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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Verdeckkastendeckel für einen
ein verstellbares Fahrzeugdach aufnehmenden Verdeckkasten nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Die
Druckschrift
DE 196
50 402 A1 offenbart einen Verdeckkasten für ein ablegbares
Faltverdeck eines Fahrzeuges, der sich im Heckbereich des Fahrzeuges
befindet und von einem Verdeckkastendeckel zu verschließen ist,
welcher zum Ablegen des Faltverdecks in den Verdeckkasten hinein
bzw. zum Herausheben aus dem Verdeckkasten geöffnet werden kann. Der Verdeckkastendeckel
ist über
eine Viergelenkkinematik an den Verdeckkasten gekoppelt und wird
mithilfe einer hydraulischen Stellkinematik geöffnet bzw. geschlossen. Die
Ansteuerung der hydraulischen Stellkinematik wird in Abhängigkeit der
Steuerung der Dachkinematik durchgeführt, so dass die Dachbewegung
und die Bewegung des Verdeckkastendeckels auf elektronischer Ebene
gekoppelt sind. Dies setzt jedoch separate Stellmechanismen für die Beaufschlagung
des Fahrzeugdaches und die Beaufschlagung des Verdeckkastendeckels voraus.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Verdeckkastendeckel
für einen
Verdeckkasten, in welchem ein verstellbares Fahrzeugdach ablegbar ist,
mit geringem konstruktiven und energetischen Aufwand in Abhängigkeit
der Verstellbewegung des Fahrzeugdaches zu verstellen.
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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
Verdeckkastenkinematik ist mit einem Bauteil der Dachkinematik in
der Weise mechanisch zwangsgekoppelt, dass eine Richtungsumkehr
der Bewegung des Verdeckkastendeckels während jeder Überführungsbewegung
des Fahrzeugdaches entweder von Schließposition in die Ablageposition
oder von Ablageposition in die Schließposition stattfindet. Aufgrund
der Richtungsumkehr der Öffnungsbewegung
des Verdeckkastendeckels wird dieser während einer Überführungsbewegung
des Fahrzeugdaches zunächst
aus seiner geschlossenen Position bis in die maximale Öffnungsstellung
angehoben und anschließend
wieder geschlossen; während
dieser Bewegung des Verdeckkastendeckels führt das Fahrzeugdach und damit
auch das mit der Verdeckkastenkinematik kinematisch zwangsgekoppelte
Bauteil der Dachkinematik nur eine Bewegung in einer Richtung – ohne Richtungsumkehrung – durch. Über die Bewegungsumkehrung
wird der Verdeckkastendeckel angehoben und wieder geschlossen, wobei
in angehobener Position das Fahrzeugdach in den Verdeckkasten abgesenkt
bzw. aus diesem herausgehoben werden kann. Aufgrund der mechanischen Zwangskopplung
zwischen Dachkinematik und Verdeckkastendeckelkinematik können sowohl
energiekonsumierende, separate Stelleinheiten als auch komplexe
elektronische Steuerungen entfallen.
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Zweckmäßig wird
die Bewegungsumkehrung mithilfe einer Übertotpunktkinematik erzielt.
Die Übertotpunktkinematik
zwischen einem Bauteil der Dachkinematik und der Verdeckkastendeckelkinematik
umfasst einen Übertragungslenker,
welcher einenends mit einem Bauteil der Verdeckkastendeckelkinematik
und anderenends mit einem Lenker der Dachkinematik, insbesondere
einem Hauptlenker schwenkbar verbunden ist, wobei der betreffende Lenker
der Dachkinematik und der Steuerlenker der Übertotpunktkinematik bei geöffneter
Position des Verdeckkastendeckels eine Totpunktlage einnehmen. Diese
Totpunktlage wird bei der Überführungsbewegung
des Fahrzeugdaches von Schließposition in
Ablageposition überschritten,
wobei mit dem Überschreiten
der Totpunktlage eine Bewegungsumkehrung einhergeht und der Verdeckkastendeckel
aus seiner angehobenen Position wieder in die Schließposition
zurückverstellt
wird. Auch beim Anheben des abgelegten Fahrzeugdaches aus dem Verdeckkasten
heraus und Schließen
des Daches wird die Totpunktlage überschritten und folglich die
Bewegung des Verdeckkastendeckels umgekehrt.
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Der
Lenker der Dachkinematik, an welchem der Übertragungslenker der Übertotpunktkinematik angreift,
ist zweckmäßig schwenkbar
mit der Fahrzeugkarosserie gekoppelt. Auch ein Steuerlenker der Verdeckkastendeckelkinematik,
an welchem das gegenüberliegende
Ende des Übertragungslenkers schwenkbar
angreift, ist vorteilhaft drehbar mit der Fahrzeugkarosserie verbunden.
