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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem Dachöffnungssystem, umfassend die Merkmale des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Ein derartiges Fahrzeugdach ist aus der Praxis bekannt und stellt insbesondere ein sogenanntes Spoilerdach dar, welches ein Dachöffnungssystem umfasst, bei welchem ein Deckelelement, das in Dachlängsrichtung verfahrbar ist, ausgehend von einer eine Dachöffnung verschließenden Schließstellung zur Freigabe der Dachöffnung mit seinem hinteren Rand gegenüber einem Festdachabschnitt nach oben ausstellbar und über den Festdachabschnitt in Heckrichtung verfahrbar ist. Das Deckelelement ist bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils mit einer Verstellkinematik gekoppelt und so zwischen der Schließstellung und der Öffnungsstellung verstellbar. Die Verstellkinematiken umfassen jeweils eine vordere Kinematikeinheit, die in einer Führungsschiene verfahrbar ist, und eine hintere Kinematikeinheit, die ebenfalls in der Führungsschiene geführt ist. Beim Verstellen des Deckelelements in die Öffnungsstellung wird ein Ausstellhebel der hinteren Kinematikeinheit verschwenkt, wodurch der hintere Rand des Deckelelements angehoben wird. Dann wird die vordere Kinematikeinheit in der Führungsschiene heckwärts verfahren, wobei eine an dem Deckelelement ausgebildete Führungsbahn an den mit einem Führungsglied versehenen Ausstellhebel der feststehenden hinteren Kinematikeinheit verfahren wird. Die vordere Kinematikeinheit und die hintere Kinematikeinheit sind zum Ausstellen des Ausstellhebels über eine Koppelstange miteinander verbunden. Nach dem Ausstellen des Ausstellhebels wird die Koppelstange von der vorderen Kinematikeinheit gelöst, wodurch die hintere Kinematikeinheit in Position verbleibt und die vordere Kinematikeinheit in Richtung der feststehenden hinteren Kinematikeinheit verfahrbar ist. Der Antrieb der beiden Kinematikeinheiten erfolgt über ein gemeinsames Antriebskabel, das von einem Antriebsmotor angetrieben ist. Die Koppelstange zum Betätigen der hinteren Kinematikeinheit erfordert innerhalb der Führungsschiene Bauraum, der eine bestimmte Mindesthöhe der Führungsschiene nach sich zieht. Dies kann zu Lasten der Kopffreiheit von Fahrzeuginsassen gehen. Zudem kann es beim Entkoppeln der Koppelstange von der vorderen Kinematikeinheit bzw. beim Koppeln der Koppelstange mit der vorderen Kinematikeinheit zu Fehlfunktionen und störenden Geräuschen kommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugdach der einleitend genannten Gattung zu schaffen, das eine geringe Bauhöhe der Führungsschienen zulässt und eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
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Das Fahrzeugdach nach der Erfindung umfasst mithin für jede der beidseits angeordneten Verstellkinematiken zwei Antriebskabel, die in zwei Kabelkanalabschnitten der betreffenden Führungsschiene geführt sind, und zwei Antriebsmotoren für die beiden Kinematikeinheiten. Das jeweilige erste Antriebskabel, das von dem ersten Antriebsmotor angetrieben ist, dient zur Betätigung bzw. zum Verfahren der vorderen Kinematikeinheit in der Führungsschiene. Das zweite Antriebskabel, das von dem zweiten Antriebsmotor angetrieben ist, dient zur Betätigung der jeweiligen hinteren Kinematikeinheit. Gegenüber dem oben beschriebenen Stand der Technik findet also keine Kopplung der beiden Kinematikeinheiten über eine Koppelstange oder dergleichen statt. Vielmehr ist es nur erforderlich, die beiden Antriebsmotoren aufeinander abgestimmt zu betätigen, was mittels einer geeigneten Steuereinheit erfolgt. Damit ist eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet. Etwaige Geräuschbeeinträchtigungen, die durch das Koppeln und Entkoppeln der bisher eingesetzten Koppelstange resultierten, können nicht mehr auftreten. Die beiden Kabelkanalabschnitte für die beiden Antriebskabel können ohne großen Bauraumbedarf in der Führungsschiene integriert werden, was gegenüber dem Fahrzeugdach mit der Koppelstange für die beiden Kinematikeinheiten einen großen Bauraumvorteil in Dachhochrichtung und/oder Dachquerrichtung hat. Die Kopffreiheit für die Fahrzeuginsassen kann somit vergrößert werden.
