DE19540819A1 - Lowerable roll bar for convertible vehicle - Google Patents
Lowerable roll bar for convertible vehicleInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Cabriolet gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a convertible according to the Preamble of claim 1.
Ein derartiges Fahrzeug ist aus der EP 0 362 524 B1 bekannt. Der Überrollbügel des bekannten Cabriolets ist ausschwenkbar, wobei in seiner versenkten Position sich die Bügelschenkel in nahezu horizontaler Stellung befinden und beim Ausschwenken in eine vertikale Position gebracht werden. Bügelschale und Bügelschenkel des bekannten Überrollbügels sind einstückig ausgebildet, wobei die Anordnung in der versenkten Stellung so ist, daß sich vom Fahrgast aus gesehen die Bügelschale hinter den Bügelschenkeln befindet. Dies ermöglicht eine platzsparende Anordnung der Bügelschale unter dem ersten Teil eines zweiteiligen Verdeck-Kastendeckels. Fahrzeuge mit einem einzigen, sich über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckenden Überrollbügel haben gegenüber solchen Fahrzeugen, welche zwei jeweils hinter einem Sitz versteckte Überrollbügel aufweisen, einen Preisvorteil aufgrund der geringeren Herstellungs- und Montagekosten für den Überrollbügel. Außerdem bieten sie gegenüber einzelnen, punktuell das Fahrzeug abstützenden Überrollbügeln eine erhöhte Sicherheit. Andererseits ist aber bei derart breiten Überrollbügeln unter Umständen ein sogenannter Schubladeneffekt zu beobachten, bei welchem sich der Überrollbügel aufgrund von Fertigungstoleranzen oder mangelnder Synchronisation der an den Bügelschenkeln befindlichen Antriebe verklemmt und nicht in seine vollständig ausgeschwenkte bzw. ausgefahrene Position gebracht werden kann, wenn ein Crash-Fall vorliegt. Dies bringt fatale Folgen mit sich, die unter allen Umständen zu vermeiden sind. Der bekannte Überrollbügel zeigt als eine Lösungsmöglichkeit auf, in der Mitte seiner Bügelschale einen Luftsack angreifen zu lassen, der auf bekannte Weise pyrotechnisch in einem Crash-Fall ausgelöst wird und den Überrollbügel aufrichtet. Ein derartiger Luftsack macht jedoch jeden Preisvorteil zunichte und braucht noch einen eigenen Bauraum im Fahrzeug.Such a vehicle is known from EP 0 362 524 B1. The roll bar of the well-known convertible can be swung out, with the stirrup legs in its retracted position almost horizontal position and when swiveling in a vertical position. Bracket cup and Arm legs of the known roll bar are in one piece formed, the arrangement in the sunken position so is that seen from the passenger the bracket shell behind the stirrup legs. This enables a space-saving Arrangement of the bracket shell under the first part of a two-part soft top compartment lid. Vehicles with one only that extend across the entire width of the vehicle Roll bars have compared to such vehicles, which two each have a roll bar hidden behind a seat, a price advantage due to the lower manufacturing and Assembly costs for the roll bar. They also offer towards individual, supporting the vehicle at certain points Roll bars increase security. On the other hand is with such wide roll bars under certain circumstances to observe the so-called drawer effect, in which the roll bar due to manufacturing tolerances or lack of synchronization of the on the temple legs located drives jammed and not in its complete pivoted or extended position can be brought if there is a crash. This has fatal consequences themselves, which are to be avoided under all circumstances. The known Roll bar shows as a solution in which To let an airbag attack in the middle of his bow the pyrotechnic in a crash in a known manner is triggered and raises the roll bar. Such one Airbag, however, annihilates every price advantage and needs own space in the vehicle.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, einen Überrollbügel der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem dieser Schubladeneffekt aus preiswerte Weise vermieden wird.The object of the present invention is therefore to to create a roll bar of the type mentioned at which avoided this drawer effect from an inexpensive way becomes.
Diese Aufgabe wird gelöst in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung besteht also darin, eine nicht synchronisierte Ausfahr- bzw. Ausschwenkbewegung durch eine gelenkige Lagerung der die beiden Bügelschenkel verbindenden Bügelschale auszugleichen. Dann ist es nicht mehr von Bedeutung, ob einer der Bügelschenkel dem anderen ein wenig vorauseilt.This problem is solved in connection with the characteristic ones Features of claim 1. The principle of the present The invention thus consists of an unsynchronized Extending or swiveling movement through an articulated bearing the bracket shell connecting the two bracket legs balance. Then it no longer matters whether one the stirrup leg leads the other a little.