Bei der Öffnungs- und
Schließbewegung
des Verdeckkastendeckels wird die Drehbewegung des Steuerlenkers
um den karosseriefesten Drehpunkt umgekehrt. Der Steuerlenker ist
mit dem Verdeckkastendeckel gekoppelt und übertragt dadurch seine Bewegungsumkehrung auf
den Verdeckkastendeckel. Der Steuerlenker hebt den Verdeckkastendeckel
bis zum Erreichen der Totpunktlage an; nach dem Überschreiten der Totpunktlage
und Bewegungsumkehrung wird der Verdeckkastendeckel über den
Steuerlenker wieder geschlossen.
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Es
kann zweckmäßig sein,
am Verdeckkastendeckel eine Kulissenbahn vorzusehen, in welchem
ein Ende des Steuerlenkers gleitend geführt ist. In Querrichtung quer
zur Kulissenbahn werden Stellkräfte
vom Steuerlenker auf den Verdeckkastendeckel über tragen, wodurch der Verdeckkastendeckel angehoben
und geschlossen wird.
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Der
Verdeckkastendeckel kann zweiteilig ausgeführt sein und zwei in Längsrichtung
des Fahrzeuges hintereinander angeordnete Abschnitte aufweisen,
wobei der hintere, dem Fahrzeugheck benachbarte Abschnitt schwenkbar
an dem davor liegenden, vorderen Abschnitt angebunden ist und zweckmäßig bei
Anheben des Verdeckkastendeckels nach unten geklappt wird, um einen
möglichst großen Bewegungsraum
für die Überführung des Fahrzeugdaches
zwischen Schließ-
und Ablageposition freizugeben. Die Relativbewegung des hinteren Abschnittes
gegenüber
dem vorderen Abschnitt erfolgt vorteilhaft als zwangsgekoppelte
Bewegung in Abhängigkeit
von der Öffnungs-
und Schließbewegung
des Verdeckkastendeckels.
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Der
Verdeckkasten ist vorteilhaft Teil des Kofferraumes. Zweckmäßig bildet
der Verdeckkastendeckel einen Zwischenboden innerhalb des Kofferraumes
und liegt in geschlossener Position zwischen dem Kofferraumboden
und dem Kofferraumdeckel. Sowohl bei abgelegter als auch bei geöffneter Dachposition
steht der Raum zwischen dem geschlossenen Verdeckkastendeckel und
dem Kofferraumdeckel als Gepäckablage
zur freien Verfügung. Hierdurch
wird der frei nutzbare Kofferraum vergrößert. Gegebenenfalls kann der
Verdeckkastendeckel abnehmbar ausgeführt sein, so dass insbesondere bei
geschlossenem Fahrzeugdach der Kofferraum praktisch frei von Bauteilen
des Verdeckkastens bzw. des Verdeckkastendeckels ist und in optimaler
Weise als Stauraum genutzt werden kann.
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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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1 eine perspektivische Ansicht
auf einen Verdeckkastendeckel für
einen Verdeckkasten, in welchem ein zwischen einer Schließposition
und einer Ablageposition verstellbares Fahrzeugdach aufnehmbar ist,
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2 der Verdeckkastendeckel
in geschlossenem Zustand einschließlich der ihn beaufschlagenden
Verdeckkastendeckelkinematik, die mit der Fahrzeugdachkinematik
gekoppelt ist,
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3 der Verdeckkastendeckel
in einer ersten Zwischenposition bei der Überführung des Fahrzeugdaches von
Schließ-
in Ablagestellung,
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4 der Verdeckkastendeckel
in einer weiter fortgeschrittenen, maximal angehobenen Zwischenposition,
in welcher die Kinematik des Verdeckkastendeckels in einer Totpunktlage
steht,
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5 der Verdeckkastendeckel
in Schließposition,
wobei die Dachkinematik sich in der der Ablagestellung des Fahrzeugdaches
zugeordneten Position befindet.
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In
den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Der
in 1 in geschlossenem
Zustand dargestellte Verdeckkastendeckel 1 überdeckt
einen Verdeckkasten 2, in welchen ein zwischen einer Schließposition
und einer geöffneten
Ablageposition verstellbares Fahrzeugdach im offenen Cabriolet-Zustand
des Fahrzeuges abgelegt werden kann. Der Verdeckkasten 2 ist
insbesondere Teil des rückwärtigen Kofferraumes
des Fahrzeuges bzw. kann von begrenzenden Seitenwänden vom
Kofferraum abgeteilt sein. Bei dem Fahrzeugdach 3 kann
es sich sowohl um ein Hardtop mit einer Mehrzahl von in sich starren Dachteilen
als auch um ein Faltverdeck mit einem von einem Verdeckgestänge getragenen
Bezugstoff handeln. Die Überführung des
Fahrzeugdaches 3 zwischen Schließposition und Ablageposition
erfolgt mittels einer Dachkinematik, von der im Ausführungsbeispiel
jeweils im linken und rechten Dachbereich ein Hauptlenker 4 dargestellt
ist, welcher über ein
Drehgelenk 4a drehbar an die Fahrzeugkarosserie angekoppelt
ist und von einem in der Figur nicht dargestellten Stellglied beaufschlagt
wird.
