DE19934892C1 - Verstellbares Faltdach für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Ein verstellbares Faltdach für ein Kraftfahrzeug weist einen Verdeck-Bezugstoff auf, der an einem Verdeckgestänge gehalten ist, welches eine Mehrzahl von gelenkig gelagerten Gestängeteilen umfaßt. Weiterhin ist im Bereich einer Fahrzeugseite ein Hauptbügel angeordnet, der verschwenkbar am Kraftfahrzeug befestigt und an dem ein Dichtungselement gekoppelt ist. DOLLAR A Um ein Faltdach zu schaffen, das in Ablagestellung klein verstaut werden kann und das eine hohe Dichtigkeit bei langer Betriebsdauer ermöglicht, ist das Dichtungselement an einem separat ausgebildeten Dichtungsrahmen gehalten, der verschwenkbar am Kraftfahrzeug gelagert ist, wobei die Schwenkachsen des Dichtungsrahmens und des Hauptbügels in zumindest einer Stellung des Faltdachs mit Abstand zueinander angeordnet sind und der Dichtungsrahmen über eine Verstellkinematik verschiebbar mit dem Hauptbügel gekoppelt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein verstellbares Faltdach für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der Druckschrift DE 43 27 729 C2 ist ein für ein Kabrio­ lett-Kraftfahrzeug vorgesehenes Faltdach bekannt, welches aus einem kinematisch verstellbaren Verdeckgestänge und einem vom Verdeckgestänge getragenen Verdeck-Bezugstoff besteht. Das Faltdach ist zwischen einer das Wageninnere überspannenden Schließstellung und einer das Wageninnere freigebenden Ablage­ stellung, in der das Gestänge und der Bezugstoff in einer hin­ ter den Sitzen angeordneten Ablage verstaut sind, verstellbar. Die Gestängeteile des Faltdachs sind untereinander bzw. gegen­ über dem Fahrzeug gelenkig gekoppelt und führen während der Überführung zwischen Schließ- und Ablagestellung eine räumliche Drehbewegung aus.

Die Gestängeteile umfassen diverse Seiten- und Querbügel und - spriegel, welche ohne überzähligen Freiheitsgrad kinematisch verbunden sind, so daß mit nur einer in Längsrichtung wirkenden Stellbewegung das Faltdach aufgespannt bzw. verstaut werden kann. Das Verdeck weist im Seitenbereich an der linken und rechten Fahrzeugseite jeweils einen Hauptbügel auf, der über ein Gelenk fest mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden ist. An die beiden seitlichen Hauptbügel sind weitere, als Dachrahmen ausgebildete Seitenbügel gelenkig angeschlossen, die sich in Schließstellung bis zum Scheibenrahmen der Windschutz­ scheibe erstrecken und die Seitenfenster übergreifen. Um in Schließstellung einen wind- und wasserdichten Abschluß zu ge­ währleisten, ist am gesamten Dachrahmen einschließlich dem Hauptbügel ein umlaufendes Dichtungselement angeordnet, das beim Überführen in Schließstellung einen paßgenauen Sitz mit dem Scheibenrand bzw. dem Scheibenrahmen einnehmen muß und au­ ßerdem mit einem relativ hohen Anpreßdruck aufgesetzt werden muß. Zur Vermeidung von Dichtigkeitsproblemen muß das Faltdach eine hohe Fertigungsgenauigkeit aufweisen.

Ein weiteres Problem kann im Bereich der Stoffanbindung des Be­ zugstoffs an der Karosserie im Bereich der Ablage auftreten. Um ausreichend Bewegungsmöglichkeit bei der Überführung zwischen Ablage- und Schließstellung zu ermöglichen, weist der Bezug­ stoff einen unbefestigten Abschnitt - eine Stofflose - zwi­ schen der Anbindung an der Karosserie und der Anbindung an die nächstliegenden Gestängeteile des Faltdachs, die Hauptbügel, auf. Aus Gründen der Dichtigkeit ist man bestrebt, die Länge der Stofflose so gering wie möglich zu halten, ohne dabei die Beweglichkeit des Faltdachs unnötig einzuschränken. Problema­ tisch ist außerdem die unkontrollierte Faltenbildung des Bezug­ stoffs im unbefestigten Bereich.

