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Die Erfindung betrifft ein Verdeck
für ein
Cabriolet-Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Moderne Cabriolet-Verdecke sind aus
Gründen
des ästhetischen
Eindrucks sowie der besseren Schall- und Wärmeisolierung häufig mit
einem Innenhimmel versehen, wobei das Verdeckgestänge zwischen
dem Innenhimmel und dem äußeren Verdeckbezug
angeordnet ist. Hinsichtlich der Öffnungs- und Schließbewegung
des Verdecks ist dabei regelmäßig vorzusehen,
daß der
Innenhimmel des Verdecks analog zu dem äußeren Verdeckbezug im Zuge
einer Bewegung des Verdeckgestänges
verfaltet oder gespannt werden kann. In Bereichen, in denen der
Innenhimmel in besonders großem
Abstand zu dem äußeren Verdeckbezug
verläuft
oder in denen das Verdeckgestänge
besonders raumgreifende Bewegungen vollzieht, ist eine einfache
bzw. unmittelbare Festlegung des Innenhimmels an dem Verdeckgestänge oft
nicht möglich.
Dies gilt besonders häufig für den Bereich
der C-Säulen
des Verdecks.
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DE 40 31 270 C1 beschreibt eine zumindest bereichsweise
Anbindung des Innenhimmels eines Cabriolet-Verdecks an das Verdeckgestänge mittels Zugmitteln
bzw. lediglich Zugkräfte übertragenden Elementen
wie insbesondere Faden, Seil, Band oder Kette. Dabei ist das Zugmittel
derart an dem Innenhimmel bzw. an den Gestängeteilen festgelegt oder geführt, daß im Zuge
einer Schließbewegung
der Innenhimmel gegen das Gestänge
gezogen wird. Hierdurch werden die mit dem Zugmittel verbundenen Teile
des Innenhimmels im geschlossenen Verdeckzustand gestrafft und gehalten.
Im umgekehrten Fall der Öffnungsbewegung
wird der Innenhimmel durch die Bewegung des Verdeckgestänges freigegeben. In
diesem losen Zustand von Teilen des Innenhimmels sowie des Zugmittels
besteht die Gefahr, daß der
Innenhimmel oder auch das Zugmittel mit Teilen des Verdeckgestänges kollidiert
oder auch verklemmt. Im allgemeinen sind daher zusätzliche
elastische Bänder
oder ähnliches
vorzusehen, die den Innenhimmel zugleich mit dem Nachgeben des Zugmittels
vom Verdeckgestänge
wegziehen. Dies bedeutet einen erhöhten Aufwand bei Montage und
insbesondere Wartung des Verdecks. Zudem sind elastische Bänder, die
im geschlossenen Normalzustand des Verdecks dauerhaft gespannt sind,
hinsichtlich ihrer Lebensdauer problematisch.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
eingangs genanntes Verdeck für
ein Cabriolet-Fahrzeug zu schaffen, bei er Innenhimmel auf verbesserte
Weise geführt
ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Dadurch, daß das kraftübertragende Steuermittel eine
Anbindung des Innenhimmels an das Verdeckgestänge auf eine Weise ermöglicht,
die sowohl die Einwirkung von Zug- als auch Schubkräften erlaubt,
ist sowohl im Zuge der Schließbewegung
des Verdeckgestänges
eine Straffung des Innenhimmels als auch im Zuge einer Öffnungsbewegung
des Verdecks ein Wegbewegen kollisionsgefährdeter Teile des Innenhimmels
von dem Verdeckgestänge
ermöglicht.
Zugleich kann hierdurch ein vorbestimmtes Verfalten des Innenhimmels
während
der Öffnungsbewegung
auf kontrollierte und reproduzierbare Weise erreicht werden.
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Bevorzugt umfaßt das Steuermittel eine in
einem Zylinder geführte
Schub- und Zugstange sowie einen gegen den Zylinder abgestützten Führungsmantel.
Hierdurch ist vorteilhaft und auf einfache Weise ein kraftübertragendes
Steuermittel geschaffen, das zum einen ausreichend biegbar ist,
um Bewegungen des Verdeckgestänges
zu folgen, und zum anderen ausreichende Schubkräfte übertragen kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verdecks
weist das Steuermittel eine in dem Führungsmantel geführte Seele
aus einem Metallseil auf, wobei die Seele einendig mit der Zug-
und Schubstange und andernendig mit dem Innenhimmel verbunden ist.