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Der
Verdeckkastendeckel 1 ist im Bereich seiner Vorderkante
um eine karosseriefeste Drehachse 10 aufzuschwenken, wobei
in aufgestellter Position die Hinterkante 11 des Verdeckkastendeckels nach
oben angehoben wird. Der Verdeckkastendeckel 1 ist zweiteilig
aufgebaut und besitzt einen vorderen, dem Fahrzeuginnenraum benachbarten
Abschnitt 1a, welcher unmittelbar an die Fahrzeugkarosserie
schwenkbar angekoppelt ist, sowie einen hinteren, dem Fahrzeugheck
benachbarten Abschnitt 1b, der über eine weitere Drehachse 12 schwenkbar an
den vorderen Abschnitt angekoppelt ist.
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Der
Verdeckkasten 2 einschließlich Verdeckkastendeckel 1 wird
von einem Kofferraumdeckel 13 übergriffen, dessen Heckabschnitt 14 zum
Beladen des Kofferraumes aufschwenkbar ist. Zum Ablegen des Fahrzeugdaches 3 ist
zweckmäßig die
Vorderkante 15 des Kofferraumdeckels 13 anzuheben.
Bei geschlossenem Kofferraumdeckel 13 bildet der mit Abstand
darunter liegende Verdeckkastendeckel 1 einen Zwischenboden
innerhalb des Kofferraumes, wobei der Raum zwischen Verdeckkastendeckel 1 und
Kofferraumdeckel 13 als zusätzlicher Stauraum genutzt werden
kann. Zur Vergrößerung des
nutzbaren Kofferraumes kann es zweckmäßig sein, den Verdeckkastendeckel 1 abnehmbar
zu gestalten, so dass die Möglichkeit
besteht, bei geschlossenem Fahrzeugdach den Verdeckkastendeckel 1 mitsamt den
Abschnitten 1a und 1b aus dem Kofferraum zu entfer nen,
so dass dieser durch keinerlei Einbauten eingeschränkt ist.
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Der
Verdeckkastendeckel ist mit der Dachkinematik des Fahrzeugdaches 3 auf
mechanischer Ebene kinematisch zwangsgekoppelt, so dass eine Betätigung der
Dachkinematik zur Überführung des Fahrzeugdaches
zwischen Schließ-
und Ablageposition automatisch zu einem Anheben und wieder Verschließen des
Kofferraumdeckels 1 führt.
Die Zwangskopplung zwischen Dachkinematik und Verdeckkastendeckelkinematik
erfolgt mithilfe eines Übertragungslenkers 6,
der einenends über
ein Drehgelenk 6a gelenkig mit dem Hauptlenker 4 mit Abstand
zu dessen karosseriefesten Drehgelenk 4a und anderenends über ein
weiteres Drehgelenk 6b gelenkig mit einem Steuerlenker 7 der
Verdeckkastendeckelkinematik verbunden ist. Der Steuerlenker 7 ist über ein
Drehgelenk 7a an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt. Das
Drehgelenk 7a befindet sich in einem mittleren Bereich
des Steuerlenkers 7. Auf der dem Drehgelenk 6b gegenüberliegenden
Seite ist ein Zapfen 8 fest mit dem Steuerlenker 7 verbunden,
der in Bezug auf die Längsachse
des Steuerlenkers 7 quer ausragt und in eine Kulissenbahn 9 gleitend
eingreift, welche im Bereich der Seitenkante links und rechts des
vorderen Abschnittes 1a des Verdeckkastendeckels 1 ausgebildet
ist.
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Der Übertragungslenker 6a,
der die Dachkinematik mit der Verdeckkastendeckelkinematik verbindet,
ist Bestandteil einer Übertotpunktkinematik, die
in den folgenden Figuren näher
beschrieben wird. Mithilfe der Übertotpunktkinematik
und der Verdeckkastendeckelkinematik wird eine Drehbewegung des der
Dachkinematik zuzurechnenden Hauptlenkers 4 bei der Überführung des
Fahrzeugdaches 3 von Schließposition in Ablageposition
in eine Anhebe- und anschließende
Absenkbewegung des Verdeckkastendeckels 1 übertragen.
