DE19936252C2 - Hardtop-Fahrzeugdach - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hardtop-Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der Druckschrift DE 44 45 580 C1 ist ein zweiteiliges Fahr­ zeugdach bekannt, das aus einem oberen Dachteil und einem Heck­ teil besteht, wobei das Dachteil und das Heckteil über einen gemeinsamen Verstellmechanismus, welcher als Viergelenk- Mechanismus ausgebildet ist, zwischen einer den Fahrzeuginnen­ raum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnen­ raum freigebenden Öffnungsstellung verstellbar sind. In Öff­ nungsstellung des Fahrzeugdaches sind sowohl das Dachteil als auch das Heckteil und auch der Verstellmechanismus in einem heckseitigen Ablageraum abgelegt, hierbei sind das verschwenk­ bar gehaltene Heckteil und das verschwenkbar gehaltene Dachteil übereinanderliegend zusammengelegt verstaut.

Das Heckteil weist eine Heckscheibe auf, die aufgrund ihrer Krümmung und ihrer Erstreckung über die Fahrzeugbreite in Abla­ gestellung einen erheblichen Stauraum sowohl in Querrichtung als auch in vertikaler Richtung beansprucht, wodurch es erfor­ derlich ist, einen entsprechend groß dimensionierten Ablageraum vorzuhalten. Für den Fall, daß der Ablageraum einen Teil des Kofferraums bildet, sind entsprechend die Staumöglichkeiten im Kofferraum in Ablagestellung des Fahrzeugdaches eingeschränkt.

Vergleichbare Fahrzeugdächer sind darüberhinaus aus den Druck­ schriften DE 197 06 397 C1 und DE 196 42 154 A1 bekannt.

Aus der gattungsbildenden Druckschrift DE 40 25 936 C2 ist ein Hardtop-Fahrzeugdach mit einem oberen Dachteil und einem dahin­ terliegenden Heckteil bekannt, in welches eine Heckscheibe in­ tegriert ist, die relativ zum Heckteil um eine der Fahrzeugka­ rosserie benachbarte Querachse verschwenkbar ist. Zur Überfüh­ rung des Fahrzeugdaches von Schließstellung in Öffnungsstellung werden Dachseitenteile des Heckteiles auf Führungsschienen in Richtung des Stauraumes verfahren. Die Heckscheibe fährt beim Einfahren in den Stauraum gegen einen Anschlag und wird um ihre Schwenkachse verschwenkt, wodurch die Heckscheibe teilweise aus ihrem Tragrahmen im Heckteil gelöst wird. Es soll hierdurch ei­ ne Ablage auch bei Personenkraftwagen mit verkürztem Heck mög­ lich sein.

Bei der Überführung des Fahrzeugdaches von Schließstellung in Öffnungsstellung muss die Heckscheibe an den zugeordneten An­ schlag anstoßen, um sich vom Rahmen zu lösen. In Gegenrichtung - bei der Überführung von Öffnungsstellung in Schließstellung - wird die Heckscheibe durch ihr Eigengewicht wieder in ihre Fas­ sung im Heckteil des Fahrzeugdaches zurückverschwenkt. Sowohl das Öffnen der Heckscheibe als auch das Schließen der Heck­ scheibe erfolgen kinematisch gesehen unabhängig von dem das Heckteil oder sonstige Teile des Fahrzeugdaches bewegenden Ver­ stellmechanismus. Öffnen und Schließen der Heckscheibe erfolgen vielmehr durch Anfahren eines Anschlages bzw. Abheben von die­ sem Anschlag. Der Anschlag stellt ein Hindernis dar, welches den Stauraum verkleinert.

Ein weiterer Nachteil beim Gegenstand der DE 40 25 936 C2 ist der Schließmechanismus der Heckscheibe bei der Überführung von Ablagestellung in Schließstellung. Ein Schließen der Heckschei­ be kann nur gewährleistet werden, wenn das Eigengewicht der Scheibe ein ausreichendes, um die Schwenkachse der Heckscheibe wirkendes Schließmoment erzeugt, was eine bestimmte relative Position der Schwenkachse zur Scheibenebene voraussetzt, da an­ dernfalls ein rückstellendes Moment nicht in ausreichender Höhe erzeugbar ist. Die Heckscheibe kann daher nicht in beliebigen Positionen im Stauraum abgelegt werden, vielmehr muss darauf geachtet werden, dass die Staulage der Scheibe in der Weise ge­ wählt wird, dass beim Herausheben aus dem Stauraum ein Rück­ stellmoment in ausreichender Höhe erzeugt wird, wodurch die Wahl der Ablageposition des Heckteils bzw. der Heckscheibe im Stauraum massiven Beschränkungen unterliegt.