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Durch den Entfall der Steuerstange ist es auch möglich, die Kinematikeinheiten mit einer geringeren Komplexität auszulegen. Zudem können die Führungsschienen schmaler ausgelegt werden, was wiederum den durch das Fahrzeugdach bereitgestellten Dachdurchsichtsbereich begünstigt.
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Die beiden Führungsschienen des Fahrzeugdachs nach der Erfindung umfassen zweckmäßigerweise jeweils mindestens eine Führungsbahn für die beiden Kinematikeinheiten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung sind die beiden Kabelkanalabschnitte, die jeweils in den Führungsschienen ausgebildet sind, auf einer Seite der Führungsbahn insbesondere übereinander angeordnet. Sie können sich über die gesamte Länge der Führungsschiene erstrecken. Alternativ können die Kabelkanalabschnitte auch nebeneinander angeordnet sein.
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Bei einer alternativen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist einer der beiden Kabelkanalabschnitte auf einer Seite der Führungsbahn und der andere der beiden Kabelkanalabschnitte auf der anderen Seite der Führungsbahn angeordnet. Auch in diesem Fall können sich die Kabelkanalabschnitte über die ganze Länge der Führungsschiene erstrecken.
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Bei einer speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung, bei der einer der Antriebsmotoren für die Antriebskabel bezogen auf die Dachausrichtung vorne bzw. bugseitig angeordnet ist und der andere der beiden Antriebsmotoren bezogen auf die Dachausrichtung hinten bzw. heckseitig von der Dachöffnung ausgebildet ist, sind die beiden Kabelkanalabschnitte in Längsrichtung der Führungsschiene hintereinander angeordnet. Bei einer insbesondere als Strangpressprofil ausgebildeten Führungsschiene können die beiden Kabelkanalabschnitte auch miteinander fluchten bzw. ineinander übergehen und den gleichen Querschnitt haben, d h. die beiden Kabelkanalabschnitte können von dem gleichen Profilkanal gebildet sein.
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Wenn das Dachöffnungssystem des Fahrzeugdachs nach der Erfindung als Spoilerdach ausgebildet ist, umfassen die beiden hinteren Kinematikeinheiten zweckmäßigerweise jeweils einen Ausstellhebel, der mit einer Führungs- bzw. Kulissenbahn zusammenwirkt, die an einem Träger des Deckelelements angeordnet ist.
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Um das Anheben des hinteren Randes des Deckelelements zu ermöglichen, kann es erforderlich sein, den vorderen Rand des Deckelelements vorab zu verlagern. Hierzu können die vorderen Kinematikeinheiten jeweils einen Ausstellhebel umfassen, der an einen Träger des Deckelelements angelenkt ist.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
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Zwei Ausführungsbeispiele eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
- 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach nach der Erfindung;
- 2 eine schematische Seitenansicht eines Dachöffnungssystems des Fahrzeugdachs nach 1 in einer Schließstellung eines Deckelelements;
- 3 eine 2 entsprechende Ansicht des Dachöffnungssystems, jedoch in einer Lüfterstellung des Deckelelements;
- 4 ebenfalls eine 2 entsprechende Ansicht des Dachöffnungssystems, jedoch bei geringfügig heckwärts verfahrenem Deckelelement;
- 5 ebenfalls eine 2 entsprechende Ansicht des Dachöffnungssystems, jedoch in einer Öffnungsstellung des Deckelelements;
- 6 eine vergrößerte Ansicht einer vorderen Kinematikeinheit des Dachöffnungssystems für die Schließstellung des Deckelelements;
- 7 eine 6 entsprechende Ansicht der vorderen Kinematikeinheit, jedoch für die Lüfterstellung des Deckelelements;
- 8 ebenfalls eine 6 entsprechende Ansicht der vorderen Kinematikeinheit, jedoch für den verfahrenen Zustand des Deckelelements;
- 9 eine hintere Kinematikeinheit des Dachöffnungssystems für die Schließstellung des Deckelelements;
- 10 eine 9 entsprechende Ansicht der hinteren Kinematikeinheit, jedoch für die Lüfterstellung des Deckelelements;
- 11 einen Schnitt durch eine Führungsschiene des Dachöffnungssystems;
- 12 eine schematische Draufsicht auf eine alternative Ausführungsform eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung; und
- 13 einen Schnitt durch eine Führungsschiene eines Dachöffnungssystems des Fahrzeugdachs nach 12.
