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Die Erfindung bezieht sich auf ein Hardtop-Fahrzeugdach mit
mindestens zwei Dachteilen nach dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Ein derartiges Hardtop-Fahrzeugdach ist in der Druckschrift DE 198 07 490 C1
offenbart. Das Fahrzeugdach besteht aus zwei in
sich starren Dachteilen, die in Schließposition des Daches, in
welcher der Fahrzeuginnenraum überdeckt ist, in einer
gemeinsamen Dachebene hintereinander liegend angeordnet sind. Zur
Überführung in die Öffnungsposition wird das Dach durch Betätigung
der Dachkinematik in einem heckseitigen Stauraum abgelegt;
hierbei wird das hintere Dachteil um eine karosseriefeste
Schwenkachse nach hinten geklappt und das vordere Dachteil
relativ zum hinteren Dachteil eingeschwenkt.
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Um ein kompaktes Ablagemaß zu erreichen, wird in Ablagestellung
die Heckscheibe relativ zum hinteren Dachteil aus ihrer
Dichtposition in der Ebene des hinteren Dachteils verschwenkt und
nimmt eine gegenüber dem hinteren Dachteil nach oben
ausgelenkte Position ein, wodurch der frei nutzbare Kofferraum
vergrößert wird. Die Heckscheibe ist gelenkig im hinteren Dachteil
aufgenommen und wird mit Hilfe eines karosseriefesten
Steuerhebels aus ihrer Dichtposition in die ausgelenkte Position
verschwenkt. Die Relativbewegung zwischen Heckscheibe und hinterem
Dachteil ist als zwangsgeführte Bewegung in Abhängigkeit der
Öffnungsbewegung des Fahrzeugdaches ausgeführt.
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Die Relativbewegung zwischen Heckscheibe und hinterem Dachteil
ist als reine Drehbewegung konzipiert, bei der in
Ablageposition die Ebene der Heckscheibe mit der Ebene des hinteren
Dachteiles einen Relativwinkel einschließt. Der durch die
Drehbewegung der Heckscheibe gewonnene zusätzliche Kofferraum besitzt
die Form eines spitzwinkligen Sektors, so dass insbesondere in
dem Bereich benachbart zur Kofferraumrückwand nur ein sehr
geringer zusätzlicher Stauraum gewonnen wird.
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Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, ein Hardtop-
Fahrzeugdach mit einer verstellbaren Heckscheibe mit einfachen
Mitteln dahingehend weiterzubilden, dass bei abgelegtem
Fahrzeugdach ein zusätzlicher, frei nutzbarer Kofferraum zur
Verfügung steht.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des
Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige
Weiterbildungen an.
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Die Heckscheibenkinematik, über die die Heckscheibe relativ zum
hinteren Dachteil bewegbar ist, umfasst eine Kulissenführung
mit einer Kulissenbahn und einem in der Kulissenbahn geführten
Gleitelement. Zur Überführung der Heckscheibe zwischen
Dichtposition innerhalb des hinteren Dachteiles und einer gegenüber
dem hinteren Dachteil ausgelenkten Position wird die
Heckscheibe entlang der Kulissenbahn verschoben.
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Über die Kulissenbahngestaltung ist eine sichere Führung der
Heckscheibe in allen Bewegungsphasen bei der Verstellung des
Fahrzeugdaches zwischen Schließ- und Ablageposition und der
üblicherweise gleichzeitig stattfindenden Relativstellbewegung
der Heckscheibe gegenüber dem hinteren Dachteil möglich. Die
Kulissenbahn ermöglicht gegenüber bekannten Ausführungen aus
dem Stand der Technik zusätzliche konstruktive und
gestalterische Möglichkeiten, ohne die Zahl der mechanischen
Freiheitsgrade zu erhöhen und bei einer geringstmöglichen Anzahl
beweglicher Teile. Bei einer entsprechenden Wahl der Führungsbahn
sind sowohl rein translatorische als auch rein rotatorische als
auch gemischt translatorisch-rotatorische Stellbewegungen der
Heckscheibe gegenüber dem hinteren Dachteil möglich.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die
Kulissenbahn in der Kulissenführung geradlinig ausgebildet ist
und insbesondere für den Fall, dass die Kulissenbahn fest mit
dem hinteren Dachteil verbunden ist, mit der Ebene des
Dachteiles einen Winkel einschließt, beispielsweise 45°. In der
geradlinigen Ausführung der Kulissenbahn wirken auf das
Gleitelement, welches in der Bahn geführt ist, nur geringe
Zwangskräfte, wodurch die Gefahr eines Verkantens des Gleitelementes in
der Kulissenbahn reduziert ist. Der Winkeleinschluss zwischen
Kulissenbahn und Ebene des Dachelementes ermöglicht ein Anheben
der Heckscheibe gegenüber dem hinteren Dachteil.