Da die Heckscheibe keiner kinematischen Zwangsführung unter­ liegt, besteht außerdem die Gefahr, dass insbesondere als Folge von Verschleiß die Heckscheibe nicht mehr vollständig öffnet bzw. schließt.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein gattungsgemäßes Hardtop- Fahrzeugdach in platzsparender Weise in Ablagestellung zu verstauen.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An­ spruches 1 gelöst. Zweckmäßige Ausführungsformen sind den wei­ teren Ansprüchen zu entnehmen.

Das neuartige Hardtop-Fahrzeugdach nimmt gegenüber den Ausfüh­ rungen nach dem Stand der Technik in Ablagestellung einen deut­ lich reduzierten Stauraum ein, weil die Heckscheibe, die übli­ cherweise bei verschwenkbar ausgebildeten Heckteilen mit der konvex gekrümmten Seite nach unten im Ablageraum verstaut ist und dadurch einen erheblichen Platzbedarf beansprucht, nunmehr in Bezug zum Heckteil nach oben versetzt ist und dadurch Stau­ raum freigibt. Das Heckteil liegt in Ablagestellung im Bereich beider Seiten des Ablageraumes, der größere mittlere Bereich des Stauraums bleibt dagegen vom Heckteil unbeeinflußt, so daß der für anderweitige Zwecke nutzbare Stauraum in Ablagestellung nur unwesentlich durch das Heckteil oder durch die nach oben versetzte Heckscheibe eingeschränkt wird. Der Verstellmechanis­ mus, über den das Heckteil zwischen Schließstellung und Ablage­ stellung verlagert werden kann, kann in Ablagestellung oberhalb des Heckteils im Ablageraum verstaut werden, ohne den mittleren Ablageraum zu beeinträchtigen. Sofern auch das obere Dachteil zwischen Schließstellung und Ablagestellung verlagerbar ausge­ bildet ist, kann auch das Dachteil im Ablageraum verstaut wer­ den. Als oben aufliegendes Bauteil beansprucht das Dachteil in Ablagestellung jedoch nur einen geringfügigen Stauraum.

Die Überführung der Heckscheibe von Schließstellung in Ablage­ stellung einschließlich der relativen Lageänderung in Bezug zum Heckteil ist als kinematische Zwangsführung ausgestaltet. Die kinematische Zwangsführung wird über einen Verstellmechanismus hergestellt, welcher zusätzlich zur Heckscheibe auch das Heck­ teil beaufschlagt. Die kinematische Zwangsführung über den Ver­ stellmechanismus stellt sicher, daß mit nur einem Antrieb so­ wohl das Fahrzeugdach geöffnet und geschlossen als auch die Heckscheibenlage relativ zum Heckteil verändert werden kann. Die Überführung in eine Position oberhalb des Heckteils in der Ablagestellung erfolgt somit automatisch ohne zusätzlichen Ein­ griff. Sowohl das Heckteil als auch das Dachteil sind verschwenkbar gelagert und werden von dem Verstellmechanismus beaufschlagt, der als Viergelenk-Mechanismus ausgebildet ist, welcher zwei fahrzeugfeste Lenker und einen Verbindungsbügel zwischen beiden Lenkern aufweist. Die Heckscheibe, die verschwenkbar am Heckteil gehalten ist, ist über einen Steuer­ hebel mit dem Viergelenk-Mechanismus verbunden, der ebenfalls schwenkbar sowohl an der Heckscheibe als auch am Verstellmecha­ nismus gelagert ist. Der Steuerhebel, der bevorzugt an einem mittleren Abschnitt eines Lenkers zwischen dessen fahrzeugsei­ tigen und dessen dachseitigen Gelenk angreift, nimmt in Ablage­ stellung eine im Wesentlichen parallele Lage zu dem Lenker an.

