-
Die Erfindung betrifft ein verstellbares
Fahrzeugdach für
Cabriolet-Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
-
Verstellbare Fachzeugdächer der
vorgenannten Art sind aus der
DE 199 57 012 A1 bekannt, und zwar in der
Ausbildung als Faltverdecke, auf deren karosserieseitig angelenktem
Verdeckgestänge der
Verdeck-Bezugstoff aufgespannt ist. Rückseitig auslaufend umfasst
das Verdeckgestänge
einen Stoffhaltebügel,
der sich quer zur Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt und den hinteren Abschnitt des Bezugstoffes bei geschlossenem
Verdeck nach unten in Richtung auf die Karosserie verspannt. Die
Verspannung erfolgt über
einen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden
Spannspriegel, der, bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung, bei geschlossenem
Verdeck schräg
nach vorne oben verläuft
und an einem über das
Verdeckgestänge
getragenen Dachrahmen schwenkbar abgestützt ist. Über eine längs des Spannspriegels verlaufende
Seilzugverbindung ist der Stoffhaltebügel derart mit dem Verdeckgestänge verbunden,
dass bei geschlossenem Verdeck der Spannspriegel in eine nach oben überstreckte
Lage belastet ist und dadurch den Stoffhaltebügel von oben gegen seine karosserieseitige
Auflage andrückt.
Eine solche Lösung
ermöglicht
zwar Faltverdeckkonstruktionen mit gegenüber der karosserieseitigen
Abstützung
des Verdecks über
das Verdeckgestänge
weit nach hin ten auskragenden Verdeckteilen bei straffer Ausspannung
und guter Abdichtung des rückwärtigen Verdeckteiles
gegen die Karosserie, bedingt aber zugleich einen nicht unerheblichen
Konstruktionsaufwand.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
verstellbares Fahrzeugdach der eingangs genannten Art dahingehend
auszubilden, dass sich, bezogen auf das geschlossene Dach, eine
feste und dichte Auflage des hinteren Dachteils auf der Karosserie
mit verhältnismäßig einfachen
Mitteln erreichen lässt.
-
Erfindungsgemäß ist hierzu eine Ausgestaltung
gemäß dem Anspruch
1 vorgesehen, derzufolge die Spannverbindung zwischen dem hinteren
Dachteil und dem Lenkergestänge
durch Verhakungselemente gebildet wird, von denen eines lenkergestängeseitig
vorgesehen und das andere dem rückwärtigen Dachteil
zugeordnet ist und zwar derart, dass bei Verlagerung des Daches
in seine Schließstellung
die beiden Verhakungselemente zumindest in eine wechselseitige Zugriffslage
einlaufen, so dass die Verhakung mit entsprechender Verspannung
nur kurze Stellwege bedingt, somit gegebenenfalls auch durch eine
Relativbewegung zwischen Lenkergestänge und hinterem Dachteil zu
erreichen ist.
-
Im Rahmen der Erfindung liegt es
aber auch, zumindest eines der Verhakungselemente gegen das jeweils
tragende Element, also gegen das Lenkergestänge oder den hinteren Dachteil
verstellbar auszugestalten, wobei die jeweilige Verstellbewegung über einen
aktiven oder auch einen passiven Stellantrieb, also motorisch oder über einen
Kraftspeicher erfolgen kann. Insbesondere bei Rückgriff auf einen Kraftspeicher
zum Stellantrieb lässt
sich eine weitere Vereinfachung dadurch erreichen, dass dieser im
Rahmen der Öffnungsbewegung
des Daches entsprechend vorgespannt wird.
-
Für
das zum jeweiligen tragenden Element, also beispielsweise zum hinteren
Dachteil, zum Lenkersystem oder zum mit dem Lenkersystem unmittelbar
verbundenen Dachteil verfahrbare Verhakungselement erweist sich
eine Kulissenführung
als eine besonders zweckmäßige und
einfache Lösung,
die auch die Übertragung
großer
Haltekräfte
bei geringem Aufwand ermöglicht.
