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Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.
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Aus der
DE 19903811 C1 wie auch aus der
DE 2941711 A1 ist jeweils eine Wickelvorrichtung für eine Laderaumabdeckung eines Personenkraftwagens bekannt. Die Wickelvorrichtung weist eine Wickelwelle zum Auf- und Abwickeln einer flexiblen Abdeckbahn auf, die in einem Kassettengehäuse drehbar gelagert ist. Die Wickelwelle ist auf einer mit dem Kassettengehäuse fest verbundenen Trägerachse drehbar. Hierzu ist der Wickelwelle an wenigstens einem Stirnendbereich ein Lagerkörper zugeordnet, der axial gleitbeweglich auf der Trägerachse gelagert ist. Die Trägerachse ragt zu einer Mitte der Wickelwelle hin über den Lagerkörper hinaus.
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Die
EP 2 036 773 B1 offenbart eine Wickelvorrichtung für eine Schutzvorrichtung in einem Fahrzeuginnenraum, um einen Laderaum von einem Fahrgastraum abzutrennen. Die Wickelvorrichtung weist eine Wickelwelle auf, die beidseitig mittels jeweils einer Führungshülse drehfest auf einem Lagerbolzen gehalten ist, der außenseitig an seinem Stirnendbereich mit einem Pilzkopf versehen ist. Der Pilzkopf ist in einer fahrzeugfesten Aufnahme gelagert. Der Lagerbolzen ist mit Aufweitungen versehen, die sich in einem Crashfall in den Kunststoff der Führungshülse unter Energieabsorption hineinarbeiten, wobei sich die Führungshülse und der Lagerbolzen in dem Crashfall koaxial relativ zueinander bewegen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wickelvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einer crashbedingten Karosserieaufweitung im Fahrzeuginnenraum umherfliegende Teile vermeidet.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die wenigstens eine Trägerachse gewährleistet eine zusätzliche Sicherung der Rollowelle an der Tragstruktur, auch wenn die Tragstruktur selbst sich aufgrund einer karosseriebedingten Aufweitung aufweitet. Die Trägerachse ist axial außen in einem Seitenteil der Tragstruktur verankert. Für die Trägerachse sind Materialien vorgesehen, die eine ausreichende Festigkeit und Formstabilität für die Trägerachse gewährleisten, insbesondere geeignete Metalllegierungen oder faserverstärkte Kunststoffe. Die Radialverdickung kann lediglich abschnittsweise oder umlaufend in Umfangsrichtung vorgesehen sein und ragt radial relativ zu einem Außenmantel der Trägerachse nach außen ab. Dadurch wird verhindert, dass die Rollowelle oder andere Teile der Wickelvorrichtung frei herumfliegen können. Der Insassenschutz wird somit bei einem Fahrzeugaufprall verbessert. Eine Aufweitung der Fahrzeugkarosserie ergibt sich insbesondere bei einem Heckaufprall, bei dem gegenüberliegende Seitenbrüstungen der Fahrzeugkarosserie seitlich nach außen deformiert werden. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich für eine Schutzvorrichtung im Bereich eines Laderaums des Kraftfahrzeugs, insbesondere in Form einer Laderaumabdeckung, in Form einer den Laderaum von einem Fahrgastraum separierenden Trennvorrichtung oder auch in Form einer Schutzvorrichtung zur Beschattung von Seiten- oder Heckscheiben des Kraftfahrzeugs oder schließlich zur Beschattung eines Glasdachbereichs des Kraftfahrzeugs. Die Positionssicherungshülse kann aus Kunststoff oder aus Metall gestaltet sein, insbesondere in Schlauch- oder Rohrform, vorzugsweise als Metallblechhülse, als Metallgewebeschlauch, als flexibler Kunststoffschlauch, als weitgehend formstabiles Kunststoffhohlprofil mit rundem oder eckigem Querschnitt oder ähnliches.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist die Trägerachse als Stahlachse gestaltet und in einem Seitenteil der Tragstruktur formschlüssig gehalten. Die Trägerachse ist demzufolge nicht mit einer fahrzeugseitigen Aufnahme, sondern lediglich mit der Tragstruktur selbst verbunden. Die formschlüssige Befestigung der Trägerachse in dem Seitenteil der Tragstruktur bildet eine stirnseitige Verankerung der Trägerachse und gewährleistet eine hohe Kraftübertragungsfunktion, so dass sichergestellt ist, dass die Trägerachse auch in einem Crashfall mit dem Seitenteil der Tragstruktur verbunden bleibt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Radialverdickung als einstückig an einem Stirnendbereich der Trägerachse angeformter Pilzkopf gestaltet. Dies ist eine besonders einfache und funktionssichere Ausgestaltung. Alternativ kann die Radialverdickung durch ein separates Bauteil, insbesondere nach Art eines Pilzkopfes, gebildet sein, das mit dem Stirnendbereich der Trägerachse fest verbunden ist. Das separate Bauteil kann insbesondere in den Stirnendbereich der Trägerachse eingeschraubt sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Positionssicherungshülse als Kunststoffhülse gestaltet, die axial auf die Trägerachse aufgezogen ist. In weiterer Ausgestaltung entspricht ein Innendurchmesser der Kunststoffhülse einem Außendurchmesser der Trägerachse. Die Trägerachse ist relativ zu der Tragstruktur stationär positioniert, und der wenigstens eine Lagerkörper ist drehbar auf der Trägerachse gelagert. Die Kunststoffhülse kann schlauch- oder rohrförmig gestaltet sein und bildet eine axiale Abstützung des Lagerkörpers und demzufolge eine Positionssicherung des Lagerkörpers - koaxial zur Drehachse des Lagerkörpers gesehen. Die Kunststoffhülse kann elastisch flexibel nach Art eines Schlauchs oder formstabil nach Art eines Rohrs gestaltet sein. Falls die Trägerachse zylindrisch gestaltet ist, ist auch ein Innenmantel der Kunststoffhülse zylindrisch gestaltet. Falls die Trägerachse einen eckigen Querschnitt aufweist, ist auch der Innenumfang der Kunststoffhülse mit einem entsprechend eckigen Querschnitt versehen.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Nachfolgend ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und anhand der Zeichnungen dargestellt.