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Zweckmäßig ist zwischen der Heckscheibe und dem hinteren
Dachteil zusätzlich zu der Kulissenführung noch eine weitere
Anbindung gegeben, insbesondere ein Stellhebel, welcher einenends
gelenkig mit dem hinteren Dachteil und anderenends gelenkig mit
der Heckscheibe verbunden ist. Der Stellhebel erlaubt
zusätzlich zur Kulissenführung ein Lösen der Heckscheibe aus ihrer
Dichtstellung im hinteren Dachteil, so dass in ausgelenkter
Position der Heckscheibe diese vollständig aus ihrem Sitz im
hinteren Dachteil herausgelöst ist und über den Stellhebel und
über die Kulissenführung in einer ausgelenkten Relativposition
zum hinteren Dachteil gehalten wird. Da die Heckscheibe
vollständig aus ihrer Dichtposition herausgehoben werden kann, ist
im Vergleich zu Ausführungen aus dem Stand der Technik in
Ablageposition des Fahrzeugdaches eine stärkere Anhebung bzw.
Absenkung der Heckscheibe relativ zum hinteren Dachteil möglich,
was zu einem größeren, frei zur Verfügung stehenden
Kofferraumvolumen führt.
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Die Relativstellbewegung der Heckscheibe gegenüber dem hinteren
Dachteil wird zweckmäßig als zwangsgeführte, von der
Dachbewegung abhängige Stellbewegung ausgeführt, wofür ein Steuerlenker
vorgesehen sein kann, der zwischen Dachkinematik und
Heckscheibenkinematik angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausführung
greift der Steuerlenker einenends gelenkig an dem Stellhebel
an, welcher Teil der Heckscheibenkinematik ist, und anderenends
am vorderen Dachteil, dessen Relativbewegung zum hinteren
Dachteil über den Steuerhebel auf die Heckscheibenkinematik
übertragen wird. Zusätzliche Antriebselemente für die
Relativbewegung der Heckscheibe können entfallen.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren
Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu
entnehmen. Es zeigen:
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Fig. 1a eine Seitenansicht auf ein zweiteiliges Hardtop-
Fahrzeug mit einem vorderen und einem hinteren
Dachteil, wobei in das hintere Dachteil eine Heckscheibe
integriert ist, die zwischen einer in Fig. 1a
dargestellten Dichtposition und einer relativ zum hinteren
Dachteil ausgelenkten, der Ablageposition des
Fahrzeugdaches zugeordneten Position zu verstellen ist,
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Fig. 1b eine Ausschnittvergrößerung des Details 1b aus Fig.
1a, die den oberen Teil der Heckscheibenkinematik
zwischen Heckscheibe und hinterem Dachteil zeigt,
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Fig. 1c das Detail 1c aus Fig. 1a mit der Darstellung des
unteren Teiles der Heckscheibenkinematik, die als
Kulissenführung ausgebildet ist,
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Fig. 2a bis 2c den Fig. 1a bis 1c entsprechende Darstellungen,
jedoch zu Beginn der Überführungsbewegung des
Fahrzeugdaches in Richtung Ablageposition,
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Fig. 3a bis 3c das Fahrzeugdach in einer weiter fortgeschrittenen
Stellung in Richtung Ablageposition,
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Fig. 4a bis 4c das Fahrzeugdach in Ablageposition.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
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Bei dem in Fig. 1a dargestellten Fahrzeugdach 1 handelt es sich
um ein Hardtop mit einem vorderen Dachteil 2 und einem hinteren
Dachteil 3, welche in der in der Fig. 1a dargestellten
Schließposition des Daches in einer gemeinsamen Dachebene in
Fahrzeuglängsrichtung gesehen unmittelbar hintereinander liegend
angeordnet sind. Das hintere Dachteil 3 umfasst seitliche C-Säulen
4, zwischen denen eine Heckscheibe 5 eingefasst ist. Über eine
Dachkinematik 6, welche schwenkbar an einer karosseriefesten
Konsole 7 angelenkt ist, sind die Dachteile 2 und 3 aus der
gezeigten Schließposition in eine heckseitige Ablage- bzw.