-
Im Rahmen der Erfindung kann das
verstellbare Fahrzeugdach zwar als Softtop wie auch als Hardtop
ausgebildet sein, insbesondere erweist sich die Erfindung aber als
zweckmäßig in Verbindung
mit mehrteiligen Hardtops, die zumindest einen hinteren und einen
davor liegenden Dachteil umfassen und bei denen der hintere Dachteil
an den davor liegenden Dachteil anschließt, der über das Lenkergestänge unmittelbar
getragen ist. Dies ist im Rahmen der Erfindung bei dreiteiligen,
als Hardtop ausgeführten Fahrzeugdächern der
mittlere Dachteil, der seinerseits den hinteren Dachteil trägt.
-
Insbesondere ist die Erfindung zweckmäßig in Verbindung
mit Konstruktionen, bei denen der mittlere Dachteil über ein
parallelogrammartiges Lenkergestänge
getragen ist, das zwei bezüglich
ihrer karosserieseitigen Anlenkung in Fahrzeuglängsrichtung gegeneinander versetzte
Lenker umfasst, deren einer das lenkerseitige Verhakungselement
trägt,
wobei der das Verhakungselement tragende Lenker bevorzugt jener
Lenker ist, der in Fahrzeuglängsrichtung
zum hinteren Dachteil benachbart karosserieseitig angebunden ist.
-
In Bezug auf eine von den Bewegungsabläufen des
Lenkergestänges
unabhängige
Verspannung des hinteren, in die Schließstellung überführten Dachteiles gegen dessen
rückwärtige, karosserieseitige
Auflage erweist es sich als zweckmäßig, zwischen dem hinteren
Dachteil und dem Lenkergestänge
eine eigenständige,
also von der Verstellung des Lenkergestänges unabhängige Spannver bindung mit Verhakungselementen
aufzubauen, von denen eines lenkergestängeseitig und das andere vom
rückwärtigen Dachteil
getragen ist und von denen eines gegen das tragende Element verstellbar
und bei geschlossenem Dach unter Verspannung in das andere Verhakungselement
einzufahren ist.
-
Von besonderem Vorteil ist eine derartige
Lösung
bei Hardtop-Dächern mit
einem dem hinteren Dachteil vorgelagerten und dieses tragenden mittleren
Dachteil, da bei einer derartigen Lösung die Verspannung des hinteren
Dachteiles gleichzeitig dazu genutzt werden kann, das hintere Dachteil
aus einer Stellung, in der es gegenüber dem vorgelagerten mittleren
Dachteil noch etwas ausgestellt ist, in die volle Schließstellung
einzufahren, so dass mit dem Aufbau der Verhakung zugleich auch
die Dachhaut geschlossen wird, was insbesondere hinsichtlich der dichtenden
Anschlussverbindung zwischen hinterem und mittlerem Dachteil zusätzlichen
Gestaltungsraum eröffnet,
eine Entlastung der Tragverbindung zwischen mittlerem und hinterem
Dachteil erbringt und in Verbindung mit der karosserieseitigen Auflage des
hinteren Dachteiles zu einem dreiecksförmigen Spannverbund führt, der
nach vorne über
das vordere Dachteil gegen den Windlauf des Windschutzscheibenrahmens
zusätzlich
abgestützt
ist, wodurch das gesamte Dach eine verspannende Aussteifung erhält.
