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Die Erfindung betrifft eine Verlagerungsmechanik für ein Schiebedachsystem eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft zudem ein Schiebedachsystem mit einer derartigen Verlagerungsmechanik.
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Aus der
DE 10 2015 211 220 A1 ist eine Verlagerungsmechanik für ein Schiebedachsystem eines Kraftfahrzeugs bekannt, das ein einem beweglichen Dachteil zugeordnetes Trägerprofil aufweist. Weiter weist die bekannte Verlagerungsmechanik eine Steuerkulisse auf, die quer zu einer Trägerfläche des Trägerprofils abragt. Zudem weist die bekannte Verlagerungsmechanik einen Steuerschlitten auf, der in einer Führungsschienenanordnung verfahrbar ist und eine Gleitklaue aufweist, die die Steuerkulisse ober- und unterseitig gleitbeweglich umgreift. Dabei weist das Trägerprofil ein Pufferelement auf, das - in Längsrichtung gesehen - in einer Position relativ zur Steuerkulisse angeordnet ist, die einer Stellung der Gleitklaue relativ zur Steuerkulisse in einer Lüfterstellung und/oder einer Schließstellung und/oder einer Öffnungsstellung des beweglichen Dachteils entspricht. In der jeweiligen Stellung ist in Hochrichtung ein elastischer Toleranzausgleich zwischen dem Pufferelement und der Gleitklaue vorgesehen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verlagerungsmechanik und ein Schiebedachsystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der durch Verschleiß auftretende Klappergeräusche in einer Öffnungsstellung, einer Lüfterstellung oder einer Schließstellung vermieden werden können.
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Diese Aufgabe wird durch eine Verlagerungsmechanik mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das Trägerprofil weist wenigstens ein Pufferelement auf, das - in Längsrichtung gesehen - in einer Position relativ zur Steuerkulisse angeordnet ist, die einer Stellung der Gleitklaue relativ zur Steuerkulisse in einer Lüfterstellung und/oder einer Schließstellung und/oder einer Öffnungsstellung des beweglichen Dachteils entspricht, und dass in der jeweiligen Stellung in Hochrichtung ein elastischer Toleranzausgleich zwischen dem Pufferelement und der Gleitklaue vorgesehen ist. Entsprechende Funktionsabschnitte oder -teile, die den elastischen Toleranzausgleich bewirken, können dem Pufferelement und/oder der Gleitklaue zugeordnet sein. So ist insbesondere das Pufferelement als elastisch nachgiebiges Funktionsteil ausgebildet oder mit einem elastisch nachgiebigen Funktionselement versehen, wohingegen eine Oberseite der Gleitklaue, die mit dem Pufferelement zusammenwirkt, formsteif ausgeführt ist. Alternativ kann das Pufferelement formsteif gestaltet sein und die Oberseite der Gleitklaue ist mit einem elastisch nachgiebigen Funktionsabschnitt versehen. Die Begriffe „quer“ und „Hochrichtung“ sind bezogen auf ein Koordinatensystem des Schiebedachsystems, das eine Längsrichtung, eine Querrichtung und eine Hochrichtung definiert, wobei der bewegliche Dachteil in Längsrichtung und in Hochrichtung verlagerbar ist, und wobei die Querrichtung orthogonal zur Längsrichtung und zur Hochrichtung ausgerichtet ist. Beim Einsatz des Schiebedachsystems bei einem Personenkraftwagen entspricht dieses Koordinatensystem des Schiebedachsystems, d.h. Längsrichtung, Querrichtung und Hochrichtung, zumindest weitgehend einer Fahrzeuglängsrichtung, einer Fahrzeugquerrichtung und einer Fahrzeughochrichtung. Der in Hochrichtung wirksame elastische Toleranzausgleich zwischen dem mit dem Trägerprofil ortsfesten Pufferelement und der mit dem Steuerschlitten ortsfesten Gleitklaue bewirkt eine Dämpfung von Spiel in Hochrichtung zwischen der Steuerkulisse und der Gleitklaue, das insbesondere durch Verschleiß bei längerem Betrieb des Schiebedachsystems auftreten kann. Durch den in Hochrichtung wirkenden elastischen Toleranzausgleich ist ein durch Abrieb oder ähnlichen Verschleiß auftretendes Spiel in Hochrichtung zwischen der stegartig quer abragenden Steuerkulisse und der Gleitklaue ausgleichbar. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Pufferelemente über das Trägerprofil verteilt angeordnet, die eine Abstützung des Trägerprofils auf der Gleitklaue sowohl in der Schließstellung als auch in der Lüfterstellung als auch in der Öffnungsstellung ermöglichen.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist das Pufferelement in Hochrichtung elastisch ausweichend an dem Trägerprofil gelagert. Das Pufferelement kann entweder einen fest mit dem Trägerprofil verbundenen Abschnitt und einen relativ zu diesem festen Abschnitt elastisch ausweichenden Verlagerungsabschnitt aufweisen, oder das Pufferelement ist an dem Trägerprofil insgesamt in Hochrichtung verlagerbar geführt, wobei eine elastische Rückstellkraft eines elastischen Toleranzausgleichselements wie insbesondere einer Feder auf das Pufferelement wirkt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Pufferelement durch ein mechanisches Federelement gebildet. Das Federelement kann durch eine Blattfeder, insbesondere aus einem Federstahlblech oder aus einem geeigneten, elastisch nachgiebigen Kunststoffstreifenmaterial, gebildet sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Pufferelement durch einen Elastomerkörper gebildet. Der Elastomerkörper kann aus einem Elastomermaterial wie insbesondere Natur- oder Kunstkautschuk oder aus einem thermoplastischen Elastomermaterial wie insbesondere EPDM hergestellt sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Pufferelement einen formsteifen Stützabschnitt und einen in Hochrichtung elastisch nachgiebigen Pufferabschnitt auf. Der formsteife Stützabschnitt ist fest mit dem Trägerprofil verbunden, entweder durch einstückige Ausformung oder durch geeignete Befestigungselemente. Der elastisch nachgiebige Pufferabschnitt ist vorzugsweise aus einem anderen Material gestaltet als der formsteife Stützabschnitt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Pufferelement als Kunststoffbauteil mit einem mechanisch oder materialbedingt elastisch nachgiebigen Pufferabschnitt gestaltet. Als mechanisch elastisch nachgiebiger Pufferabschnitt ist insbesondere ein Blattfederabschnitt vorgesehen. Als materialbedingt elastisch nachgiebiger Pufferabschnitt ist insbesondere ein Elastomer oder ein thermoplastisches Elastomer vorgesehen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Kunststoffbauteil als Mehrkomponentenbauteil gestaltet. Vorzugsweise ist das Kunststoffbauteil als Zweikomponentenbauteil ausgeführt mit einem elastisch nachgiebigem Pufferabschnitt, der aus einer Elastomerkomponente oder aus einer thermoplastischen Elastomerkomponente hergestellt ist, und mit einem formsteifen Stützabschnitt, der aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial hergestellt ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Pufferelement als Federblechkonstruktion gestaltet. Die Federblechkonstruktion ist ein- oder mehrteilig vorzugsweise aus einem Stahlfederblech hergestellt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Pufferelement oberhalb der Steuerkulisse angeordnet. Das Pufferelement stützt sich demzufolge von oben her auf einer Oberseite der Gleitklaue ab. Da das Pufferelement fest mit dem Trägerprofil verbunden ist, wird das Trägerprofil relativ zur Gleitklaue nach oben gedrückt, wodurch sich die Steuerkulisse von einer Innenseite her nach oben gegen die Gleitklaue presst.
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Für das Schiebedachsystem wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch gelöst, dass das Schiebedachsystem eine Verlagerungsmechanik aufweist, wie sie zuvor ausgeführt wurde.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.