Öffnungsposition zu überführen. Die. Überführung zwischen Schließ-
und Ablageposition erfolgt mit Hilfe eines Stellelementes 8,
welches ebenfalls an der Konsole 7 abgestützt ist und die
Dachkinematik 6 beaufschlagt. Das Stellelement 8 ist insbesondere
hydraulisch betätigbar ausgeführt.
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Die Heckscheibe 5 ist über eine Heckscheibenkinematik beweglich
an den C-Säulen 4 angelenkt, welche Teil des hinteren
Dachteiles 3 sind. Die Heckscheibenkinematik umfasst einen oberen, dem
vorderen Dachteil 2 benachbarten Teil 9a und einen unteren, der
Heckseite benachbarten Teil 9b, wobei zur Verstellung der
Heckscheibe 4 aus der gezeigten Dichtposition in eine gegenüber dem
hinteren Dachteil 3 bzw. den C-Säulen 4 ausgelenkten Position
sowohl der obere Teil 9a als auch der untere Teil 9b betätigt
wird. Der obere Teil 9a ist als Gelenk- bzw.
Heckscheibenkinematik mit einem Stellhebel 10 und einem Steuerhebel 11
ausgeführt, der untere Teil 9b ist als Kulissenführung ausgebildet.
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Wie der Ausschnittvergrößerung gemäß Fig. 1b zu entnehmen, ist
der Stellhebel 10, welcher Teil der oberen
Heckscheibenkinematik 9a ist, als teilkreisförmige Schwinge ausgeführt, die
beidenends gelenkig über Gelenke 10a und 10b gelagert ist. Im
Bereich des Gelenkes 10a an einem Hebelende ist der Stellhebel 10
drehbar an der C-Säule 4 gelagert. Im Bereich des
gegenüberliegenden Hebelendes ist der Stellhebel 10 über das Gelenk 10b
drehbar an einer oberen Heckscheibenkonsole 12 gelagert, welche
fest mit der Heckscheibe 5 verbunden ist.
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Der Steuerhebel 11, welcher ebenfalls Teil der oberen
Heckscheibenkinematik 9a ist, besitzt an einem Ende ein Gelenk 11a,
über das der Steuerhebel 11 schwenkbar mit dem vorderen
Dachteil 2 bzw. einem fest mit dem vorderen Dachteil 2 verbundenen
Bauteil gekoppelt ist. Über den Steuerhebel 11 wird die
Relativbewegung zwischen vorderem Dachteil 2 und hinterem Dachteil
3 bei der Überführung des Fahrzeugdaches zwischen Schließ- und
Ablageposition auf die Heckscheibenkinematik übertragen, die
daraufhin eine Relativbewegung zwischen Heckscheibe 5 und C-
Säulen 4 erzeugt.
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Wie der Ausschnittvergrößerung gemäß Fig. 1c zu entnehmen,
umfasst der untere Heckscheibenkinematikteil 9b, der als
Kulissenführung ausgebildet ist, einen fest mit der C-Säule 4
verbundenen Kulissenlenker 14, in welchen eine geradlinige
Kulissenbahn 15 eingebracht ist, sowie eine untere
Heckscheibenkonsole 13, die fest mit der Heckscheibe 5 verbunden ist und an
der ein Zapfen 16 ausgebildet ist, der in die Kulissenbahn 15
einragt und ein Gleitelement bildet, das entlang der
Kulissenbahn 15 verschiebbar und in dieser drehbar ist. In der
Schließposition des Fahrzeugdaches, in welcher die Heckscheibe 5 sich
zugleich in ihrer Dichtposition im hinteren Dachteil 3
befindet, liegt der Zapfen 16 der unteren Heckscheibenkonsole 13 an
einem stirnseitigen Ende der Kulissenbahn 15 im Kulissenlenker
14 an. Zur Überführung in die ausgelenkte Position wird der
Zapfen 16 entlang der Kulissenbahn 15 gleitend verschoben. Die
geradlinig ausgeführte Kulissenbahn 15 schließt mit der
Längsebene der C-Säule 4, an der der Kulissenlenker 14 fest
angebunden ist, einen Winkel ein.