-
Weitere Einzelheiten und Merkmale
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ferner wird die Erfindung
nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles
mit weiteren Details erläutert. Es
zeigen:
-
1 in
Seitenansicht einen Personenkraftwagen mit verstellbarem, mehrteiligem,
als Hardtop ausgeführtem
Fahrzeugdach, vereinfacht dargestellt,
-
2 in
einer schematisierten Längsschnittdarstellung
gemäß II-II
in 3 ein Fahrzeugdach gemäß 1 mit dem zugehörigen, der
Verstellung des Daches zwischen einer Schließstellung und einer Ablagestellung
dienendem Lenkersystem,
-
3 in
einer perspektivischen Seitenansicht das Fahrzeugdach gemäß 2, teilweise aufgeschnitten,
-
4 das
Lenkersystem des Fahrzeugdaches in Explosionsdarstellung, ausgehend
von einer Darstellung gemäß 3,
-
5 und 6 Schemadarstellungen des
Lenkersystemes des Fahrzeugdaches, reduziert auf die in der Verbindung
der Dachteile zueinander liegenden Elemente des Lenkersystems,
-
7 und 8 eine auf den hinteren Dachteil reduzierte
Darstellungen gemäß 2, wobei für den hinteren
Dachteil unterschiedliche Öffnungsstellungen
gezeigt sind,
-
9 und 10 im Wesentlichen den 7 und 8 entsprechende Darstellungen, wobei
der hintere Dachteil in seiner Schließstellung gezeigt ist und die
Spannverbindung für
den hinteren Dachteil in 9 geschlossen
und in 10 geöffnet darstellt ist,
und
-
11 und 22 isolierte Darstellungen der Spannverbindung
in geöffnetem
(11) und geschlossenem
(12) Zustand.
-
In 1 ist
ein als Cabriolet ausgebildetes Fahrzeug 11 schematisiert
darstellt, das ein mehrteiliges, als Hardtop ausgebildetes Fahrzeugdach 1 aufweist.
Dieses umfasst bei im Ausführungsbeispiel dreiteiliger
Ausgestaltung einen vorderen Dachteil 2, einen mittleren
Dachteil und einen hinteren Dachteil 4, und es überspannt
den Fahrzeuginnenraum in geschlossenem Zustand – wie dargestellt – ausgehend vom
Windschutzscheibenrahmen 5 bis in den Bereich eines Heckdeckels 7,
wobei karosserieseitig im Anschlussbereich zwischen Fahrzeugdach 1 und Heckdeckel 7 ein
Stauraum 6 strichliert angedeutet ist, in dem das Fahrzeugdach 1 zusammengefaltet unterzubringen
ist.
-
Von dem dem Fahrzeugdach 1 zugeordneten
Lenkersystem ist in 1 nur
die dem mittleren Dachteil 3 zugeordnete Verstellkinematik 9 angedeutet,
deren Lenkergestänge
den Lenker 13 als C-Säulenlenker
und den Lenker 14 als Hauptlenker umfasst und von einem
karosserieartigen Lagerbock 49 (2) ausgeht. Über die Verstellkinematik 9 des mittleren
Dachteiles 3 ist das Dach 1 insgesamt an die Karosserie 12 angebunden,
da der vordere Dachteil 2 und der hintere Dachteil 4,
wie insbesondere die Schemadarstellungen gemäß 5 und 6 veranschaulichen,
am mittleren Dachteil 3 angelenkt sind.
-
1 veranschaulicht
des Weiteren stark schematisiert, dass unabhängig von der Abstützung des
hinteren Dachteiles 4 gegen den mittleren Dachteil 3 eine
Spannverbindung 15 zwischen der Verstellkinematik 9,
hier deren C-Säulenlenker 13,
und dem hinteren Dachteil 4 vorgesehen ist, die ein dachteilseitiges
Verhakungselement 16 und ein lenkerseitiges Verhakungselement 17 umfasst,
wie anhand der weiteren Figuren noch näher dargestellt. Über die Spannverbindung 15 wird
bei geschlossenem Fahrzeugdach 1 der hintere Dachteil 4 von
oben gegen die Karosserie 12 verspannt, wobei die Verhakungselemente 16 und 17 so zueinander
angeordnet sind, dass in der Ausgangslage für diese Verspannung das dachteilseitige
Verhakungselement 16 in eine Einlaufstellung zum lenkerseitigen
Verhakungselement 17 überführt wird.
Eine entsprechende Einlaufbahn 18, wie sie sich beim Schließen des
Fahrzeugdaches 1 ergibt, ist in 1 strichpunktiert angedeutet. Eine der
Schließstellung
vorausgehende Öffnungslage des
hinteren Dachteils 4 ist strichliert gezeigt.