Ein weiterer Nachteil liegt in dem relativ großen Platzbedarf des Faltverdecks in Ablagestellung. Aufgrund der weit hinten liegenden und nach unten versetzten Anbindung des Hauptbügels an der Fahrzeugkarosserie sowie bedingt durch die große, durch­ gehende Länge des Dichtungselements führt der Hauptbügel eine große, weit nach vorn und weit nach hinten reichende Stellbewe­ gung aus. Bei zusammengelegtem Faltdach benötigt der in die Ab­ lage nach hinten verschwenkte Hauptbügel mit dem daran befes­ tigten Dichtungselement einen in Fahrzeuglängsrichtung im Eck­ bereich groß dimensionierten Ablageraum.

Ein weiteres Kabriolett-Fahrzeugdach ist aus der DE 43 44 373 C1 bekannt. Gemäß dieser Druckschrift ist eine Dichtschiene, welche Träger eines elastischen Dichtelements zur Abdichtung des Verdecks in Schließstellung ist, verschiebebeweglich an ei­ nem Dachrahmenteil des Verdeckgestänges gehalten, wodurch ein stirnseitiges Aufeinandertreffen zusammenwirkender Dichtelemen­ te realisiert werden kann. Durch die Auftrennung in zwei sepa­ rate Bauelemente - einerseits das Dachrahmenteil und anderer­ seits die verschiebbare Dichtschiene mit dem Dichtungselement - kann ein weitgehend reibungsfreies Schließen und Öffnen der Dichtelemente erreicht werden. Die translatorische Verschiebung der Dichtschiene erfordert jedoch einen verhältnismäßig hohen konstruktiven Aufwand, außerdem ist eine Reduzierung des Stau­ raumes nicht zu bewerkstelligen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Faltdach an­ zugeben, das in Ablagestellung klein verstaut werden kann und das eine hohe Dichtigkeit bei langer Betriebsdauer ermöglicht.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An­ spruches 1 gelöst.

Insbesondere in Verbindung mit den beabstandeten Schwenkachsen von Hauptbügel und Dichtungsrahmen ist es möglich, den Dich­ tungsrahmen in Schließstellung in Fahrzeuglängsrichtung weiter nach vorne reichen zu lassen als den Hauptbügel, wodurch die Ausbildung eines langen, undurchbrochenen Dichtungselements möglich ist, welches die Seitenfenster überspannt. In Ablage­ stellung dagegen kann die Staulänge des Dichtungsrahmens auf maximal die Staulänge des Hauptbügels begrenzt werden. Die beabstandeten Schwenkachsen von Dichtungsrahmen und Hauptbügel erlauben unterschiedliche Erstreckungen von Dichtungsrahmen und Hauptbügel in Schließ- und in Ablagestellung, trotz gegebenen­ falls gleich langer Ausbildung der Bauelemente.

Die Kopplung über die Verstellkinematik zwischen Hauptbügel und Dichtungsrahmen ermöglicht es, den Dichtungsrahmen in Abhängig­ keit des Hauptbügels zu verschwenken. Die Verstellkinematik ü­ berträgt die Schwenkbewegung des Hauptbügels auf den Dichtungs­ rahmen und trägt außerdem den beabstandeten Schwenkachsen bei­ der Bauteile Rechnung, indem eine Relativbewegung zwischen bei­ den Bauteilen gestattet wird, zugleich aber in Schwenkrichtung des Dichtungsrahmens Stellkräfte vom Hauptbügel auf den Dich­ tungsrahmen übertragbar sind.

