DE19943315A1 - Vorrichtung zum lösbaren Festsetzen eines beweglichen Fahrzeugteils an einem stationären Fahrzeugteil - Google Patents
Vorrichtung zum lösbaren Festsetzen eines beweglichen Fahrzeugteils an einem stationären FahrzeugteilInfo
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Abstract
Vorrichtung zum lösbaren Festsetzen eines beweglichen Fahrzeugteils an einem stationären Fahrzeugteil, insbesondere eines Verdecks einer Cabriodachstruktur mittels eines Spannbügels an der Fahrzeugkarosserie, mit zumindest einem an einem starren Abschnitt (10) des beweglichen Fahrzeugteils schwenkbar gelagerten Sperrhebel (11), der durch Federeinwirkung in Sperreingriff mit einem Gegenlager (12) am unbeweglichen Fahrzeugteil und durch Schwenkbetätigung unter Freigabe des beweglichen Fahrzeugteils vom unbeweglichen Fahrzeugteil vom Gegenlager ausrückbar ist. Erfindungsgemaß ist vorgesehen, daß die Position der Drehlagerachse (18) des Schwenklagers des Sperrhebels (11) quer zu dieser Achse zugunsten des Überdeckungsgrads eines Eingrifforgans (16, 27) des Sperrhebels (11) in bezug auf ein Eingrifforgan (26) des Gegenlagers (12) einstellbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lösbaren Festsetzen eines beweglichen
Fahrzeugteils an einem stationären Fahrzeugteil, insbesondere eines Verdecks einer
Cabriodachstruktur mittels eines Spannbügels an der Fahrzeugkarosserie, mit zumindest
einem an einem starren Abschnitt des beweglichen Fahrzeugteils schwenkbar gelagerten
Sperrhebel, der durch Federeinwirkung in Sperreingriff mit einem Gegenlager am
unbeweglichen Fahrzeugteil und durch Schwenkbetätigung unter Freigabe des beweglichen
Fahrzeugteils vom unbeweglichen Fahrzeugteil vom Gegenlager ausrückbar ist.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 197 08 482 C1 bekannt. Diese bekannte
Vorrichtung dient zum Verriegeln des Harttops bzw. Verdecks eines Cabriolets und ist in
zweifacher Ausführung links und rechts am Spannbügel des Verdecks vorgesehen. Der
Sperrhebel dieser Vorrichtung weist einen Fanghaken auf, der einen an der Karosserie fest
angebrachten Bolzen übergreift. Koaxial zum Fanghaken ist eines Drehfalle gelagert, deren
Drehbewegung auf den Fanghaken übertragbar ist. Die Drehfalle ist mit einer Sperrklinke
verriegelbar, die mittels eines Betätigungsknopfs entriegelbar ist. Zur Übertragung der
Drehbewegung des Sperrhebels ist ein einerseits am Sperrhebel und andererseits an der
Drehfalle angelenktes Koppelglied vorgesehen. Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtung
ist, daß ihre korrekte Funktion nur dann gewährleistet ist, wenn der das Gegenlager
bildende Bolzen und der mit diesem zusammenwirkende Sperrhebel paßgenau bzw.
lagegleich an den jeweiligen beweglichen und unbeweglichen Teilen der Karosserie
angebracht sind. Selbst dann, wenn eine genaue Fertigung und Positionierung dieser Teile
gewährleistet ist, ist nicht ausgeschlossen, daß im Laufe der Nutzungszeit der gegenseitige
Eingriff von Bolzen und Sperrhebel nicht mehr gewährleistet ist, weil sich beispielsweise
der Spannbügel des Verdecks der Cabriodachstruktur verformt oder seine Lagerung gesetzt
hat. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist ihr relativ komplexer Aufbau
und der damit verbundene große Platzbedarf für die Vorrichtung.
Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei geringem Platzbedarf eine
korrekte Funktion gewährleistet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Mit anderen Worten gewährleistet die erfindungsgemäße Vorrichtung stets ihre Funktion,
weil die Lage des Sperrhebels relativ zum Gegenlager justierbar ist. Durch diese
Justierbarkeit kann problemlos Herstellungstoleranzen ebenso Rechnung getragen wie
Änderungen der Relativposition von Sperrhebel und Gegenlager aufgrund von
Lageränderungen durch lange Nutzung. Im einzelnen sieht die erfindungsgemäße
Vorrichtung Einstelloptimierung des Überdeckungsgrads der Eingriffsorgane von
Sperrhebel und Gegenlager vor, so daß die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung
stets inklusive einer Sicherheitsreserve gewährleistet ist.