Metallseile sind durch Auswahl ihres Materials, Durchmessers und
der Anzahl der geschlagenen Drähte
besonders flexibel an die konkreten Anforderungen der Biegesteifigkeit
der Seele und des Steuermittels anpassbar. Alternativ dazu kann
die Seele aber auch aus Kunststoff oder aus einem einzelnen, bevorzugt
federeleastischem Draht bestehen. In einer weiteren alternativen
Ausführungsform
kann die Seele auch als an sich bekanntes Steigungskabel ausgebildet
sein. Solche Steigungskabel weisen meist einen spiralig umwickelten
Kern auf und sind zur Übertragung
von Zug- als auch Schubkräften
bei gleichzeitiger Biegefähigkeit
optimiert.
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Die Zug- und Schubstange und der
Zylinder sind besonders bevorzugt antreibbar zueinander bewegbar.
Dabei sind die Zug- und Schubstange in einer besonders bevorzugten
Ausführungsform
parallel und kraftschlüssig
zu einem linearen Antriebszylinder festgelegt, so daß eine Bewegung
des linearen Antriebszylinders eine Relativbewegung der Zug- und
Schubstange und des Zylinders bewirkt. Im allgemeinen dient der
lineare Antriebszylinder einem Antrieb zumindest von Teilen des
Verdeckgestänges. In
der Regel sind dabei Übersetzungen
und Hebelverhältnisse
vorgesehen, die zu Anfang und gegen Ende einer Öffnungs- oder Schließbewegung
des Verdecks besonders groß sind,
so daß in
diesen Bewegungsabschnitten ein großer Hub des Antriebszylinders
einer kleinen Bewegung des Verdeckgestänges entspricht und entsprechend
große
Kräfte
und Drehmomente nutzbar sind. Für
das bevorzugt ausgebildete Steuermittel hat bei derartig ausgelegten Verdecken
der lineare Abgriff der Bewegung des Antriebszylinders den Vorteil,
daß gerade
zu Beginn der Verdecköffnungsbewegung
und gegen Ende der Schließbewegung
eine kleine Bewegung des Verdeckgestänges mit einem großen Hub
des Steuermittels einhergeht. Besonders bevorzugt ist bei einer solchen
Anordnung weist die Zug- und Schubstange ein Federelement an einem
Ende auf, so daß ein
Verkanten oder Verklemmen der Schub- und Zugstange in dem Zylinder
auf einfache Weise verhindert ist. Hierdurch können Zug- und Schubstange und
Zylinder mit wenig Rücksicht
auf einzuhaltende Maßtoleranzen
besonders kostengünstig
eingesetzt werden.
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Alternativ dazu können die Zug- und Schubstange
und der Zylinder selbst einen linearen, pneumatischen oder hydraulischen
Antriebszylinder ausbilden. Hierdurch ist eine besonders große Flexibilität bei der
Ansteuerung des Innenhimmels erreichbar, da das Steuermittel auf
diese Weise eine eigene Antriebsvorrichtung umfaßt.
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Besonders bevorzugt ist das Steuermittel
eines erfindungsgemäßen Verdecks
an einer Abschlußklappe
des Innenhimmels festgelegt. Die Abschlußklappe ist dabei zumeist durch
einen flächigen,
versteiften Randbereich des Innenhimmels, zum Beispiel im Bereich
der C-Säulen,
ausgebildet. Hierdurch ist insbesondere bei einer zu Beginn der Öffnungsbewegung
des Verdecks auftretenden Schubbewegung des Steuermittels ein Wegdrücken der
Randbereiche des Innenhimmels auf besonders zuverlässige Weise
ermöglicht.
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In einer alternativen Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verdecks
kann es vorgesehen sein, daß der
Führungsmantel
neben einer Abstützung
an dem Zylinder keine weiteren Abstützungen aufweist. Durch diese
von dem Zylinder bis zur Verbindung mit dem Innenhimmel freischwebende
Anordnung des Steuermittels werden vorteilhaft Montageteile und
Montagezeit eingespart, und das Steuermittel ist besonders universell
und ohne große
Anpassungen in ein Cabriolet-Verdeck integrierbar.
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Weitere Vorteile und Merkmale eines
erfindungsgemäßen Verdecks
ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel
sowie aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Nachfolgend ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Verdecks beschrieben
und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt
eine räumliche
Ansicht eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen Verdecks in einem geschlossenen
Verdeckzustand.
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2 zeigt
eine Draufsicht von der Seite auf einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Verdecks
in einem geschlossenen Verdeckzustand.
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3 zeigt
das Verdeck aus 2 nach
einem ersten Abschnitt einer Verdecköffnungsbewegung.
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4 zeigt
eine räumliche
Ansicht des Verdecks aus 3.
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1 bis 4 zeigen den heckseitigen
Bereich eines erfindungsgemäßen Verdecks
mit einem Verdeckgestänge 2 und
einem äußeren Verdeckbezug 1.