Wird der Steuerhebel mit dem dem heckteilfernen Lenker des Ver­ stellmechanismus verbunden, das Heckteil selbst dagegen mit dem zweiten fahrzeugfesten Lenker des Mechanismus, so wird die schwenkbar am Heckteil gehaltene Heckscheibe bei der Überfüh­ rung in Ablagestellung zu dem heckteilfernen Lenker hingezogen; die Heckscheibe nähert sich diesem Lenker an und entfernt sich zugleich vom Heckteil. Da das Heckteil üblicherweise als erstes Bauteil in den Ablageraum hineinverschwenkt wird, entfernt die Heckscheibe sich relativ vom Heckteil nach oben.

In der Figurenbeschreibung und den Zeichnun­ gen werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung näher dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Hardtop- Fahrzeugdaches,

Fig. 2 einen Ausschnitt des Fahrzeugdaches in Seitenansicht, dargestellt in Schließstellung,

Fig. 3 das Fahrzeugdach in einer Zwischenstellung zwischen Schließ- und Ablagestellung,

Fig. 4 das Fahrzeugdach in Ablagestellung.

Das in Fig. 1 dargestellte Fahrzeugdach 2 eines Kraftfahrzeugs 1 ist als Hardtop-Fahrzeugdach ausgebildet und besteht aus ei­ nem oberen Dachteil 3 und einem Heckteil 4, wel­ ches seitliche C-Säulen 6 umfaßt und eine Heckscheibe 5 trägt. Das Hardtop-Fahrzeugdach 2 ist aus der in Fig. 1 gezeigten Schließstellung, in der der Fahrzeuginnenraum überdeckt ist, in eine den Fahrzeuginnenraum freigebende Öffnungsstellung verla­ gerbar, in der das Fahrzeugdach in einem hinter dem Heckteil 4 angeordneten Ablageraum 20 verstaut ist. Zweckmäßig sind in Öffnungsstellung sowohl das Dachteil 3 als auch das Heckteil 4 einschließlich der Heckscheibe 5 im Ablageraum abgelegt.

Gemäß einer weiteren Ausführung kann es aber auch zweckmäßig sein, lediglich das Heckteil 4 mit der Heckscheibe 5 im Ablage­ raum zu verstauen. In dieser Ausführung ist das Dachteil 3 orts­ fest am Fahrzeug angeordnet.

Zwischen den seitlichen, hinteren C-Säulen 6 des Heckteils 4 kann ein stabilisierender und stützender Querbügel 22 angeord­ net sein, der U-Form aufweisen kann und insbesondere horizontal zwischen den C-Säulen befestigt sein kann. Der Querbügel stei­ gert die Verwindungssteifigkeit des Fahrzeugdaches.

In der in Fig. 2 gezeigten Schließstellung des Hardtop- Fahrzeugdaches 2 ist zwischen dem Dachteil 3 und dem Heckteil 4 eine Dichtung 7 eingebracht; Dachteil 3 und Heckteil 4 erstre­ cken sich in einer gemeinsamen Ebene. Zur Verstellung zwischen Öffnungsstellung und Schließstellung ist ein Verstellmechanis­ mus 8 vorgesehen, welcher als Viergelenk-Mechanismus ausgebil­ det ist und als Stellelemente einen Hauptlenker 9, einen Füh­ rungslenker 10 sowie einen die beiden Lenker 9 und 10 verbin­ denden Verbindungsbügel 11 umfaßt. Der Hauptlenker 9 und der Führungslenker 10 sind jeweils fahrzeugfest angeordnet und um Drehachsen 13 bzw. 14 verschwenkbar gelagert. Am dachseitigen Endabschnitt weisen der Hauptlenker 9 und der Führungslenker 10 weitere Drehachsen 15 bzw. 16 auf, über die der Verbindungsbü­ gel 11 jeweils drehbar an den Lenkern 9 bzw. 10 gehalten ist. Sämtliche Drehachsen 13 bis 16 des Verstellmechanismus 8 ver­ laufen parallel in Querrichtung des Fahrzeuges.