- 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schiebedachsystems unter Weglassung eines beweglichen Dachteils,
- 2 in vergrößerter, perspektivischer Darstellung einen Teilbereich des Schiebedachsystems nach 1, in dem eine Verlagerungsmechanik des Schiebedachsystems erkennbar ist,
- 3 einen weiteren Teilbereich des Schiebedachsystems nach 1 mit einer gegenüberliegend zu der Verlagerungsmechanik nach 2 angeordneten Verlagerungsmechanik,
- 4 in einer Seitenansicht einen Teilbereich der Verlagerungsmechanik für das Schiebedachsystem nach den 1 bis 3,
- 5 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt V gemäß 4,
- 6 in einer Darstellung gemäß 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verlagerungsmechanik,
- 7 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt VII gemäß 6,
- 8 in einer Darstellung gemäß den 6 und 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verlagerungsmechanik und
- 9 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt IX der Verlagerungsmechanik gemäß 8.
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Ein Schiebedachsystem 1 gemäß den 1 bis 5 ist für einen Dachbereich eines Personenkraftwagens vorgesehen. Das Schiebedachsystem 1 weist einen Trägerrahmen 2 auf, der im Bereich eines Dachausschnitts eines Fahrzeugdachs des Personenkraftwagens positionierbar ist, um mit einem entsprechenden Randbereich des Dachausschnitts fest verbunden zu werden. Das Schiebedachsystem 1 weist einen feststehenden Dachabschnitt 3 sowie einen lediglich anhand der Ausführungsformen gemäß den 6 bis 9 angedeuteten, beweglichen Dachteil D auf, der in einer Schließstellung vor dem feststehenden Dachabschnitt 3 positioniert ist und eine Dachöffnung zu einem Fahrzeuginnenraum hin verschließt, die durch entsprechende Randbereiche des Trägerrahmens 2 (1) begrenzt ist. In montiertem Zustand des Schiebedachsystems 1 ist der bewegliche Dachteil in seiner Schließstellung derart positioniert, dass er in Fahrzeuglängsrichtung vor dem feststehenden Dachabschnitt 3 angeordnet ist. Der bewegliche Dachteil ist jeweils mittels einer Verlagerungsmechanik 5 an seinen gegenüberliegenden Seiten zwischen der Schließstellung, einer in Hochrichtung schräg nach oben ausgestellten Lüfterstellung und einer unter den feststehenden Dachabschnitt 3 hinweg nach hinten verlagerten Öffnungsstellung verfahrbar. Die beiden Verlagerungsmechaniken 5 sind spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Mittellängsebene, im Übrigen jedoch identisch zueinander gestaltet. Die beiden Verlagerungsmechaniken 5 werden mittels eines Antriebssystems 7 synchron zueinander angetrieben, wodurch sich eine Parallelverlagerung der beiden Seitenbereiche des beweglichen Dachteils und damit des beweglichen Dachteils selbst ergibt. Das Antriebssystem 7 weist einen elektrischen Antriebsmotor sowie Druck- und Zugkräfte übertragende Antriebskabel auf, die in entsprechenden Kanälen im Bereich einer Frontseite des Trägerrahmens 2 verlegt sind und als Gewindesteigungskabel ausgebildet sind. Die Antriebsübertragungskabel werden durch ein Getriebe verlagert, das durch den Antriebsmotor antreibbar ist. An gegenüberliegenden Längsseiten des Trägerrahmens 2 sind die Antriebsübertragungskabel in Führungsschienenanordnungen 6 verlegt, die auch zur Führung der jeweiligen Verlagerungsmechanik 5 dienen. Jedes der beiden synchron angesteuerten Antriebsübertragungskabel ist mit jeweils einem Steuerschlitten 9 der Verlagerungsmechanik 5 verbunden, der in der jeweiligen Führungsschienenanordnung 6 längsverschiebbar geführt ist.
