des Vier-Gelenks aufweist und die Verdeckabdeckung an dem Ein-Gelenk befestigt ist. Durch die Trennung der Bewegungen des Anhebens der Verdeckabdeckung und des Verschwenkens der Verdeckabdeckung kann sichergestellt werden, dass zum Einen die Stabilität der Lenkeranordnung bereitgestellt wird, und zum Anderen das die Verdeckabdeckung sich nicht in der Einfahrbahn des Fahrzeugdaches befindet.
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Die Sperreinrichtung umfasst einen Sperrhaken. Ein solcher Haken ist eine einfache Möglichkeit das Vier-Gelenk in einer vorbestimmten Position zu fixieren. Die Sperranordnung weist insbesondere eine Lösevorrichtung auf, die durch die Verdeckabdeckung und/oder das Ein-Gelenk aktivierbar ist. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die Sperreinrichtung erst öffnet, wenn sich das Ein-Gelenk und die Verdeckabdeckung wieder in der vorbestimmten Zwischenposition befinden.
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Vorzugsweise umfassen das Ein-Gelenk und/oder das Vier-Gelenk einen Anschlag, über den die Gelenke nicht verschwenkbar sind. Die jeweiligen Zwischen- und Endpositionen können dadurch einfach festgelegt werden.
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Der Anschlag blockiert bevorzugt die Verschwenkung des Ein-Gelenks erst in einer Stellung, in der der gemeinsame Schwerpunkt der Verdeckabdeckung und des Ein-Gelenks hinter dem Gelenkpunkt liegen. Dadurch kann die Schwerkraft für eine sichere Positionierung in der Endstellung des Ein-Gelenks verwendet werden. Insbesondere ist der Anschlag für das Ein-Gelenk am Vier-Gelenk vorgesehen. Die relative Stellung des Ein-Gelenks zum Vier-Gelenk kann damit präzise festgelegt werden. Darüber hinaus ist der Anschlag auf diese Weise auch konstruktiv einfach auszuführen.
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Die Bewegung der Lenkeranordnung istvorzugsweise durch Federn unterstützt. So wird eine komfortable Handhabung der Klappvorrichtung bereitgestellt.
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Eine obere Strebe des Vier-Gelenks der Lenkeranordnung steht bevorzugt nach hinten über, insbesondere um mindestens den Abstand, den die beiden oberen Gelenkpunkte voneinander haben. So kann die Verdeckabdeckung weiter nach hinten und aus dem Weg des Fahrzeugdachs bewegt werden.
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Vorzugsweise ist die Bewegung der Lenkeranordnung motorgestützt.
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Ferner betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Freigeben und Verdecken eines Stauraums für ein Fahrzeugdach, umfassend die Schritte Anheben einer Verdeckabdeckung in eine erste Position, mittels eines Vier-Gelenks bei der die Verdeckabdeckung in einer im Wesentlichen gleichbleibenden Position in eine erste Position bewegt wird und Verkippen der Verdeckabdeckung nach hinten um einen Gelenkpunkt eines Ein-Gelenks bis in eine zweite Position. Diese Schritte ermöglichen ein einfaches Verfahren um die Verdeckabdeckung zu öffnen, gleichzeitig aber möglichst große konstruktive Freiheit bei der Gestaltung der Klappvorrichtung und des Fahrzeugdachs zu behalten.