Wenn es sich um einen ausfahrbaren Überrollbügel handelt, bei welchem also die Bügelschenkel in eingefahrener wie in ausge fahrener Position eine vertikale Ausrichtung besitzen, sind die Gelenke zwischen den Bügelschenkeln und der Bügelschale so anzubringen, daß die Bügelschale um die Enden der Bügel schenkel eine Schwenkbewegung ausführen kann, deren Achse in Fahrzeuglängsrichtung liegt. Bei einem ausschwenkbaren Überrollbügel wären die Gelenkachsen in der Erstreckungs richtung der Bügelschenkel anzuordnen, da hier ein Winkel zwischen den Bügelschenkeln auszugleichen ist.If it is an extendable roll bar, at which is the stirrup leg in retracted as in out have a vertical orientation are the Joints between the temple legs and the temple shell like this attach the bracket cup around the ends of the bracket leg can perform a pivoting movement, the axis in Vehicle longitudinal direction is. With a swing-out Roll bars would be the joint axes in the extension Arrange the direction of the stirrup legs, as there is an angle to be balanced between the stirrup legs.
Wegen der hohen Betätigungskräfte, die beim Ausfahren von Überrollbügeln frei werden, empfiehlt es sich, die Gelenke mit elastischen Dämpfungsmitteln zu versehen, beispielsweise durch die Verwendung von gummigelagerten Gelenkbolzen.Because of the high actuation forces that when extending Rollbars are free, it is recommended to use the joints to provide elastic damping means, for example by the use of rubber-bearing pivot pins.
Durch den so bewirkten Toleranzausgleich ist es möglich, daß nur einer der Bügelschenkel mit einer Verriegelungsvorrichtung versehen wird, welche beispielsweise mittels eines Crash- Magneten oder durch andere Lösevorrichtungen aufgrund eines Crash-Signals gelöst wird.Due to the tolerance compensation thus effected, it is possible that only one of the stirrup legs with a locking device is provided which, for example, by means of a crash Magnets or other release devices due to a Crash signal is resolved.
Der andere Bügelschenkel kann mittelbar durch die Bewegung des ersten Bügelschenkels gelöst werden, wobei die Ausfahr- oder Ausschwenkbewegung des ersten Bügelschenkels dazu genutzt werden kann, auf mechanischem Wege eine zweite Verriegelungs vorrichtung am zweiten Bügelschenkel zu lösen.The other stirrup leg can be indirectly through the movement of the first stirrup leg can be solved, the extension or Swiveling movement of the first stirrup leg used for this can be mechanically a second locking Loosen device on the second bracket leg.
Es kann beispielsweise ein Seilzug vorgesehen sein oder aber eine sehr einfache und preiswerte mechanische Lösung in Form einer am ersten Bügelschenkel angebrachten Rampe, welche eine Entriegelungsstange betätigt, sobald der erste Bügelschenkel entriegelt ist und ausfährt bzw. -schwenkt. Die Entriegelungs stange kann dann auf die Verriegelungsvorrichtung des zweiten Bügelschenkels einwirken und diese lösen, so daß der zweite Bügelschenkel seine Bewegung leicht verzögert zum ersten Bügelschenkel aufnimmt.For example, a cable can be provided or else a very simple and inexpensive mechanical solution in the form a ramp attached to the first stirrup leg, which a Release bar actuated as soon as the first bracket leg is unlocked and extends or swings. The unlocking rod can then on the locking device of the second Act on the stirrup leg and loosen it so that the second Stirrup leg slightly delayed its movement for the first Takes up stirrup leg.
Der durch die gelenkige Verbindung zwischen Bügelschenkeln und Bügelschale bewirkte Toleranzausgleich mit der Folge, daß eine Synchronisation der Ausfahrbewegung der beiden Bügelschenkel nicht mehr erforderlich ist, erlaubt einen preiswerten beid seitigen Federantrieb der Bügelschenkel ohne mechanische Kopplung.The through the articulated connection between temple legs and Strap shell caused tolerance compensation with the result that a Synchronization of the extension movement of the two stirrup legs is no longer required, allows an inexpensive both side spring drive of the stirrup legs without mechanical Coupling.
Auch ein derartiger ausfahrbarer Überrollbügel kann gut hinter dem Fahrgastraum in einem Hohlraum untergebracht werden und hat zudem gegenüber einem schwenkbaren Überrollbügel den Vorteil, daß die Seitenbereiche neben dem Fahrgastraum vom Überrollbügel unberührt bleiben und Platz bieten beispielsweise für einen Seitenaufprallschutz.Such an extendable roll bar can also be well behind the passenger compartment are housed in a cavity and has also the advantage over a swiveling roll bar, that the side areas next to the passenger compartment from the roll bar remain untouched and offer space for one, for example Side impact protection.