- 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Laderaum eines Kraftfahrzeugs innerhalb eines Fahrzeuginnenraums mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung,
- 2 die Darstellung gemäß 1 mit einem in eine Schutzposition überführten, flexiblen Flächengebilde,
- 3 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt der Wickelvorrichtung gemäß den 1 und 2 unter Weglassung des flexiblen Flächengebildes,
- 4 die Darstellung gemäß 3 unter Weglassung einer Wickelwelle,
- 5 die Darstellung gemäß 4 mit gemäß einem Crashzustand verlagertem Lagerkörper,
- 6 in perspektivischer Darstellung einen Teil einer Tragstruktur der Wickelvorrichtung nach den 3 bis 5 und
- 7 eine Seitenansicht der Tragstruktur gemäß 6.
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Ein Personenkraftwagen weist gemäß den 1 und 2 einen Fahrzeuginnenraum auf, der hinter einer Fondsitzbank 2 mit einem Laderaum 1 versehen ist. Der Laderaum 1 ist auf gegenüberliegenden Seiten durch jeweils eine Seitenwand 3 begrenzt. Nach hinten ist der Laderaum 1 durch ein bewegliches Karosserieteil in Form einer Heckklappe begrenzt, die nicht dargestellt ist. Dem Laderaum 1 ist eine Schutzvorrichtung in Form einer Laderaumabdeckung zugeordnet, die ein flexibles Flächengebilde in Form einer Abdeckplane 9 aufweist. Die Abdeckplane 9 ist mittels einer anhand der 3 bis 7 näher erläuterten Wickelvorrichtung 5 auf- und abwickelbar gelagert. Die Wickelvorrichtung 5 weist eine Tragstruktur 6 auf, die in Fahrzeugquerrichtung erstreckt ist und in der eine Wickelwelle 11 in nachfolgend näher beschriebener Weise drehbar gelagert ist. Auf der Wickelwelle 11 ist die Abdeckplane 9 auf- und abwickelbar gehalten. Die Abdeckplane 9 ist zwischen einer auf die Wickelwelle 11 aufgewickelten Ruheposition und einer etwa horizontal zu einem Heckbereich des Laderaums 1 hin ausgezogenen Schutzposition (2) aus- und einziehbar. Hierzu weist die Abdeckplane 9 an ihrem in Auszugrichtung vorderen Stirnendbereich ein formstabiles Auszugprofil 8 auf, das an seinen gegenüberliegenden Stirnseiten mithilfe von Führungszapfen in jeweils eine Führungsspur 10 der jeweiligen Seitenwand 3 des Laderaums 1 hineinragt. In der Ruheposition der Abdeckplane 9 ist das Auszugprofil 8 in der Tragstruktur 6 abgelegt. Die Führungszapfen des Auszugprofils 8 sind in der Ruheposition der Abdeckplane 9 nicht mit den Führungsspuren 10 verbunden.