Neben dem geringeren Stauraum bietet die erfindungsgemäße Aus­ bildung die Möglichkeit, die Stofflose zwischen Karosserie und Verdeck auf ein Minimum zu beschränken, weil die Schwenkachse des Dichtungsrahmens, an dem der Bezugstoff befestigt werden kann, in einem geringeren Abstand zum Anbindungspunkt am Dich­ tungsrahmen festgelegt werden kann als bei herkömmlichen Vor­ richtungen mit nur einem beweglichen Bauteil. Aufgrund des ge­ ringeren Abstandes zwischen Schwenkachse und Anbindungspunkt am Dichtungsrahmen beschreibt der Anbindungspunkt einen Teilkreis mit einem geringeren Radius, wodurch die Länge des unbefestig­ ten Stoffbereichs verkürzt und dementsprechend die Dichtigkeit des Faltverdecks verbessert wird.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Schwenkachse des Dichtungsrahmens beweglich angeordnet und führt in Abhängigkeit der Stellung des Faltdachs eine kinematisch zwangsgeführte Be­ wegung, vorzugsweise einen Teilkreis, aus, wodurch der Dich­ tungsrahmen eine doppelte Drehbewegung beschreibt, zum einen die Drehung um seine Schwenkachse und zum zweiten die Teil­ kreisbewegung der Schwenkachse selbst. Konstruktiv wird dies vorteilhaft dadurch verwirklicht, daß der Dichtungsrahmen über einen zusätzlichen Stützlenker an der Fahrzeugkarosserie gehal­ ten ist und der Stützlenker sowohl am Kraftfahrzeug als auch am Dichtungsrahmen drehbeweglich gehalten ist. In Verbindung mit der verschieblichen Führung über die Verstellkinematik zwischen Hauptbügel und Dichtungsrahmen wird hierdurch eine kombinierte Dreh- und Verschiebebewegung des Dichtungsrahmens erzielt, wo­ bei die zusätzliche translatorische Komponente der Bewegung den Vorteil bietet, daß durch den verbesserten Anpreßdruck eine bessere Abdichtung zwischen dem Dichtungselement und den Sei­ tenscheiben erreicht werden kann.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungsformen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnun­ gen zu entnehmen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf ein Faltdach in Schließstellung für ein Kraftfahrzeug,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines dreiteili­ gen seitlichen Dichtungsrahmens des Faltdaches,

Fig. 3 bis Fig. 6 die Hauptsäule und ein Abschnitt des Dichtungs­ rahmens in verschiedenen Stellungen.

Bei den in den verschiedenen Figuren dargestelltem Ausführungs­ beispiel sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen ver­ sehen.

Das in Fig. 1 dargestellte Faltdach 1 eines Kraftfahrzeugs be­ steht aus einem Verdeckgestänge 2 mit einer Mehrzahl von Ge­ stängeteilen und einem Verdeck-Bezugstoff 3, der auf das Ver­ deckgestänge aufgespannt ist. Das Faltdach 1 ist zwischen der in Fig. 1 gezeigten Schließstellung und einer Ablagestellung verstellbar, in der das Faltdach in einer hinter dem Fahr­ gastraum angeordneten Ablage 4, welche von einem Ablagedeckel 5 verdeckt ist, verstaut wird. Der Aufbau des erfindungsgemäßen Faltdaches 1 wird in den folgenden Figuren im Detail beschrie­ ben.

Gemäß der schematischen Darstellung nach Fig. 2 umfaßt das Ver­ deckgestänge einen mehrteiligen Dichtungsrahmen 6 mit drei Ab­ schnitten 6a, b, c, welche untereinander bzw. mit der Fahrzeug­ karosserie gelenkig verbunden sind. Der Dichtungsrahmen 6 er­ streckt sich in Schließstellung an einer Fahrzeugseite über die Länge des Faltdaches und weist zur Abdichtung der Seitenfenster ein Dichtungselement 7 auf, das einen wasserdichten Abschluß zwischen Faltdach und Seitenfenster ermöglicht. Bei der Über­ führung in die Ablagestellung verschwenken die Abschnitte 6a, b, c einschließlich des Verdeck-Bezugstoffs 3 um ihre Gelenk­ achsen in eine zusammengeklappte Position.