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Die Fig. 2a bis 2c sowie 3a bis 3c stellen Zwischenpositionen
des Fahrzeugdaches beim Übergang von Schließposition in
Ablageposition dar. In der ersten Übergangsposition zu Beginn der
Ablagebewegung gemäß den Fig. 2a bis 2c ist das Fahrzeugdach
geringfügig geöffnet, die Heckscheibe 5 befindet sich aber noch
nahe ihrer Dichtposition zwischen den C-Säulen 4. Die
Relativbewegung zwischen vorderem Dachteil 2 und hinterem Dachteil 3
ist noch nicht weit fortgeschritten, so dass über den
Steuerhebel 11 nur eine geringe Steuerbewegung auf den Stellhebel 10
übertragen wird. Der Zapfen 16 der unteren Heckscheibenkonsole
13 befindet sich in der Nähe seiner Endlage innerhalb der
Kulissenbahn 15.
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Beim Übergang von der Stellung des Fahrzeugdaches 1 gemäß den
Fig. 2a bis 2c zu den Fig. 3a bis 3c bewirkt die Änderung der
Relativposition zwischen vorderem Dachteil 2 und hinterem
Dachteil 3 eine ausreichend hohe Steuerbewegung, die über den
Steuerhebel 11 auf den Stellhebel 10 übertragen werden kann,
woraufhin dieser eine Auslenkbewegung ausführt, wodurch die
Heckscheibe 5 gegenüber den C-Säulen 4 eine Ausstellbewegung
ausführt und vollständig aus ihrer Dichtposition herausgehoben
wird. Die Ausstellbewegung wird aufgrund kinematischer Kopplung
zwischen oberem Heckscheibenkinematikteil 9a und unterem
Heckscheibenkinematikteil 9b - hergestellt über die Heckscheibe
selbst oder einen Lenker zwischen den Teilen 9a und 9b - der
Zapfen 16 entlang der Kulissenbahn in die gegenüberliegende,
stirnseitige Endposition verschoben, so dass die Heckscheibe 5
sowohl im Bereich des oberen Heckscheibenkinematikteils 9a als
auch im Bereich des unteren Heckscheibenkinematikteils 9b aus
der Dichtposition zwischen den C-Säulen 4 ausgelenkt wird und
eine gegenüber den C-Säulen verstellte, ausgelenkte Position
einnimmt.
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In der Ablageposition gemäß den Fig. 4a bis 4c liegt das
hintere Dachteil 3 mit seiner Dachaußenseite nach unten gewandt
zuunterst, das vordere Dachteil 2 liegt mit seiner Dachaußenseite
nach oben gewandt auf dem hinteren Dachteil 3. Die Heckscheibe
5 ist gegenüber den seitlichen C-Säulen 4 in eine angehobene
und in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten verschobene Position
ausgelenkt.
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Beim Übergang von der fortgeschrittenen Überführungsstellung
gemäß den Fig. 3a bis 3c zu der Ablagestellung gemäß den Fig.
4a bis 4c wird ein Gelenk 17, welches Teil der Dachkinematik
ist und über das das vordere Dachteil 2 schwenkbar mit dem
hinteren Dachteil 3 verbunden ist, in Bezug auf die Gelenke 11a
und 11b des Steuerhebels 11 soweit abgesenkt, dass die
Trajektorie des Gelenkes 17 bei der Überführung des Daches in
Ablagestellung die verbindende Gerade zwischen den Gelenken 11a und
11b des Steuerhebels 11 schneidet, so dass der Steuerhebel 11
sich in Bezug auf das Gelenk 17 in einer Übertotpunktlage
befindet. Das Überschreiten der Totpunktlage führt dazu, dass der
Zapfen 16 in der Kulissenbahn 15 wieder um einen geringen
Betrag zurückbewegt wird. Die Übertotpunktlage stellt eine
kinematisch stabile Position dar, aus der die Heckscheibe nur durch
Betätigung der Dachkinematik wieder entfernt werden kann.