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In 1 ist in stark schematischer Weise ein Fahrzeugdach 10 dargestellt, das ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach eines Personenkraftwagens darstellt und eine Dachöffnung 12 aufweist, welche von einem Festdachabschnitt 14 begrenzt ist und mittels eines Deckelelements 16 wahlweise verschlossen oder zumindest teilweise freigegeben werden kann, welches Bestandteil eines ein Spoilerdach bildenden Dachöffnungssystems 17 ist.
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Das Dachöffnungssystem 17 des Fahrzeugdachs 10 weist bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils eine Führungsschiene 18 auf. In den Führungsschienen 18 sind jeweils eine vordere bzw. bugseitige Kinematikeinheit 20 und eine hintere bzw. heckseitige Kinematikeinheit 22 aufgenommen. Die vorderen Kinematikeinheiten 20 sind über erste Antriebskabel 24 mittels eines ersten Antriebsmotors 26 angetrieben. Die hinteren Kinematikeinheiten 22 sind über zweite Antriebskabel 28 mittels eines zweiten Antriebsmotors 30 angetrieben. Die beiden Antriebsmotoren 26 und 30 sind jeweils mittig bugseitig von der Dachöffnung 16 an einem Rahmenvorderteil angeordnet.
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Das Dachöffnungssystem 17 ist anhand der 2 bis 11 detailliert dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
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Der Übersichtlichkeit halber ist das Dachöffnungssystem 17 im Folgenden weitgehend nur anhand des bezogen auf die Vorwärtsfahrtrichtung des betreffenden Fahrzeugs links angeordneten Kinematikbereichs beschrieben. Der bezogen auf die Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs rechts angeordnete Kinematikbereich ist im Wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgebildet und ergibt sich daher in analoger Weise.
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Wie bereits oben ausgeführt, umfasst das Dachöffnungssystem 17 eine Verstellkinematik, die beidseits jeweils eine Führungsschiene 18 aufweist, in der eine vordere Kinematikeinheit 20 und eine hintere Kinematikeinheit 22 angeordnet sind. Die beiden Kinematikeinheiten 20 und 22 sind jeweils mit einem separaten Antriebskabel 24 bzw. 28 verbunden. Wie insbesondere auch 11 zu entnehmen ist, sind die beiden Antriebskabel 24 und 28 in der Führungsschiene 18 jeweils in einem Kabelkanalabschnitt 32 bzw. 34 geführt. Die beiden Kabelkanalabschnitte 32 und 34, die sich jeweils über die gesamte Länge der Führungsschiene 18 erstrecken, sind übereinander angeordnet und an einer Seite einer Führungsbahn 36 der Führungsschiene 18 angeordnet. In der Führungsbahn 36 sind die beiden Kinematikeinheiten 20 und 22 geführt bzw. angeordnet.
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Die vordere Kinematikeinheit 20 umfasst einen Antriebsschlitten 38, der mit dem ersten Antriebskabel 24 verbunden ist und an dem ein Zapfen 40 ausgebildet ist, der in einer Ausstellkulisse 42 geführt ist, welche an einem Ausstellhebel 44 ausgebildet ist, der einerseits an einem Schlitten 46 und andererseits an einem Träger 48 angelenkt ist, der an der Unterseite des Deckelelements 16 angeordnet ist. Zudem ist der vorderen Kinematikeinheit 20 eine Kulisse 50 zugeordnet, die am bugseitigen Ende der Führungsschiene 18 ausgebildet ist und die mit einem Zapfen 52 zusammenwirkt, der an dem Ausstellhebel 44 ausgebildet ist.
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Die hintere Kinematikeinheit 22 umfasst einen Antriebsschlitten 54, der mit dem zweiten Antriebskabel 28 verbunden ist und an den über ein Gelenk 56 ein Ausstellhebel 58 angelenkt ist, der über ein Gelenk 60 mit einem Gleiter 62 verbunden ist, der an einer Führungsbahn bzw. Kulissenbahn 64 geführt ist, die an dem Träger 48 des Deckelelements 16 ausgebildet ist. An dem Ausstellhebel 58 sind zwei Steuerzapfen 66 und 68 ausgebildet. Der Steuerzapfen 66 wirkt mit einer Kulisse 70 zusammen, welche an der Führungsschiene 20 ausgebildet ist. Der Steuerzapfen 68 wirkt mit einer weiteren Kulisse 72 zusammen, welche ebenfalls an der Führungsschiene 20 ausgebildet ist.