Zum Schutz des Hohlraums, in welchem der Überrollbügel in eingefahrener Stellung untergebracht ist, empfiehlt es sich, an der Bügelschale eine Abdeckung anzubringen, welche den Hohlraum verschließt. Diese Anbringung hat den Vorteil, daß nicht zunächst ein Deckel geöffnet werden muß, bevor der Überrollbügel ausgefahren werden kann. Die Abdeckung wird dann zusammen mit dem Überrollbügel ausgefahren, was sich auf die Funktion des Überrollbügels in keiner Weise auswirkt.To protect the cavity in which the roll bar in retracted position, it is recommended to to attach a cover to the bow shell, which covers the cavity closes. This attachment has the advantage that not first a lid must be opened before the Roll bar can be extended. The cover will then extended together with the roll bar, which affects the Function of the roll bar in no way affects.
Eine nähere Erläuterung des Erfindungsgedankens erfolgt nun anhand der Beschreibung einer Zeichnung in zwei Figuren. Es zeigt:A more detailed explanation of the inventive concept is now given based on the description of a drawing in two figures. It shows:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Überrollbügels für ein er findungsgemäßes Cabriolet, Fig. 1 is a side view of a roll bar for a cabriolet according to he invention,
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Überrollbügel nach Fig. 1. FIG. 2 shows a cross section through a roll bar according to FIG. 1.
Der Überrollbügel nach Fig. 1 weist einen ersten Bügelschenkel 1 und einen zweiten Bügelschenkel 2 auf, welche jeweils an einer Seite des Fahrzeugs befestigt sind. An ihrem oberen Ende sind sie verbunden über eine Bügelschale 3. Beim dargestellten Überrollbügel besitzen die Bügelschenkel 1 und 2 ein quasi brillenartiges Profil, wie sich aus Fig. 2 entnehmen läßt. Dies ist aber für die Erfindung nicht einschränkend zu verstehen, da im Prinzip Bügelschenkel jeder Gestaltung Verwendung finden können. Die Bügelschenkel 1 und 2 sind jeweils in einer Führungskassette 4 bzw. 5, welche am Fahrzeug in einem Hohlraum hinter dem Fahrgastraum befestigt ist, vertikal verschiebbar geführt. Zum Antrieb des Überrollbügels ist am Boden jeder der Führungskassetten 4 und 5 jeweils ein Führungsrohr 6 bzw. 7 befestigt, in welchem jeweils eine Druckfeder 8 bzw. 9 ange ordnet ist, die an ihrem oberen Ende einen am Bügelschenkel oder zumindest an einem ausfahrbaren Teil des Überrollbügels befestigten Anschlag 10 bzw. 11 beaufschlagt.The roll bar according to Fig. 1 comprises a first bracket arm 1 and a second bracket legs 2, which are each secured to one side of the vehicle. At their upper end they are connected by a bracket shell 3 . In the roll bar shown, the bracket legs 1 and 2 have a quasi glasses-like profile, as can be seen in FIG. 2. However, this is not to be understood as limiting the invention, since in principle bow legs of any design can be used. The stirrup legs 1 and 2 are each guided vertically displaceably in a guide cassette 4 or 5 , which is fastened to the vehicle in a cavity behind the passenger compartment. To drive the roll bar, a guide tube 6 or 7 is attached to the bottom of each of the guide cassettes 4 and 5 , in each of which a compression spring 8 or 9 is arranged, which is at its upper end one on the bracket leg or at least on an extendable part of the Roll bar attached stop 10 or 11 applied.