Die Fig. 3 bis 6 zeigen eine detaillierte Darstellung der seit­ lichen Verdeckkinematik, wobei aus Fig. 3 die Schließstellung, aus Fig. 4 und 5 verschiedene Zwischenstellungen und aus Fig. 6 die Ablagestellung zu entnehmen ist. Gemäß Fig. 3 ist der ka­ rosserieseitige Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a, an den sich die in Fig. 2 dargestellten weiteren Dichtungsrahmen-Abschnitte 6b, 6c gelenkig anschließen, über einen Stützlenker 10 gelenkig an einem fest mit der Fahrzeugkarosserie verbundenen Flansch 9 ab­ gestützt. Der Stützlenker 10 weist zwei Gelenke 13a, b mit pa­ rallelen Schwenkachsen zur schwenkbaren Anbindung des Dich­ tungsrahmen-Abschnitts 6a an der Karosserie auf. Bei einer Drehbewegung des Stützlenkers 10 um die Schwenkachse des karos­ serieseitigen Gelenks 13a beschreibt die Schwenkachse des Ge­ lenks 13b einen Teilkreis.

Weiterhin ist ein Hauptbügel 8 über ein Gelenk 14 schwenkbar am Flansch 9 gehalten. Der Hauptbügel 8, an dem zweckmäßig ein Stellelement zur Verstellung des Faltdaches zwischen Schließ- und Ablagestellung angreift, dient der zusätzlichen Abstützung des Dachrahmens sowie der Übertragung der Stellbewegung auf den Dachrahmen. Die Schwenkachse des Gelenks 14 zwischen dem Haupt­ bügel 8 und dem Flansch 9 liegt parallel zu den Schwenkachsen der Gelenke 13a, b am Stützlenker 10.

Der Hauptbügel 8 ist über eine Verstellkinematik, welche im Ausführungsbeispiel aus zwei Führungskulissen 11a, b im Haupt­ bügel 8 und zwei Führungsstiften 12a, b am Dichtungsrahmen- Abschnitt 6a besteht, kinematisch mit dem Dichtungsrahmen 6 ge­ koppelt, so daß eine Stellbewegung des Hauptbügels 8 eine zwangsgeführte Bewegung des Dichtungsrahmens 6 bewirkt. Die der Karosserie benachbarte Führungskulisse 11a ist geradlinig aus­ gebildet, so daß der in der Führungskulisse 11a gleitend gela­ gerte Führungsstift 12a bei einer Überführungsbewegung zwischen Schließ- und Ablagestellung translatorisch in der Führungsku­ lisse 11a verschoben wird. Hierbei wird eine quer zur Kulissen­ führung gerichtete Zwangskraft vom Hauptbügel 8 über den Füh­ rungsstift 12a auf den Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a übertragen, die den Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a um die Schwenkachsen der Gelenke 13a, b verschwenkt. Auch über die zweite, der Karosse­ rie abgewandte Führungskulisse 11b und den entsprechenden Füh­ rungsstift 12b ist eine Zwangskraft vom Hauptbügel auf den Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a übertragbar, wobei die zweite Füh­ rungskulisse 11b geringfügig gebogen ausgebildet ist. Der Dich­ tungsrahmen-Abschnitt 6a führt unter der Führungsbewegung des Hauptbügels 8 eine gemischt translatorisch-rotatorische Stell­ bewegung aus, mit der Folge, daß das Dichtungselement 7, das auf der dem Hauptbügel 8 abgewandten Seite des Dichtungsrahmens 6 gehalten ist, beim Überführen in Schließstellung auf dem Sei­ tenscheibenrand entlanggleitet, wodurch die Dichtigkeit verbes­ sert wird.