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Um das Deckelelement 16 aus der in 2 dargestellten Schließstellung in die in 5 dargestellte Öffnungsstellung zu verlagern, werden zunächst beide Antriebsmotoren 26 und 30 betätigt, wodurch, wie den 6 bis 8 zu entnehmen ist, mittels des ersten Antriebskabels 24 der Antriebsschlitten 38 gegenüber dem Schlitten 46 verfahren wird, so dass durch Zusammenwirken des Zapfens 40 mit der Kulisse 42 des Ausstellhebels 44 der vordere Rand des Deckelelements 16 leicht angehoben wird. Zudem wird mittels des zweiten Antriebskabels 28 der Antriebsschlitten 54 in Heckrichtung verfahren, wodurch durch Zusammenwirken der Steuerzapfen 66 und 68 mit den Kulissen 70 und 72 der Ausstellhebel 58 ausgestellt und damit der heckseitige bzw. hintere Rand des Deckelelements 16 angehoben wird. Der zweite Antriebsmotor 30 kann dann angehalten werden, wohingegen der erste Antriebsmotor 26 den Antriebsschlitten 38 so antreibt, dass das Deckelelement 16 durch die Kopplung des Zapfens 40 mit dem Ausstellhebel 44 in Heckrichtung verfahren wird. Hierbei gleitet die Führungsbahn 64 des Trägers 48 an dem Gleiter 62, so dass das Deckelelement 16 über den Festdachabschnitt 14 verlagert wird.
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Das Verstellen des Deckelelements 16 aus der Öffnungsstellung in die Schließstellung erfolgt in analog umgekehrter Weise.
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In den 12 und 13 ist ein Fahrzeugdach 80 dargestellt, das weitgehend demjenigen nach den 1 bis 11 entspricht, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass es einen ersten Antriebsmotor 26 für die vorderen Kinematikeinheiten 20 umfasst, der bugseitig von der Dachöffnung 12 angeordnet ist, und einen zweiten Antriebsmotor 30 für die hinteren Kinematikeinheiten 22 umfasst, der heckseitig bzw. hinter der Dachöffnung 12 angeordnet ist. Die Antriebskabel 28 für die hinteren Kinematikeinheiten 22 sind von hinten in die Führungsschienen 18 geführt. Die Antriebskabel 24 für die vorderen Kinematikeinheiten 20 sind von vorne in die Führungsschienen 18 geführt. In den Führungsschienen 18 ist für die jeweiligen Antriebskabel 24 und 28 jeweils ein Kanal 82 ausgebildet, der im heckseitigen Endabschnitt der betreffenden Führungsschiene 18 einen Kabelkanalabschnitt für das betreffende hintere Antriebskabel 28 und ansonsten einen Kabelkanalabschnitt für das vordere Antriebskabel 24 der vorderen Kinematikeinheit 20 bildet. Die Kabelkanalabschnitte für die beiden Antriebskabel 24 und 28 sind also von dem gemeinsamen Kanal 82 der Führungsschiene 18 gebildet. Der Kanal 82 ist bezogen auf die vertikale Dachlängsmittelebene an der Innenseite einer Führungsbahn 36 für die Kinematikeinheiten 20 und 22 angeordnet.
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Im Übrigen entspricht das Fahrzeugdach 80 demjenigen nach den 1 bis 11.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrzeugdach
- 12
- Dachöffnung
- 14
- Festdachabschnitt
- 16
- Deckelelement
- 17
- Dachöffnungssystem
- 18
- Führungsschiene
- 20
- vordere Kinematikeinheit
- 22
- hintere Kinematikeinheit
- 24
- Antriebskabel
- 26
- Antriebsmotor
- 28
- Antriebskabel
- 30
- Antriebsmotor
- 32
- Kabelkanalabschnitt
- 34
- Kabelkanalabschnitt
- 36
- Führungsbahn
- 38
- Antriebsschlitten
- 40
- Zapfen
- 42
- Ausstellkulisse
- 44
- Ausstellhebel
- 46
- Schlitten
- 48
- Träger
- 50
- Kulisse
- 52
- Zapfen
- 54
- Antriebsschlitten
- 56
- Gelenk
- 58
- Ausstellhebel
- 60
- Gelenk
- 62
- Gelenk
- 64
- Führungsbahn
- 66
- Steuerzapfen
- 68
- Steuerzapfen
- 70
- Kulisse
- 72
- Kulisse
- 80
- Fahrzeugdach
- 82
- Kanal