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Die jeweilige Verlagerungsmechanik 5 weist ein Trägerprofil 8 auf, das eine hochkant und in Längsrichtung der Führungsschienenanordnung 6 erstreckte Trägerfläche aufweist und mit einem entsprechenden Seitenbereich des beweglichen Dachteils fest verbunden ist. Das Trägerprofil 8 wird mittels weiterer Funktionsteile der Verlagerungsmechanik 5 zwischen der Schließstellung, der Lüfterstellung und der Öffnungsstellung des beweglichen Dachteils verlagert. Das Trägerprofil 8 weist eine als Steuersteg gestaltete Steuerkulisse 11 auf, die quer zur Trägerfläche zu einer Mitte des Schiebedachsystems 1 abragt und entsprechend der gewünschten Verlagerung des Trägerprofils 8 und beweglichen Dachteils geschwungen und gekrümmt ist. Die Steuerkulisse 11 erstreckt sich über einen Großteil einer Länge des Trägerprofils 8 und ist einstückig am Trägerprofil 8 angeformt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Trägerprofil 8 aus einem Metallblech formstabil hergestellt und die Steuerkulisse 11 ist im Bereich eines unteren Rands des Trägerprofils 8 quer nach innen abgekröpft.
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Der Steuerschlitten 9 weist eine Gleitklaue 10 auf, die die Steuerkulisse 11 ober- und unterseitig gleitbeweglich umgreift (siehe insbesondere 2). Bei einer Längsverlagerung des Steuerschlittens 9 wird demzufolge die Gleitklaue 10 entlang der Steuerkulisse 11 des Trägerprofils 8 verlagert, wodurch aufgrund der geschwungenen und gekrümmten Führung der Steuerkulisse 11 das Trägerprofil angehoben oder abgesenkt wird. Unabhängig davon verlagert der Steuerschlitten 9 auch weitere, hier nicht näher beschriebene Funktionsteile der Verlagerungsmechanik 5, um den beweglichen Dachteil zwischen der Schließstellung, der Lüfterstellung und der Öffnungsstellung zu verlagern.
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Jedes Trägerprofil 8 weist in Abstand oberhalb der Steuerkulisse 11 Pufferelemente 12 auf, die derart positioniert sind, dass sie in der Schließstellung, in der Lüfterstellung und in der Öffnungsstellung des Trägerprofils 8 in Hochrichtung von oben her eine elastische Stützkraft auf eine Oberseite der Gleitklaue 10 ausüben. Die Pufferelemente 12 sind fest mit dem Trägerprofil 8 verbunden, so dass das jeweilige, sich in der entsprechenden Stellung auf der Oberseite der Gleitklaue 10 abstützende Pufferelement 12 das Trägerprofil 8 in diesem Bereich in Hochrichtung nach oben drückt, wodurch zwangsläufig die Steuerkulisse 11 von innen her in Hochrichtung gegen eine Unterseite eines oberen Klauenabschnitts 13 der Gleitklaue 10 gedrückt wird. Hierdurch wird eine obere Gleitfläche der Steuerkulisse 11 gegen den oberen Klauenabschnitt 13 spielfrei gedrückt gehalten. Die Pufferelemente 12 sind derart positioniert, dass in der Schließstellung des jeweiligen Trägerprofils 8, in der Lüfterstellung und in der Öffnungsstellung des jeweiligen Trägerprofils 8 jeweils ein Pufferelement 12 exakt oberhalb des Klauenabschnitts 13 der Gleitklaue 10 positioniert ist und sich auf der Oberseite des oberen Klauenabschnitts 13 elastisch abstützt. Demzufolge ist auch ein Abstand einer oberen Gleitfläche der Steuerkulisse 11 relativ zu einem unteren Rand des jeweiligen Pufferelements 12 geringer als eine Dicke des oberen Klauenabschnitts 13, so dass sich zwangsläufig eine elastische Verformung des Pufferelements 12 ergibt, sobald der obere Klauenabschnitt 13 der Gleitklaue 10 zwischen die obere Gleitfläche der Steuerkulisse 11 und das jeweilige Pufferelement 12 bewegt ist. Bei der Ausführungsform nach den 1 bis 4 sind die Pufferelemente 12 durch knopfartige Elastomerkörper gebildet, die aus einem Elastomermaterial oder einem thermoplastischen Elastomermaterial wie insbesondere EPDM hergestellt sind. Anhand der 3 ist erkennbar, dass die Pufferelemente 12 mit einstückig angeformten und quer nach außen weisenden Befestigungszapfen versehen sind, die entsprechende Befestigungsbohrungen in dem jeweiligen Trägerprofil 8 durchdringen und so formschlüssig in dem Trägerprofil 8 gehalten sind.