-
Der Gesamtaufbau des dem Fahrzeugdach 1 zugeordneten
Lenkersystems ist in seiner konstruktiven Ausbildung aus den 2 bis 4 ersichtlich, zu denen die 5 und 6 schematisierte und vereinfachte Stellungsbilder
in unterschiedlichen Öffnungslagen
des Fahrzeugdaches 1 zeigen, um die wechselseitige Zuordnung
der Lenker zu den Dachteilen 2 – 4 zu verdeutlichen
und die Funktionszusammenhänge
zu veranschaulichen. Für
die einzelnen Lenker des Lenkersystems finden in den 2 bis 6 zur Erleichterung der Orientierung
gleiche Bezugszeichen Verwendung.
-
Analog zur Viergelenk-Verstellkinematik 9, über die
die Anbindung des mittleren Dachteiles 3 an die Karosserie 12 erfolgt
und die in 5 und 6 nicht gezeigt ist, sind
auch der vordere Dachteil 2 und der hintere Dachteil 4 jeweils über eine
Viergelenk-Verstellkinematik 8 bzw. 10 getragen
und geführt,
wobei die jeweilige Basis der Viergelenkkinematiken 8 und 10 zum
mittleren Dachteil 3 lagefest ist, in 5 und 6 veranschaulicht
durch einen Tragbalken 19, der das Lager 20 für den mittleren
Dachteil 3 bildet und dem auch die jeweilige Basis 21 bzw. 22 der
Verstellkinematiken 8 und 10 zugeordnet ist. Die
Viergelenk-Verstellkinematik 8 für den vorderen Dachteil 2 weist
darüber
hinaus Lenker 23 und 24 sowie eine Koppel 25 auf,
die das Lager 26 für
den vorderen Dachteil 2 bildet. Ausgehend von der Basis 22 umfasst
die Viergelenk-Verstellkinematik 10 des hinteren Dachteiles 4 Lenker 27 und 28 sowie
eine Koppel 29, die das Lager 30 für den hinteren
Dachteil 4 bildet.
-
5 und 6 veranschaulichen, dass
der Schließstellung
des Fahrzeugdaches 1 mit gemäß 1 – 3 in Längsrichtung aneinander anschließenden Dachteilen 2 bis 4 eine
Ablagestellung entspricht, bei der die Dachteile 2 bis 4 übereinander
geschichtet sind, wobei der Übergang
von 5 auf 6 zeigt, dass in der nicht
dargestellten, übereinander
geschichteten Ablagestellung der vordere Dachteil 2 zwischen
dem mittleren Dachteil 3 und dem darüber liegenden, hinteren Dachteil 4 liegt.
-
Die Verstellung des vorderen Dachteiles 2 und
des hinteren Dachteiles 4 gegenüber dem mittleren Dachteil 3 erfolgt
in den gezeigten Ausführungsformen,
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zufolge, gemeinsam.
Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, jeweils einen eigenständigen Stellantrieb
für jedes
der Dachteile 2 und 4 vorzusehen.
-
Bei der gezeigten gemeinsamen Verstellung ist
dem Dachteil 3 bzw. dem Tragbalken 19 die Anlenkung 32 eines
Schwenkhebels 31 zugeordnet, der von einem Stellantrieb 33 beaufschlagt
ist, welcher im Ausführungsbeispiel
als Stellzylinder ausgebildet ist, beispielsweise aber auch als
Spindelantrieb ausgestaltet sein könnte. Abgestützt ist
der den Stellantrieb 33 bildende Zylinder bei in Längsrichtung
des Daches 1 verlaufender Erstreckung bei 34 am
Tragbalken 19. Etwa gleichgerichtet erstrecken sich auch die
vom Schwenkhebel 31 ausgehenden Stellhebel 35 und 36,
die jeweils über
eine Koppelkinematik 37 bzw. 38 mit dem zum mittleren
Dachteil 3 benachbarten Lenker 24 bzw. 27 der
Verstellkinematik 8 bzw. 10 verbunden sind, wobei
die Anlenkung im Hinblick auf die entgegengesetzten Schwenkbewegungen
der Dachteile 2 und 4 bezogen auf die Schwenkachsen 39 bzw. 40 der
Lenker 24 bzw. 27 auf verschiedenen Seiten des
Tragbalkens 19 liegen. Für die 2 bis 4 sind
die für
die Schemadarstellungen 5 bis 6 eingeführten Bezugszeichen übernommen,
und es veranschaulichen diese Figuren die im Rahmen der Erfindung
mögliche
und raumsparende konstruktive Anordnung.