Der Verstellmechanismus 8, der elektrisch, hydraulisch oder ma­ nuell betätigt werden kann, beaufschlagt sowohl das Dachteil 3 als auch das Heckteil 4. Der Verbindungsbügel 11 ist fest mit dem Dachteil 3 verbunden und der Führungslenker 10 ist fest mit dem Heckteil 4 verbunden. Bei einer Betätigung des Verstellme­ chanismus 8 wird das Heckteil 4 um die fahrzeugfeste Drehachse 14 des Führungslenkers 10 verschwenkt, das Dachteil 3 führt ei­ ne kombinierte translatorische und rotatorische Bewegung aus, weil das Dachteil 3 zusätzlich zur Drehung um die fahrzeugfeste Drehachse 14 des Hauptlenkers 9 auch eine Schwenkbewegung um die Drehachse 15 zwischen Hauptlenker 9 und Verbindungsbügel 11 ausführt. Der Führungslenker 10 ist benachbart zur Heckseite bzw. dem Ablageraum angeordnet, der Hauptlenker 9 liegt auf der dem Ablageraum abgewandten Seite des Verstellmechanismus. Hier­ durch ist sichergestellt, daß bei der Überführung in Öffnungs­ stellung zunächst das Heckteil 4 in den Ablageraum hineinver­ schwenkt wird und anschließend das Dachteil 3 in dem Ablageraum oberhalb des Heckteils 4 verstaut wird.

Bei dem neuartigen Fahrzeugdach ist die Heckscheibe 5 unver­ lierbar am Heckteil 4 gehalten, jedoch zumindest teilweise lös­ bar mit dem Heckteil 4 verbunden. Die Heckscheibe 5 ist über ein Gelenk mit einer Drehachse 17 mit dem Heckteil 4 drehbar verbunden, wobei die parallel zu den Drehachsen 13 bis 16 des Verstellmechanismus 8 verlaufende Drehachse 17 benachbart zur fahrzeugfesten Drehachse 14 des Führungslenkers 10 angeordnet ist. Darüber hinaus ist die Heckscheibe 5 über einen Steuerhe­ bel 12 mit dem Verstellmechanismus 8 gekoppelt. Der Steuerhebel 12 ist gelenkig sowohl mit Heckscheibe 5 als auch mit dem Ver­ stellmechanismus 8 gekoppelt und weist die Drehachsen 18 und 19 auf, welche ebenfalls in Querrichtung des Fahrzeuges verlaufen. Der Steuerhebel 12 ist mit Abstand zur Drehachse 17 der Heck­ scheibe 5 am Heckteil 4 mit der Heckscheibe 5 gekoppelt, wo­ durch Stellkräfte, die über den Steuerhebel 12 auf die Heck­ scheibe 5 übertragen werden und die vom Verstellmechanismus 8 aufzubringen sind, klein gehalten werden können. Auf der dem Verstellmechanismus 8 zugewandten Seite ist der Steuerhebel 12 am Hauptlenker 9 in einem zwischenliegenden Bereich zwischen der fahrzeugseitigen Drehachse 13 und der dachseitigen Drehach­ se 15 des Hauptlenkers 9 gekoppelt.

In der Zwischenstellung gemäß Fig. 3 befinden sich sowohl das Dachteil 3 als auch das Heckteil 4 in einer verschwenkten Posi­ tion, hervorgerufen durch die kinematische Zwangsführung durch den Verstellmechanismus 8. Die Schwenkposition der Heckscheibe 5 wird in bezug auf das Heckteil 4 über den Steuerhebel 12 vom Verstellmechanismus 8 bestimmt, ohne die Gefahr von Verspannun­ gen im Fahrzeugdach hervorzurufen. Durch die Zwangskopplung ü­ ber den Steuerhebel 12 verschwenkt die Heckscheibe 5 um die Drehachse 17 am Heckteil 4, wobei mit zunehmender Verstellrich­ tung in Richtung des heckseitigen Ablageraumes 20 die Heck­ scheibe 5 mit einem zunehmenden Verstellwinkel α relativ zum Heckteil 4 verschwenkt wird.

Zeitgleich mit der Überführung des Fahrzeugdaches 2 in die Öff­ nungsstellung wird ein den Ablageraum 20 verschließender Abla­ gedeckel 21 geöffnet.

Fig. 4 zeigt das Hardtop-Fahrzeugdach 2 in Öffnungsstellung in der im Ablageraum 20 verstauten Lage, abgedeckt von dem wieder geschlossenen Ablagedeckel 21. Das Dachteil 3 befindet sich o­ berhalb des Heckteiles 4 im Ablageraum 20, wobei die konvexe Wölbung des Heckteiles 4 nach unten zum Boden des Ablageraumes 20 gerichtet ist, die konvexe Wölbung des Dachteiles 3 dagegen nach oben weist. Das Dachteil 3 und das Heckteil 4 liegen im wesentlichen parallel zueinander.