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Die 2 bis 5 zeigen schematische Darstellungen des
Verdeckkastendeckels mit Verdeckkastendeckelkinematik, Übertotpunktkinematik
und Hauptlenker der Dachkinematik bei der Überführung des Fahrzeugdaches von
Schließ-
in Ablageposition, wobei während
dieser Überführungsbewegung
der Hauptlenker der Dachkinematik um sein karosseriefestes Drehgelenk 4a wie
in Pfeilrichtung 16 eingezeichnet um annähernd 180° verschwenkt
wird. Der Hauptlenker 4 führt eine Schwenkbewegung in
nur eine Drehrichtung aus, wohingegen der Verdeckkastendeckel aus
seiner Schließposition
heraus bis zum Erreichen der maximalen Öffnungsstellung angehoben wird
und anschließend
die Bewegung des Verdeckkastendeckels umgekehrt und der Verdeckkastendeckel
bis zum erneuten Erreichen seiner Schließposition wieder abgesenkt
wird. Die Umkehrung der Bewegungsrichtung des Verdeckkastendeckels
erfolgt durch Überschreitung
der in 4 dargestellten
Totpunktlage der Übertotpunktkinematik, der
der Übertragungslenker 6 zugeordnet
ist. In einer Zwischenposition des Hauptlenkers 4 zwischen Schließ- und Ablagestellung
liegen, wie 4 zu entnehmen,
das karosserieseitige Drehgelenk 4a des Hauptlenkers 4,
das Drehgelenk 6a zwischen Hauptlenker 4 und Übertragungslenker 6 sowie
das gegenüberliegende
Drehgelenk 6b zwischen Übertragungslenker 6 und
Steuerlenker 7 in einer gemeinsamen Linie. In dieser Totpunktlage
befindet sich der Verdeckkastendeckel in seiner maximal angehobenen Öffnungsstellung,
in welcher der vordere Abschnitt 1a des Verdeckkastendeckels
um sein karosserieseitiges Drehgelenk 17 maximal aufgeschwenkt ist.
Nachdem die Totpunktlage überschritten
ist, wird der vordere Abschnitt 1a des Verdeckkastendeckels wieder
in Richtung seiner Schließposition
nach unten verschwenkt.
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Die Übertragung
der ausschließlichen
Drehbewegung in eine Richtung des Hauptlenkers 4 in eine Öffnungs-
und Schließbewegung
des Verdeckkastendeckels erfolgt über den Übertragungslenker 6 sowie
den Steuerlenker 7, der über sein Drehgelenk 7a karosse riefest
gehalten ist. Bei der Drehbewegung des Hauptlenkers 4 bewegt
sich der Übertragungslenker 6 zunächst nach
unten, woraufhin der Zapfen 8 am Steuerlenker 7 nach
oben bewegt wird (3)
und über
den Eingriff des Zapfens 8 in die Kulissenbahn 9 im
Seitenbereich des vorderen Abschnittes 1a des Verdeckkastendeckels
dieser um das karosseriefeste Drehgelenk 17 aufgeschwenkt wird.
Bei der Aufschwenkbewegung kann der Zapfen 8 in der Kulissenbahn 9 entlanggleiten.
Nach dem Überschreiten
der Totpunktlage wird der Übertragungslenker 6 wieder
nach oben bewegt und verschwenkt dadurch den Steuerlenker 7 in
Gegenrichtung, woraufhin der Zapfen 8 sich nach unten bewegt und
der Verdeckkastendeckel wieder in seine Schließposition überführt wird.
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Der
hintere Abschnitt 1b des Verdeckkastendeckels ist über das
Drehgelenk 18 mit dem vorderen Abschnitt 1a verbunden.
Bei der Anhebe- und Absenkbewegung des Verdeckkastendeckels wird
in kinematisch zwangsgekoppelter Weise der hintere Abschnitt 1b um
sein Drehgelenk nach unten geklappt und nimmt in maximaler Öffnungsstellung
des Verdeckkastendeckels eine annähernd vertikal nach unten gerichtete
Position ein. In dieser Position können die Dachteile des Fahrzeugdaches
ohne Behinderung in den Verdeckkasten abgesenkt bzw. aus diesem
herausgehoben werden. Wird der vordere Abschnitt 1a wieder
in Richtung Schließposition
des Verdeckkastendeckels abgesenkt, wird der hintere Abschnitt 1b selbsttätig um das
Drehgelenk 18 wieder aufgerichtet, bis die etwa horizontale
Schließposition
erreicht ist, in der die beiden Abschnitte 1a und 1b in
einer gemeinsamen Ebene liegen.