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Die Laderaumabdeckung 5 ist zwischen einer Nichtgebrauchslage und einer Funktionsstellung in Fahrzeughochrichtung innerhalb des Laderaums 1 verlagerbar. Hierzu ist in einem Laderaumboden eine Vertiefung vorgesehen, die durch einen Deckel 4 verschließbar ist. In der Vertiefung ist die Laderaumabdeckung versenkt angeordnet und durch den Deckel 4 verdeckt, solange die Laderaumabdeckung nicht benötigt wird. Zur Verlagerung der Laderaumabdeckung 5 in Fahrzeughochrichtung zwischen der Nichtgebrauchslage und der Funktionsstellung ist die Tragstruktur 6 an ihren gegenüberliegenden Stirnendbereichen mittels jeweils eines Führungsschlittens in jeweils einer in Fahrzeughochrichtung erstreckten, fahrzeugfesten Führungsschiene 7 verankert. Zur Verlagerung der Laderaumabdeckung 5 zwischen der Nichtgebrauchslage und der Funktionsstellung ist ein Antrieb vorgesehen, der in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Die beiden Führungsschlitten in den gegenüberliegenden Führungsschienen 7 des Laderaums 1 sind crashfest mit den jeweiligen Stirnendbereichen der Tragstruktur 6 der Laderaumabdeckung 5 verbunden, so dass die Tragstruktur 6 auch im Fall eines Fahrzeugaufpralls, der zu seitlichen Aufweitungen einer Fahrzeugkarosserie im Bereich der Seitenwände 3 führt, mit den Führungsschlitten in den Führungsschienen 7 verbunden bleibt.
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Die Tragstruktur 6 weist gemäß den 3 bis 7 an den gegenüberliegenden Seitenbereichen jeweils ein formstabiles Seitenteil 12 auf, das jeweils stirnseitig crashfest mit dem nicht dargestellten Führungsschlitten verbunden ist, sobald die Tragstruktur 6 betriebsbereit montiert ist. Die beiden Seitenteile 12 weisen auf einer der Fondsitzbank 2 zugewandten Rückseite einen in Fahrzeugquerrichtung erstreckten Führungsprofilabschnitt auf, in den ein Mittelteil 13 eingefügt ist. Das Mittelteil 13 ist als einfaches Schalenprofil gestaltet und in entsprechende Nutabschnitte des jeweiligen Führungsabschnitts des jeweiligen Seitenteils 12 in Fahrzeugquerrichtung eingesteckt und relativ zu diesen Führungsabschnitten verschiebbar. Zur Das Mittelteil 13 ist an dem jeweiligen Führungsabschnitt des jeweiligen Seitenteils 12 in Fahrzeugquerrichtung linearbeweglich gehalten, kann aber mit einem der beiden Führungsabschnitte des jeweiligen Seitenteils 12 zusätzlich durch eine Fixierschraube fest verbunden sein.
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Zur Lagerung der Wickelwelle 11 in der Tragstruktur 6 ist die Wickelwelle 11 an ihren gegenüberliegenden Stirnseiten jeweils mit einem Lagerkörper 14 versehen, der in die jeweilige offene Stirnseite der als Hohlprofil gestalteten Wickelwelle 11 eingefügt ist. Die beiden Lagerkörper 14 sind mit den gegenüberliegenden Stirnendbereichen der Wickelwelle 11 drehfest verbunden.
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Beide Seitenteile 12, von denen anhand der 3 bis 7 lediglich eines dargestellt ist, sind an ihren Stirnseiten jeweils mit einem koaxial zu einer Drehachse der Wickelwelle 11 nach innen abragenden Lagerdom 15 versehen, in dem jeweils eine Trägerachse 17 drehfest und axial gesichert positioniert ist. Hierzu weist der jeweilige Lagerdom 15 eine geschlitzte Aufnahme auf, in die die Trägerachse 17 mit komplementär radial abragenden Nocken eingesteckt und dort sowohl drehgesichert als auch axial gesichert befestigt ist. Die jeweilige Trägerachse 17 ragt koaxial zu der Drehachse der Wickelwelle 11 zu einer Mitte der Tragstruktur 6 hin ab. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Trägerachse 17 als im Wesentlichen zylindrische Stahlachse ausgeführt, wobei die Nocken zur Drehsicherung in dem Lagerdom 15 durch entsprechende Verprägungen gebildet sind. Die Trägerachse 17 weist an ihrem von dem Lagerdom 15 abragenden Stirnende eine Radialverdickung in Form eines Bundes 19 auf. Der Bund 19 kann einstückig an dem Stirnende der Trägerachse 17 angeformt oder gemäß einer anderen Ausführungsform als separates Stiftbauteil in eine stirnseitige Öffnung der Trägerachse 17 eingefügt sein. Ein Durchmesser des Bundes 19 ist größer als ein Durchmesser der Trägerachse 17. Das Stiftbauteil kann mit einem Außengewinde und die Öffnung in der Stirnseite der Trägerachse 17 mit einem komplementären Innengewinde versehen sein. Alternativ kann das Stiftbauteil mittels einer Presspassung in der Öffnung der Trägerachse 17 gehalten sein.