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Figurenliste
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- 1 zeigt die Verdeckabdeckung in einer geschlossenen Stellung;
- 2 zeigt eine Stellung beim Öffnen der Verdeckabdeckung, in der nur das Vier-Gelenk bewegt wird;
- 3 zeigt eine Stellung beim Öffnen der Verdeckabdeckung, in der das Vier-Gelenk die Endstellung erreicht hat;
- 4 zeigt eine Stellung, in der die Verdeckabdeckung komplett geöffnet ist;
- 5 zeigt eine Stellung beim Schließen der Verdeckabdeckung, in der nur das Ein-Gelenk bewegt wird;
- 6 zeigt eine Stellung, kurz bevor die Haltevorrichtung des Vier-Gelenks gelöst wird;
- 7 zeigt eine Stellung, in der die Haltevorrichtung gelöst wird und die Bewegung des Ein-Gelenks abgeschlossen ist;
- 8 zeigt eine Stellung, in der nur noch das Vier-Gelenk bewegt wird und die Haltevorrichtung gelöst ist; und
- 9 zeigt eine Endstellung der Verdeckabdeckung, in der der Stauraum für das Fahrzeugdach wieder verschlossen ist.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Wenn im Folgenden auf die Richtungen oben, unten, rechts und links Bezug genommen wird, entsprechen diese Richtungen den in den 1 bis 9 gezeigten.
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Eine erfindungsgemäße Klappvorrichtung 10 umfasst zumindest zwei Lenkeranordnungen 14, die jeweils auf gegenüberliegenden Seiten einer Verdeckabdeckung 12 vorgesehen sind. Eine Lenkeranordnung 14 umfasst ein Vier-Gelenk 16, das karosserieseitig befestigt ist, und ein Ein-Gelenk 18, an dem die Verdeckabdeckung 12 befestigt ist.
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Das Vier-Gelenk 16 besteht aus mehreren Streben 20, 21, 22, 23, die miteinander an vier Gelenkpunkten verbunden sind. Die Basisstrebe 20 ist vorzugsweise S-förmig oder blitzförmig. Von der Basisstrebe 20 erstrecken sich zwei Seitenstreben 21, 22 insbesondere im Wesentlichen parallel nach oben und sind dort mit einer vierten Strebe 23 an jeweils zwei Gelenkpunkten 25, 26 verbunden. Die vierte Strebe 23 erstreckt sich weiter nach hinten, insbesondere mindestens so weit wie der Abstand zwischen den beiden oberen Gelenkpunkten 25, 26. Das Ein-Gelenk 18 ist dann am hinteren Ende der oberen Strebe 23 an einem Gelenkpunkt 27 verschwenkbar befestigt. Die Strebe 24 des Ein-Gelenks 18 ist an der Verdeckabdeckung 12 befestigt und wird zusammen mit dieser translatorisch und rotatorisch bewegt.
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Damit das Vier-Gelenk 16 nur über einen vorbestimmten Weg verschwenkt werden kann, ist an der Klappvorrichtung ein Anschlag 17 vorgesehen. Dieser wird üblicherweise am Fahrzeug befestigt, kann aber auch innerhalb der Lenkeranordnung über einen Haken oder eine separate Strebe verwirklicht werden. Auch für das Ein-Gelenk gibt es einen Anschlag 19, der insbesondere aber am Vier-Gelenk befestigt ist und somit die Drehung des Ein-Gelenks in Bezug auf das Vier-Gelenk beschränkt.
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Damit das Vier-Gelenk in der geöffneten Stellung nicht versehentlich einklappen kann, ist ein Sicherungselement oder eine Sperreinrichtung 15 vorgesehen, die hier als hakenförmige Strebe 15 ausgebildet ist (siehe 5). Die hakenförmige Strebe 15 greift am Ende der Bewegung des Vier-Gelenks 16 in einen Fixierpunkt 13 ein, der an der rechten Strebe 22 vorgesehen ist. Dieser Eingriff verhakt sich mit diesem Fixierpunkt, wenn die Verdeckabdeckung 12 mit dem Ein-Gelenk 18 verschwenkt wird, und bestimmt so das Vier-Gelenk statisch und stabilisiert es. Diese Stabilisierung geschieht beim Hochschwenken der Fahrzeugabdeckung 12 mit dem Ein-Gelenk 18, durch die der Druck der Fahrzeugabdeckung 12 bzw. der Strebe 24 auf die Nase 11 entfernt wird. Dadurch verhakt sich die Sperreinrichtung 15 am Fixierpunkt 13.