-
Darüber hinaus veranschaulichen
die 2 bis 4 ergänzend zu 1 die erfindungsgemäße Spannverbindung 15 zwischen
der Verstellkinematik 9 des mittleren Dachteiles 3 und
dem rückwärtigen Dachteil 4,
bei der am C-Säulenlenker 13 über eine Konsole 48 ein
durch einen Bolzen 41 gebildetes Verhakungselement angebracht
ist, dem seitens des hinteren Dachteiles 4, und unabhängig von
der Verbindung des hinteren Dachteiles 4 zum Dachteil 3, das
am Dachteil 4 vorgesehene Verhakungselement 16 entspricht.
-
Das Verhakungselement 16 weist
einen Greifhaken 42 auf, der in Fahrzeuglängsrichtung
verschieblich mit dem Dachteil 4 verbunden ist, wobei dem
Greifhaken 42 eine durch Führungskulissen 43 gebildete
Schiebeführung
zugeordnet ist. Diese Schiebeführung
ist zusammen mit dem Greifhaken 42 und einem an diesem
angreifenden Stellantrieb 44 zu einer Baueinheit 45 zusammengefasst,
die gegen den Dachteil 4 festgelegt ist, wobei im Rahmen
der Erfindung eine Schwenkbeweglichkeit um eine in Fahrzeuglängsrichtung
sich erstreckende Achse gegenüber
dem Dachteil 4 vorgesehen sein kann. Der Stellantrieb 44 ist
im Ausführungsbeispiel
durch einen Stellzylinder gebildet, dessen Versorgungsanschlüsse bei 46 angedeutet
sind.
-
9 und 11 bzw. 10 und 12 veranschaulichen
die geschilderte Spannverbindung in geöffnetem und in geschlossenem
Zustand, wobei 9 und 10 die Einlaufbahn 18 des
Dachteiles 4 – in
Bezug auf einen dem Verhakungselement 17 entsprechenden
Punkt – des
Dachteiles 4 zeigen und verdeutlichen, dass in der gezeigten
Ausführungsform das
deckelseitige Verhakungselement 16 erst in Eingriff zum
lenkerseitigen Verhakungselement 17 gebracht wird, wenn
die Schließlage
für den
hinteren Dachteil 4 erreicht ist, so dass bei geringem
Höhenversatz
für den
hinteren Dachteil 4 die angestrebte Verspannung gegen die
Karosserie erreicht werden kann. Im Hinblick auf diese Verspannung
ist der Greifhaken 42 mit einer Einlaufschräge 47 versehen.
-
Nicht dargestellt ist in den Ausführungsbeispielen
die grundsätzliche
im Rahmen der Erfindung liegende Möglichkeit, das Lenkersystem
dahingehend weiterzubilden, dass beim Einschwenken der dem mittleren
Dachteil 3 zugeordneten Verstellkinematik 9 das
dieser zugeordnete Verhakungselement 17 nicht nur in eine
Einlaufstellung zum entsprechenden Gegenelement (Verhakungselement 16)
gebracht wird, sondern in eine Eingriffsstellung, so dass sich bereits
auf diesem Wege eine entsprechende Verspannung ergibt. Im Rahmen
der Erfindung liegt es des Weiteren auch, das lenkerseitige Verhakungselement
verstellbar zu machen, insbesondere in Verbindung mit einem entsprechendem
Schwenkantrieb.