Eine Besonderheit des Überrollbügels besteht nun darin, daß die Bügelschale 3 mit den Bügelschenkeln 1 und 2 über Gelenke 12 bzw. 13 verbunden ist. Hierzu sind an der Bügelschale 3 oberhalb der Druckfedern 8 und 9 Lagerträger 14 und 15 befestigt, die mit der Bügelschale 3 vernietet oder ver schweißt sind. Die Lagerträger 14 und 15 sind aus Blech gefertigt und tragen zur Aufnahme je eines Gelenkbolzens an der Stelle der Gelenke 12 und 13 Lageraugen. Entsprechende Lageraugen sind an den Bügelschenkeln 1 und 2 in der Nähe ihres oberen Endes angebracht. Die Lagerträger 14 und 15 ragen in die zur Aufnahme der Führungsrohre 6 und 7 dienenden Durchführungen in den Bügelschenkeln 1 und 2 hinein, wobei durch die einander zugeordneten Lageraugen ein gummigelagerter Gelenkbolzen geführt und vernietet ist. Dies läßt sich am besten anhand von Fig. 2 am Bügelschenkel 2 erkennen, wobei der zugehörige Gelenkbolzen mit dem Bezugszeichen 17 versehen ist.A special feature of the roll bar is that the bracket shell 3 is connected to the bracket legs 1 and 2 via joints 12 and 13 , respectively. For this purpose, bearing brackets 14 and 15 are attached to the bracket shell 3 above the compression springs 8 and 9 , which are riveted to the bracket shell 3 or welded ver. The bearing brackets 14 and 15 are made of sheet metal and each have a joint pin at the location of the joints 12 and 13 bearing eyes. Corresponding bearing eyes are attached to the bracket legs 1 and 2 near their upper end. The bearing supports 14 and 15 protrude into the bushings 1 and 2 which serve to receive the guide tubes 6 and 7 , a rubber-mounted joint pin being guided and riveted through the bearing eyes which are assigned to one another. This can best be seen from FIG. 2 on the bracket leg 2 , the associated hinge pin being provided with the reference number 17 .
Von den beiden Bügelschenkeln 1 und 2 besitzt nur der Bügelschenkel 1 im Crash-Fall automatisch auslösbare Verriegelungsvorrichtung 18. Diese ist nicht im Detail darge stellt, kann aber einer bekannten Verriegelungsvorrichtung mit Crash-Magnet entsprechen, wobei der Crash-Magnet abhängig vom Signal eines Crash-Sensors betätigt wird und einen Ver riegelungshaken oder ähnliches löst. Die Auslösung kann selbstverständlich auch pyrotechnisch mit Hilfe einer stiftaus stoßenden oder -einziehenden Patrone erfolgen. Of the two stirrup legs 1 and 2 , only the stirrup leg 1 has locking device 18 that can be triggered automatically in the event of a crash. This is not shown in detail Darge, but can correspond to a known locking device with a crash magnet, the crash magnet being actuated depending on the signal of a crash sensor and releasing a locking hook or the like. The trigger can of course also be pyrotechnic with the help of a cartridge pushing or retracting the pin.
Der Bügelschenkel 2 besitzt lediglich einen Verriegelungs bolzen 19, welcher in eingefahrener Stellung von einem Verriegelungshaken 20 gehalten wird, welcher an der Führungskassette 5 befestigt ist. Der Verriegelungshaken 20 ist einstückig gefertigt mit einem Schwenkhebel 21, an dessen Ende eine Entriegelungsstange 22 gelenkig befestigt ist. Die Entriegelungsstange 22 verläuft horizontal unterhalb der Bügelschale 3 zum Bügelschenkel 1. Dort ist sie wiederum gelenkig und zwar an einem Betätigungshebel 23 befestigt. Der Betätigungshebel 23 ist um eine Gelenkachse schwenkbar, die sich ortsfest an der Führungskassette 4 befindet. Er ist mittels einer ebenfalls an der Führungskassette 4 befestigten Druckfeder 24 derart beaufschlagt, daß die Verriegelungs stellung des Verriegelungshakens 20 am Bügelschenkel 2 begünstigt wird. Um die Verriegelungsvorrichtung 19, 20 am Bügelschenkel 2 zu lösen, ist der Betätigungshebel 23 von einer Rampe 25 schwenkbar. Die Rampe 25 ist am Bügelschenkel 1 befestigt, wobei das von der Entriegelungsstange her gesehen jenseits seiner Gelenkachse befindliche Ende des Betätigungs hebels 23 aufgrund der Druckfeder 24 permanent an der Rampe 25 anliegt. Bewegt sich durch Entriegelung der Verriegelungs vorrichtung 18 der Bügelschenkel 1 aufwärts, so fährt das Ende des Betätigungshebels 23 an der Rampe 25 entlang und wird um die Schwenkachse geschwenkt. Aufgrund der ortsfesten Lagerung des Betätigungshebels 23 bewegt sich die Entriegelungsstange 22 gegen die Druckfeder 24, so daß der Verriegelungshaken 20 vom Verriegelungsbolzen 19 wegschwenkt und den zweiten Bügelschenkel 2 freigibt. Auch dieser kann nun aufgrund der Druckkraft der Druckfeder 9 analog zum ersten Bügelschenkel 1 ausfahren. The bracket leg 2 has only a locking bolt 19 which is held in the retracted position by a locking hook 20 which is attached to the guide cassette 5 . The locking hook 20 is made in one piece with a pivot lever 21 , at the end of which an unlocking rod 22 is articulated. The unlocking rod 22 runs horizontally below the bracket shell 3 to the bracket leg 1 . There it is in turn articulated and attached to an operating lever 23 . The actuating lever 23 can be pivoted about an articulation axis which is fixed in position on the guide cassette 4 . It is acted upon by means of a compression spring 24 also fastened to the guide cassette 4 in such a way that the locking position of the locking hook 20 on the bracket leg 2 is favored. In order to release the locking device 19 , 20 on the bracket leg 2 , the actuating lever 23 can be pivoted by a ramp 25 . The ramp 25 is attached to the clip legs 1, wherein the end of the actuator seen from the unlocking forth beyond its hinge axis situated lever 23 bears due to the compression spring 24 permanently at the ramp 25th Moves by unlocking the locking device 18 of the bracket leg 1 upwards, the end of the operating lever 23 moves along the ramp 25 and is pivoted about the pivot axis. Due to the fixed mounting of the actuating lever 23 , the unlocking rod 22 moves against the compression spring 24 , so that the locking hook 20 swings away from the locking bolt 19 and releases the second bracket leg 2 . Because of the pressure force of the compression spring 9, this can also extend analogously to the first bracket leg 1 .