Der mit dem Verstellmechanismus 8 verbundene Steuerhebel 12 liegt etwa parallel zum Hauptlenker 9, in dieser Lage nimmt der Relativwinkel α zwischen dem Heckteil 4 und der Heckscheibe 5 ein Maximum ein, so daß das freie Ende der Heckscheibe 5 mit der Dichtung 7 in bezug auf das Heckteil 4 maximal nach oben ragt. Da das Heckteil 4 nur seitliche, jedoch keine mittleren Abschnitte aufweist, die Heckscheibe 5 dagegen sich im wesent­ lichen über die Fahrzeugbreite erstreckt, ist als Folge der an­ gehobenen Position der Heckscheibe 5 der verbliebene, nutzbare Stauraum im Ablageraum 20 vergrößert. Insbesondere für den Fall, daß der Ablageraum 20 einen Teil des Kofferraumes bildet, ergeben sich dadurch zusätzliche Staumöglichkeiten.

Es kann gegebenenfalls zweckmäßig sein, die Relativbewegung der Heckscheibe in bezug auf das Heckteil über eine Kulissenführung zu realisieren, welche als Kulissenbahn im Heckteil mit einem in die Kulissenbahn eingreifenden Kulissenstift, welcher mit der Heckscheibe verbunden ist, ausgebildet sein kann. Auch in dieser Ausführung wird eine kinematische Zwangskopplung der Be­ wegungen von Heckteil und Heckscheibe erreicht.

Gemäß einer anderen Ausführung kann es aber auch angezeigt sein, die kinematische Zwangskopplung zwischen den Komponenten des Fahrzeugdaches und der Heckscheibe aufzuheben und die Bewe­ gung der Heckscheibe entweder durch einen eigenen Verstellme­ chanismus oder durch fahrzeugseitige bzw. dachseitige Anschlä­ ge, welche gegen die Heckscheibe drücken, auszulösen.

Claims (10)

1. Hardtop-Fahrzeugdach, mit einem oberen Dachteil (3) und ei­ nem Heckteil (4), von denen zumindest das Heckteil (4) zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung und einer Öffnungsstellung verstellbar ist, in der das Heckteil (4) in einem heckseitigen Ablageraum (20) abgelegt ist, und mit ei­ ner im Heckteil (4) gehaltenen und relativ zum Heckteil verschwenkbaren Heckscheibe (5), dadurch gekennzeichnet, daß die Heckscheibe (5) in Öffnungsstellung im Ablageraum (20) eine gegenüber dem Heckteil (4) nach oben versetzte Position einnimmt und daß die Heckscheibe (5) und das Heckteil (4) von einem gemeinsamen, als Viergelenk-Mechanismus ausgebildeten Verstellmechanismus (8) zwangsgesteuert sind, wobei die Heck­ scheibe (5) über einen schwenkbar gelagerteren Steuerhebel (12) mit dem Verstellmechanismus (8) verbunden ist.

2. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heckscheibe (5) um eine dem Fahrzeuginnenraum benach­ barte Drehachse (17) verschwenkbar gelagert ist.

3. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (12) schwenkbar mit der Heckscheibe (5) so­ wie schwenkbar mit einem Hauptlenker (9), der ein Bauteil des Verstellmechanismus (8) bildet, verbunden ist.

4. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptlenker (9) um eine fahrzeugfeste Drehachse (13) verschwenkbar gehalten ist.

5. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Viergelenk-Mechanismus einen Führungslenker (10) um­ faßt, der um eine fahrzeugfeste Drehachse (14) verschwenkbar gehalten ist, wobei ein den Führungslenker (10) und den Haupt­ lenker (9) verbindender Verbindungsbügel (11) vorgesehen ist.

6. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (12) am Hauptlenker (9) zwischen dem Ver­ bindungsbügel (11) und der fahrzeugfesten Drehachse (13) des Hauptlenkers (9) angreift.

7. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Dachteil (3) zwischen Schließstellung und Ablage­ stellung verstellbar ausgebildet ist.

8. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Dachteil (3) über den Viergelenk-Mechanismus ver­ stellbar ist.

9. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Dachteil (3) mit dem Verbindungsbügel (11) ver­ bunden ist.

10. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein die seitlichen, hinteren C-Säulen (6) des Heckteils (4) verbindender Querbügel (22) vorgesehen ist.