In den Endpositionen - sowohl in Schließstellung als auch in Ablagestellung - liegen die Führungsstifte 12a, b an jeweils einer Stirnseite, die Endanschläge bilden, in den Führungsku­ lissen 11a bzw. 11b an, wodurch die Schließstellung (Fig. 3) und die Ablagestellung (Fig. 6) exakt eingehalten werden kön­ nen.

Bei Überführung des Faltdaches zwischen Schließ- und Ablage­ stellung führt der Hauptbügel 8 ausschließlich eine Drehbewe­ gung um die Schwenkachse des Gelenks 14 am karosserieseitigen Flansch 9 aus. Die über die Verstellkinematik vom Hauptbügel 8 auf den Dichtungsrahmen 6 übertragene Stellbewegung führt auf­ grund der doppelten Lagerung des Dichtungsrahmens über den Stützlenker 10 und die zwei Gelenke 13a, b sowie aufgrund der im wesentlichen geradlinigen Ausführung der Führungskulissen in bezug zur Fahrzeugkarosserie zu einer translatorisch- rotatorischen Bewegung. Bei dieser Bewegung führt der karosse­ rieseitige Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a sowohl eine Drehbewe­ gung um die Schwenkachse des karosserieseitigen Gelenks 13a am Stützlenker 10 als auch eine Relativdrehung um die Schwenkachse des Gelenks 13b zwischen Stützlenker 10 und Abschnitt 6a aus.

Zwischen einem ersten Anbindungspunkt 16a am Dichtungsrahmen 6 und einem zweiten, karosserieseitigen Anbindungspunkt 16b auf Höhe einer Karosserielinie 15 spannt sich der Verdeck- Bezugstoff, wobei im zwischenliegenden, mit gestrichelter Linie eingezeichneten Abschnitt zwischen den Anbindungspunkten 16a, b keine feste Stoffanbindung erfolgt, es liegt in diesem Ab­ schnitt eine Stofflose vor.

Die Schwenkachsen der Gelenke 13a und 14 zwischen dem Stützlen­ ker 10 bzw. dem Hauptlenker (Hauptbügel 8) und dem Flansch 9 sind voneinander beabstandet, wobei beide Schwenkachsen unter­ halb einer Karosserielinie 15 liegen, die Achse des Gelenks 14 jedoch einen größeren vertikalen Abstand zur Karosserielinie 15 aufweist als die Achse des Gelenks 13a. Zudem weisen die Achsen auch einen horizontalen Abstand auf, die Achse des Gelenks 13a ist der Fahrzeug-Frontseite zugewandt, die Achse des Gelenks 14 ist dagegen dem Heckbereich des Fahrzeugs zugewandt. In Verbin­ dung mit der erlaubten Relativbewegung zwischen Hauptbügel 8 und Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a führt dies dazu, daß der Dich­ tungsrahmen-Abschnitt 6a sich in Schließstellung weiter nach vorne in Richtung der Fahrzeug-Frontseite erstreckt als der Hauptbügel 8, in Ablagestellung dagegen (Fig. 6) eine in bezug zum Hauptbügel 8 zurückgezogene Position einnimmt, verglichen mit einer festen, unverrückbaren Anbindung des Dichtungsrahmen- Abschnitts am Hauptbügel (in Fig. 6 gestrichelt eingezeichnet). Dies hat den Vorteil, daß der Ablagebereich, insbesondere die seitlichen Abschnitte des Ablagebereichs, in Fahrzeuglängsrich­ tung kleiner dimensioniert werden kann, weil der vergleichswei­ se lang ausgebildete Dichtungsrahmen-Abschnitt 6a in Ablage­ stellung sich weniger weit in Richtung des Fahrzeughecks er­ streckt als der Hauptbügel 8.