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Die Lenkeranordnung 14 kann entweder federunterstützt oder sogar motorisch, beispielsweise über eine Hydraulik, bewegt werden. Die Federunterstützung ist vorzugsweise so eingestellt, dass die Lenkeranordnung die Fahrzeugabdeckung in jeder Lage stabil hält und nur wenig Kraft aufgewendet werden muss, um eine Öffnung der Klappvorrichtung 10 oder das Schließen der Klappvorrichtung 10 durchzuführen.
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Das Ein-Gelenk 18 liegt mit der Fahrzeugabdeckung stabil auf dem Vier-Gelenk in der geschlossenen Stellung. Die geschlossene Stellung ist in 1 zu sehen. Die Fahrzeugabdeckung wird dann von der Karosserie entriegelt und angehoben. In 2 ist zu sehen, wie dabei die Sperrvorrichtung 15 leicht nach oben schwenkt, wobei die Fahrzeugabdeckung im Wesentlichen in einer waagerechten/horizontalen Stellung bleibt, auch wenn sie leicht nach vorne abkippt. Zuerst bewegt sich ausschließlich das Vier-Gelenk 16 nach oben und das Ein-Gelenk 18 verbleibt in der Ausgangsstellung relativ zum Vier-Gelenk gesehen. In 3 stößt dann das Vier-Gelenk 16 mit dem Lenker 22 gegen den Anschlag 17, wodurch signalisiert wird, dass die Zwischenstellung erreicht ist (das Vier-Gelenk ist ausgefahren, das Ein-Gelenk kann nun bewegt werden). Dann wird die Fahrzeugabdeckung 12 durch Anheben um den Gelenkpunkt 27 verschwenkt. Dieses Verschwenken findet statt, bis die Strebe 24 gegen den Anschlag 19 stößt. Der Anschlag ist vorzugsweise weiter hinten angeordnet, so dass der Schwerpunkt der Gesamtheit aus Verdeckabdeckung 12 und Ein-Gelenk 18 hinter dem Gelenkpunkt 27 liegt. Dann kann die Verdeckabdeckung nicht versehentlich wieder zufallen, selbst wenn eine vorzugweise ebenfalls vorgesehene Federunterstützung verschlissen ist.
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Wenn die Klappvorrichtung 10 in der offenen Endstellung steht, kann das Dach in den Stauraum (nicht gezeigt) eingefahren werden.
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Danach wird die Klappvorrichtung mit den umgekehrten Schritten geschlossen. Das heißt, zuerst wird die Verdeckabdeckung mit Ein-Gelenk 18 um den Gelenkpunkt 27 zurückverschwenkt. Dabei wird dann die Nase 11 von der Verdeckabdeckung 12 und/oder der Strebe 24 heruntergedrückt und der Sperrhaken 15 von dem Fixierpunkt 13 gelöst. Dadurch wird das Vier-Gelenk 16 wieder frei bewegbar und kann ebenfalls wieder in die geschlossene Stellung zurückverschwenkt werden, wie in den 8 und 9 gezeigt ist.
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Bezugszeichenliste
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| Klappvorrichtung |
10 |
| Vorsprung/Nase |
11 |
| Verdeckabdeckung |
12 |
| Fixierpunkt |
13 |
| Lenkeranordnung |
14 |
| Sperr/Haltevorrichtung |
15 |
| Vier-Gelenk |
16 |
| (Vier -Gelenk)Anschlag |
17 |
| Ein-Gelenk |
18 |
| (Ein-Gelenk)Anschlag |
19 |
| (Vier-Gelenk) Lenker |
20, 21, 22, 23 |
| (Ein-Gelenk)Lenker |
24 |
| obere Gelenkpunkte |
25, 26 |
| (Ein-)Gelenkpunkt |
27 |