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Der jeweilige Lagerkörper 14 ist auf einem zylindrischen Teil der Trägerachse 17 drehbar gelagert, so dass die Trägerachse 17 ein Drehlager für den jeweiligen Lagerkörper 14 bildet. Die Wickelwelle 11 ist demzufolge auf den beiden, koaxial zueinander nach innen ragenden Trägerachsen 17 der gegenüberliegenden Seitenteile 12 drehbar gelagert.
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Das Mittelteil 13 und die beiden Seitenteile 12 sind in Fahrzeugquerrichtung relativ zueinander linearbeweglich verschiebbar gelagert. Dabei kann das Mittelteil 13 mit einem der beiden Seitenteile 12 über die zuvor beschriebene Fixierschraube verbunden sein. Dann ist das andere Seitenteil 12 jedoch mit dem Mittelteil 13 längsverschiebbar verbunden, so dass die beiden Seitenteile 12 relativ zueinander und koaxial zur Drehachse der Wickelwelle 11 beweglich gelagert sind nach Art einer schwimmenden Lagerung.
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In jedem Lagerkörper 14 ist eine Druckfeder 16 vorgesehen, die zur Mitte hin, d.h. in Richtung des Bunds 19 der Trägerachse 17, an einem Anschlagbund innerhalb des Lagerkörpers 14 axial abgestützt ist, und die sich außenseitig, d.h. zu der Stirnseite des Seitenteils 12 hingewandt, an einer Stirnfläche des Lagerdoms 15 abstützt. Dadurch wird auf das jeweilige Seitenteil 12 permanent eine Druckkraft koaxial zur Drehachse der Wickelwelle 11 nach außen ausgeübt, so dass die beiden Seitenteile 12 entgegengesetzt zueinander in Fahrzeugquerrichtung nach außen kraftbeaufschlagt sind. Der jeweilige Lagerkörper 14 ist auf der jeweiligen Trägerachse 17 sowohl drehbeweglich als auch axial beweglich gelagert. Um zu vermeiden, dass die Druckkraft der Druckfeder 16 vor dem Einbau im Kraftfahrzeug nach außen schiebt, wodurch auch die Trägerachse 17 innerhalb des Lagerkörpers 14 koaxial nach außen verschoben würde, bis der Lagerkörper 14 an dem Bund 19 anschlägt, ist zwischen einem Stirnbund des Lagerkörpers 14 und dem Bund 19 eine Positionssicherungshülse 18 vorgesehen. Die Positionssicherungshülse 18 stützt sich zur Mitte der Tragstruktur 6 nach innen stirnseitig an dem Bund 19 der Trägerachse 17 und stirnseitig nach außen an dem Stirnbund des Lagerkörpers 14 ab, wie anhand der 4 erkennbar ist. Die Positionssicherungshülse besteht aus Kunststoff und ist schlauch- oder rohrförmig gestaltet. Die Positionssicherungshülse 18 weist beim dargestellten Ausführungsbeispiel eine hohlzylindrische Form auf, wobei ein Innendurchmesser derart gestaltet ist, dass die Positionssicherungshülse 18 axial auf die Trägerachse 17 aufgeschoben werden kann. Dabei wird zunächst bei noch entferntem Bund 19 die Trägerachse 17 in dem Lagerdom 15 des Seitenteils 12 montiert. Anschließend wird der Lagerkörper 14 auf die Trägerachse 17 aufgeschoben. Nun wird die Positionssicherungshülse 18 axial aufgeschoben und drückt den Lagerkörper 14 unter Vorspannung der Druckfeder 16 gegen die Stirnfläche des Lagerdoms 15. Abschließend wird der Bund 19 montiert, der die Positionssicherungshülse 18 axial formschlüssig auf der Trägerachse 17 sichert. In einem weiteren Montageschritt wird das Hohlprofil der Wickelwelle 11 koaxial auf den Lagerkörper 14 aufgesteckt. Gleichzeitig wird das Mittelteil 13 in die Führungsabschnitte der Seitenteile 12 eingefügt. Die so montierte Wickelvorrichtung wird dann mit den Führungsschlitten im Bereich der Führungsschienen 7 des Laderaums 1 verbunden.
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Sobald die beiden Seitenteile 12 aufgrund eines Fahrzeugaufpralls, der zu einer Aufweitung der gegenüberliegenden Seitenwände 3 des Laderaums 1 führt, nach außen gezogen werden, wird zwangsläufig die Positionssicherungshülse 18 gemäß 5 gestaucht und kompakt komprimiert. Dabei erfolgt eine gewisse Energieabsorption. Die Lagerkörper 14 bleiben jedoch aufgrund der Axialsicherung durch den jeweiligen Bund 19 mit der jeweiligen Trägerachse 17 verbunden, so dass sich die Wickelwelle 11 und/oder die Lagerkörper 14 in einem solchen Crashfall nicht von der Tragstruktur 6 lösen können und damit auch nicht im Fahrzeuginnenraum herumfliegen können.