Darüberhinaus ist der Bereich der Stofflose zwischen den Anbin­ dungspunkten 16a, 16b reduziert, wodurch die Dichtigkeit ver­ bessert wird. Wie ein Vergleich der Fig. 3 bis 6 unmittelbar zeigt, wird der maximale Abstand zwischen den Anbindungspunkten 16a, b in Schließstellung erreicht, in der der Verdeck- Bezugstoff jedoch unter Spannung steht, wodurch eine gute Ab­ dichtung zur Fahrzeugkarosserie gegeben ist. Im Übergangsbe­ reich zwischen Schließ- und Ablagestellung, dargestellt in den Fig. 4 und 5, nimmt der Abstand zwischen den Anbindungspunkten 16a, b ein Minimum ein, in Ablagestellung gemäß Fig. 6 steigt der Abstand zwar wieder an, liegt jedoch noch unter dem Abstand in Schließstellung. In sämtlichen Stellungen ist der Abstand geringer als bei herkömmlichen Ausführungen, bei denen der Be­ zugstoff um die Achse des Hauptbügels verschwenkt wird und ei­ nen Kreis mit größerem Radius beschreibt.

Claims (13)

1. Verstellbares Faltdach für ein Kraftfahrzeug, mit einem Ver­ deck-Bezugstoff (3), der an einem Verdeckgestänge (2) gehalten ist, welches eine Mehrzahl von gelenkig gelagerten Gestängetei­ len umfaßt, mit einem im Bereich einer Fahrzeugseite angeordne­ ten Hauptbügel (8), der verschwenkbar am Kraftfahrzeug befes­ tigt ist, wobei das Dichtungselement (7) an einem separat aus­ gebildeten Dichtungsrahmen (6) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsrahmen (6) separat verschwenkbar am Kraftfahr­ zeug gelagert ist, wobei die Schwenkachsen des Dichtungsrahmens (6) und des Hauptbügels (8) in zumindest einer Stellung des Faltdachs (1) mit Abstand zueinander angeordnet sind und der Dichtungsrahmen (6) über eine Verstellkinematik (Führungskulis­ sen 11a, b; Führungsstifte 12a, b) verschiebbar mit dem Haupt­ bügel (8) gekoppelt ist.

2. Faltdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen von Dichtungsrahmen (6) und Hauptbügel (8) in Fahrzeuglängsrichtung einen Abstand aufweisen.

3. Faltdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen von Dichtungsrahmen (6) und Hauptbügel (8) in Schließstellung in vertikaler Richtung einen Abstand aufweisen.

4. Faltdach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Dichtungsrahmens (6) oberhalb der Schwenkachse des Hauptbügels (8) angeordnet ist.

5. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsrahmen (6) translatorisch verschiebbar mit dem Hauptbügel (8) gekoppelt ist.

6. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkinematik zwischen Hauptbügel (8) und Dich­ tungsrahmen (6) einen Führungsstift (12a) in einer Führungsku­ lisse (11a) umfaßt.

7. Faltdach nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellkinematik zumindest zwei Führungsstifte (12a, b) und zwei Führungskulissen (11a, b) umfaßt, die über die Län­ ge des Hauptbügels (8) verteilt angeordnet sind.

8. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Dichtungsrahmens (6) bei der Verstell­ bewegung des Faltdaches (1) zwischen Schließ- und Ablagestel­ lung einen Teilkreis beschreibt.

9. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsrahmen (6) über einen Stützlenker (10) am Kraftfahrzeug gehalten ist.

10. Faltdach nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützlenker (10) schwenkbar am Kraftfahrzeug und schwenkbar am Dichtungsrahmen (6) befestigt ist.

11. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsrahmen (6) benachbart zur Fahrzeug-Vorderseite und der Hauptbügel (8) benachbart zum Heckbereich angeordnet ist.

12. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen von Hauptbügel (8) und Dichtungsrahmen (6) parallel verlaufen.

13. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Hauptbügels (8) quer zur Fahrzeug­ längsachse verläuft.