In der Tat ist es so, daß sich der erste Bügelschenkel 1 zunächst ein kleines Stück d aufwärtsbewegen muß, damit der zweite Bügelschenkel 2 entriegelt werden kann. Die Größenordnung dieser Aufwärtsbewegung ist jedoch sehr klein. Es handelt sich um wenige Millimeter, höchstens etwa 1 cm, nach welchem der zweite Bügelschenkel 2 nachfolgt. Dies entspricht einer Neigung α der Bügelschale 3 von wenigen Zehntel Winkelgraden.In fact, the first bracket leg 1 must first move up a small distance d so that the second bracket leg 2 can be unlocked. However, the magnitude of this upward movement is very small. It is about a few millimeters, at most about 1 cm, after which the second bracket leg 2 follows. This corresponds to an inclination α of the bracket shell 3 of a few tenths of an angle.
Wie bei jedem ausfahrbaren Überrollbügel, so ist auch hier eine weitere Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, die den Überrollbügel in seiner ausgefahrenen Stellung hält, um bei einem Crash-Fall zu verhindern, daß der Überrollbügel aufgrund einer von außen einwirkenden Kraft wieder in seine einge fahrene Stellung gedrückt wird. Diese Verriegelungsvorrichtung kann dem Stand der Technik entsprechen und ist hier nicht dargestellt. Es kommt beispielsweise eine bekannte Zahn stangenanordnung in Frage, welche mit einem entsprechenden Zahnhebel zusammenwirkt. Ob die Zahnstange am Bügelschenkel und der Zahnhebel an der Führungskassette oder andersherum angebracht sind, kann im Einzelfall entschieden werden.As with any retractable roll bar, there is one too further locking device is provided which Roll bar in its extended position holds to a crash to prevent the roll bar due to a force that is exerted from the outside moved position is pressed. This locking device can correspond to the state of the art and is not here shown. For example, there is a known tooth rod arrangement in question, which with a corresponding Gear lever cooperates. Whether the rack on the bracket leg and the gear lever on the guide cassette or vice versa can be decided in individual cases.
Erfindungsgemäß sind Bügelschenkel 1 und 2 und die Bügelschale 3 separate Bauteile, die erst zusammengebaut werden. Hierdurch ergibt sich eine freie Werkstoffwahl für die Einzelteile. Die Bügelschale kann je nach Belastung aus Blech geformt sein oder aus einem Strangpreßprofil oder einem gezogenen Profil aus Stahl oder Aluminium gefertigt sein. Die dargestellten Bügelschenkel 1 und 2 sind aus einem Strangpreßprofil hergestellt. According to the bracket legs 1 and 2 and the bracket shell 3 are separate components that are only assembled. This results in a free choice of materials for the individual parts. Depending on the load, the bracket shell can be formed from sheet metal or can be made from an extruded profile or a drawn profile made of steel or aluminum. The illustrated stirrup legs 1 and 2 are made from an extruded profile.
Die Erfindung ermöglicht durch den sich über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckenden Überrollbügel einen verbesserten Schutz der Fahrgäste gegenüber zwei einzelnen, schmalen Überrollbügeln, wobei ein Verkanten bei einer Ausfahrbewegung auf preiswerte Weise effektiv verhindert wird.The invention enables through the whole Roll bar extending vehicle width an improved Protection of passengers against two single, narrow ones Rollbars, tilting during an extension movement is effectively prevented in an inexpensive manner.
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