Als Bestandteile des Verdeckgestänges 2 sind ein
Verdeckstoffspannbügel 2a,
eine Spannstange 2b, ein Gegenstück 2c zu der Spannstange 2b,
ein beweglicher Eckspriegel 2d und ein hinteres, im Bereich
einer C-Säule
verlaufendes Rahmenstück 2e gezeigt,
wobei das vollständige
Verdeck weitere Gestängeteile
umfaßt,
die zur Verdeutlichung des Prinzips der Erfindung nicht von Wichtigkeit
sind. In dem geschlossenen Verdeckzustand gemäß 1 und 2 befinden
sich die Spannstange 2b und das an dieser angelenkte Gegenstück 2c in
einer gestreckten Anordnung in einer Übertotpunktlage. Ein hydraulisch
betriebener linearer Antriebszylinder 9 mit einer Kolbenstange 9a ist
auf an sich bekannte Weise einerseits an der Spannspange 2b und
andererseits an dem Gegenstück 2c jeweils
gelenkig abgestützt.
In dem geschlossenen Verdeckzustand befindet sich die Kolbenstange 9a des
Antriebszylinders 9 in einem maximal ausgefahrenen Zustand
(siehe 1).
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Ein Steuermittel 4 umfaßt einen
Zylinder 5, eine Zug- und Schubstange 6, ein Federelement 6a, einen
Führungsmantel 7 und
eine Seele 8. Die Zug- und Schubstange 6 ist mit
ihrem einen Ende in dem Zylinder 5 geführt und in diesem in seiner
Längsrichtung
bewegbar angeordnet. Der Zylinder 5 kann somit auch als
Führungsrohr
bezeichnet werden. Die Zug- und Schubstange 6 ist mit ihrem
anderen Ende an der Kolbenstange 9a des Antriebszylinders 9 festgelegt
und parallel zu der Kolbenstange 9a ausgerichtet. Die Festlegung
ist über
das Federelement 6a vermittelt, so daß durch die Beweglichkeit des
Federelements 6a auf einfache Weise ein Toleranzausgleich
geschaffen ist. Der Zylinder 5 ist parallel und kraftschlüssig an
dem Antriebszylinder 9 festgelegt. Insgesamt bewirkt somit
eine Bewegung der Kolbenstange 9a auch eine Bewegung der
Zug- und Schubstange 6 relativ zu dem Zylinder 5.
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An dem der Zug- und Schubstange 6 gegenüberliegenden
Ende des Zylinders 5 ist ein Führungsmantel 7 mit
seinem einen Ende festgelegt. Der Führungsmantel 7 ist
elastisch biegbar und bevorzugt nach Art eines an sich bekannten
Bowdenzugmantels ausgebildet. Der Führungsmantel 7 verläuft in dem
geschlossenen Verdeckzustand gemäß 1 und 2 ausgehend von seiner Abstützung an
dem Zylinder 5 zunächst
in einem Bogen von etwa 180° und
dann entlang des Verdeckstoffspannbügels 2a im wesentlichen
in Fahrtrichtung. Zum Zweck eines definierten Verlaufs kann der
Führungsmantel 7 durch
geeignete Mittel wie etwa einfache Kabelbinder 7a an dem
Verdeckstoffspannbügel
fixiert sein. Das andere Ende des Führungsmantels 7 ist
an dem Eckspriegel 2d abgestützt, wobei ein das andere Ende
des Führungsmantels
aufnehmendes Halteblech 7b an dem Eckspriegel 2d angebracht
ist.
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Eine Seele 8 ist mit dem
in dem Zylinder 5 angeordneten Ende der Zug- und Schubstange 6 verbunden.
Die Seele 8 besteht aus einem biegeelastischen Metallseil,
welches mehrere geschlagene Adern aus Stahl umfaßt. Die Seele ist über die
gesamte Länge
des Führungsmantels 7 in
diesem geführt
und tritt an seinem an dem Eckspriegel 2d abgestützten Ende
aus dem Führungsmantel 7 heraus. Das
Ende der Seele 8 weist eine Öse 8a auf, durch die
die Seele 8 mit einem Innenhimmel 3 des Verdecks
verbunden ist. Die Biegesteifigkeit der Seele 8 ist so
gewählt,
daß das
nicht geführte,
freiliegende Endstück
der Seele 8 zwischen dem Ende des Führungsmantels 7 und
dem Innenhimmel 3 ausreichend große Schubkräfte übertragen kann, um den Innenhimmel
wegzudrücken.
Insbesondere ist der Innenhimmel 3 in einem flächigen Bereich
um die Verbindung mit der Seele 8 herum besonders versteift.
Dieser versteifte Bereich bildet eine Abschlußklappe 3a des Innenhimmels 3.