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Die Ausführungsformen gemäß den 6 bis 9 entsprechen im Wesentlichen dem Schiebedachsystem 1 und der jeweils zugehörigen Verlagerungsmechanik 5 gemäß den 1 bis 5, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen nachfolgend lediglich auf die Unterschiede der beiden Ausführungsformen gemäß den 6 und 7 bzw. 8 und 9 eingegangen wird. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird ergänzend auf die Offenbarung zu der Ausführungsform gemäß den 1 bis 5 verwiesen. Funktionsgleiche oder identische Bauteile oder Abschnitte des jeweiligen Schiebedachsystems gemäß den 6 und 7 oder 8 und 9 sind mit gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Buchstabens a bzw. b versehen. Anhand der Ausführungsformen gemäß den 6 bis 9 ist zudem noch erkennbar, wie der bewegliche Dachteil D mit dem jeweiligen Trägerprofil 8a, 8b der jeweiligen Verlagerungsmechanik 5a, 5b verbunden ist. Der bewegliche Dachteil D weist an seinen gegenüberliegenden Seitenbereichen unterseitig jeweils Rahmenabschnitte 14 auf, die mithilfe von Schraubverbindungen an dem jeweiligen Trägerprofil 8a befestigt sind.
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Bei der Ausführungsform gemäß den 6 und 7 wird das jeweilige Pufferelement 12a durch einen elastisch nachgiebigen Pufferabschnitt 16 sowie durch einen formsteifen Stützabschnitt 15 gebildet. Der formsteife Stützabschnitt 15 ist fest mit dem Trägerprofil 8a verbunden, wohingegen der unterhalb des Stützabschnitts 15 positionierte, elastisch nachgiebige Pufferabschnitt 16 in Hochrichtung elastisch nachgiebig ausgeführt ist. Der Pufferabschnitt 16 ist im Bereich seiner Unterseite kreisbogenförmig gekrümmt. Der Pufferabschnitt 16 kann durch ein gebogenes Blattfederelement oder durch einen Elastomerkörperabschnitt gebildet sein. In beiden Fällen ist der elastisch nachgiebige Pufferabschnitt 16 fest mit dem Stützabschnitt 15 verbunden.
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Wie anhand der 4 und 5 erkennbar ist, ist das als Elastomerkörper gestaltete Pufferelement 12 im Wesentlichen kreisscheibenförmig ausgeführt - in der Draufsicht gemäß den 4 und 5 gesehen.
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Anhand der 6 und 7 ist erkennbar, dass eine Unterseite des Pufferelements 16 spielfrei an einer Oberseite des oberen Klauenabschnitts 13a der Gleitklaue 10a anliegt. Sobald in Hochrichtung ein Spiel zwischen dem Klauenabschnitt 13a und der Steuerkulisse 11a entsteht, wird dieses Spiel elastisch nachgiebig durch das Pufferelement 16 ausgeglichen.
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Bei der Ausführungsform gemäß den 8 und 9 weist das Pufferelement 12b ebenfalls einen formsteifen Stützabschnitt 15b auf, der Teil des Trägerprofils 8b ist. Zudem ist im Bereich einer Unterseite des formstabilen Stützabschnitts 15b ein als elastisch nachgiebiger Pufferabschnitt dienendes Blattfederelement 16b vorgesehen, das kreisbogenförmig gekrümmt ist, wie 9 gut zu entnehmen ist. Die Blattfeder 16b ist Teil einer Federblechkonstruktion, die mit dem Stützabschnitt 15b des Trägerprofils 8b fest verrastet und gesichert ist.