Die Abschlußklappe 3a ist
insbesondere so ausgeformt, daß sie
im geschlossenen Verdeckzustand eine zumindest teilweise Abdeckung des
Verdeckgestänges 2 im
Bereich der C-Säulen zum
Fahrzeuginnenraum hin ausbildet.
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Die Erfindung funktioniert nun wie
folgt:
In dem geschlossenen Verdeckzustand gemäß 1 und 2 befindet sich die Kolbenstange 9a des
Antriebszylinders 9 in einem maximal ausgefahrenen Zustand.
Somit ist auch die parallel festgelegte Zug- und Schubstange 6 maximal
aus dem Zylinder 5 ausgefahren und die Seele 8 ist
maximal in den Zylinder 5 eingezogen. Dementsprechend ist
die Länge des
freien Bereichs der Seele 8 zwischen dem Ende des Führungsmantels 7 und
dem Innenhimmel 3 minimal. Die Abschlußklappe 3a des Innenhimmels
ist in diesem Zustand durch die Seele 8 gegen das Verdeckgestänge 2 und
insbesondere gegen den im C-Säulenbereich
verlaufenden unteren Teil des Eckspriegels 2d gezogen und
dort zugbelastet gehalten.
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In einem ersten Schritt der Verdecköffnungsbewegung
wird die Kolbenstange 9a des Antriebszylinders 9 nunmehr
hydraulisch eingezogen, so daß zunächst die Übertotpunktlage
von Spannstange 2b und Gegenstück 2c gelöst und sodann
der heckseitig angeordnete Verdeckstoffspannbügel 2a hochgeschwenkt
wird (siehe 3). Aufgrund
der Übersetzungen
und Hebelverhältnisse
wird dabei in einem ersten Bewegungsabschnitt der Kolbenstange 9a nur ein
geringer Schwenkwinkel der Gestängeteile 2b, 2c und
insbesondere des verschwenkbaren Eckspriegels 2d im Verhältnis zum
Hub der Kolbenstange 9a bewirkt, wobei zunächst ein
hohes Drehmoment zur Lösung
der durch das gespannte Verdeck kraftbelasteten Übertotpunktlage erforderlich
ist. Dabei wird durch die Konstruktion des zuvor beschriebenen Steuermittels 4 der
gesamte Hub der Kolbenstange 9a in ein Ausfahren der Seele 8 aus
dem Führungsmantel 7 umgesetzt.
Da die Seele 8 zur Übertragung
von Schubkräften
ausgelegt ist, wird somit der Innenhimmel 3 bzw. die Abschlußklappe 3a schon
zu Beginn der Verdecköffnungbewegung nicht nur
entspannt, sondern zusätzlich
von der C-Säule weggedrückt und
in einen ausreichenden Sicherheitsabstand von dem verschwenkenden
Verdeckgestänge 2 verbracht.
Insbesondere wird dem Stoff des Innenhimmels 3 hierduch
ausreichend Spiel gegeben, so daß der Innenhimmel in keiner
Position der Gestängeteile übermäßig gespannt
oder sogar beschädigt
wird. Durch die Steifigkeit der Seele 8 wird die Abschlußklappe 3a zuverlässig in
diesem Sicherheitsabstand gehalten, so daß eine Kollision oder auch
ein Verklemmen des Innenhimmels 3 mit dem sich bewegenden
Verdeckgestänge 2 ausgeschlossen
ist. In 3 und in 4 befindet sich die Kolbenstange 9a in
einem maximal eingezogenen Zustand. Bei dem Antriebszylinder 9 handelt
es sich vorliegend nicht um einen Hauptantriebszylinder des Verdecks,
sondern vielmehr um einen Nebenantrieb, der hinsichtlich des Verdeckgestänges ein
Hochschwenken des heckseitigen Verdeckstoffspannbügels 2a bewirkt.
Weitere, nicht dargestellte Antriebsvorrichtungen bewirken im weiteren
Verlauf der Verdecköffnungsbewegung
ein Verschwenken der vorderen Gestängeteile und insbesondere auch
des Rahmenstücks 2e.
Währenddessen
bleibt jedoch die Kolbenstange 9a in ihrer Position und
somit wird auch der Innenhimmel 3 durch die Seele 8 in
seinem Sicherheitsabstand gehalten.
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Die Schließbewegung des Verdecks erfolgt in
Umkehr der zuvor beschriebenen Kinematik. Dementsprechend führt das
Ausfahren der Kolbenstange 9a und somit das Einziehen der
Seele 8 in den Führungsmantel 7 zu
einem Heranziehen des Innenhimmels 3 an das Verdeckgestänge 2,
so daß der
Innenhimmel 3 bei vollständig ausgefahrener Kolbenstange 9a eine
gespannte und somit wohlgeformte Innenverkleidung des Verdecks ausbildet.