Um die Einstellung des Überdeckungsgrads des Eingriffsorgans des Sperrhebels in bezug
auf das Eingrifforgan des Gegenlagers zuverlässig aufrechterhalten und ihre Verbindung
problemlos lösen zu können, ist vorgesehen, daß das Schwenklager einen
Rastmechanismus aufweist, durch welchen die Drehlagerachse des Sperrhebels in
vorbestimmten diskreten Positionen lösbar festsetzbar ist. Bevorzugt sind beispielsweise
zumindest drei derartige diskrete Positionen vorgesehen. Aufgrund seiner
Zuverlässigbarkeit und leichten Ausführbarkeit ist der Rastmechanismus als
Sperrklinkenmechanismus gebildet. Dieser Sperrklinkenmechanismus basiert auf einem
Klinkenrad, welches den exzentrischen Träger einer die Drehlagerachse festlegenden
Lagerwelle bildet. Dieses Klinkenrad ist in einer Rastaufnahme des Sperrhebels in
Umfangrichtung federbeaufschlagt so aufgenommen, daß es selbsthemmende
Drehpositionen einzunehmen vermag, welche die diskreten Positionen des
Rastmechanismusses festlegen. Das Klinkenrad und damit die Lagerwelle ist entgegen der
Federkraft zwischen diesen Drehpositionen drehverstellbar.
Um die Position der Lagerwelle durch Verdrehen des Klinkenkrads jederzeit bequem
einstellen zu können, ist vorteilhafterweise vorsehen, daß zumindest ein Ende der
Lagerwelle zur Drehverstellung des Klinkenrads als komplementäres Eingrifforgan eines
Verstellwerkzeugs ausgebildet ist.
Um einen maximalen Überdeckungsgrad zwischen Verschlußhebel und Gegenlager bzw.
deren Eingriffsorganen stets erreichen zu können, ist die Drehbewegung des
Verschlußhebels durch eine translatorische Beweglichkeit ergänzt. In diesem
Zusammenhang ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Sperrhebel in Richtung der
Überdeckung seines Eingrifforgans mit dem Eingrifforgan des Gegenlagers verschiebbar
gelagert und unter Federeinrichtung in Richtung auf maximalen Überdeckungsgrad
vorgespannt ist. Diese Verschiebbarkeit bzw. translatorische Beweglichkeit wird
vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß die mit dem Klinkenrad verbundene Lagerwelle
des Sperrhebels in einem Längsschlitz des beweglichen Fahrzeugteils aufgenommen und
durch eine Feder in etwa in Erstreckungsrichtung des Längsschlitzes auf das Gegenlager zu
vorgespannt ist.
Ferner erfolgt vorteilhafterweise die translatorische Bewegung des Sperrhebels in bezug
auf das Gegenlager zur Realisierung maximaler Überdeckung mit Hilfe einer Nocke, die
am Sperrhebel vorgesehen ist und auf einer Nockenbahn des Gegenlagers abläuft. Dadurch
wird erreicht, daß bei Verschwenkung des Sperrhebels um seine Drehlagerachse der
Sperrhebel entlang seiner Längslagerung zugunsten maximaler Überdeckung gezielt
leichtgängig verschwenkt wird. Andererseits läßt sich durch diese Nockensteuerung die
Überdeckung problemlos aufheben, wobei außerdem gewährleistet ist, daß zwischen den
beiden Eingrifforganen zum Ausrücken des Sperrhebels vom Gegenlager ausreichend
Freigang bereitgestellt ist.
Um die nockengesteuerte translatorische Bewegung des Sperrhebels definiert auslösen zu
können, ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Längsschlitz an seinem zum Gegenlager
weisenden Vorderende eine zylinderschalenförmige Erweiterung bzw. Ausbuchtung quer
zur Richtung der Überdeckung, vom Gegenlager wegweisend zum teilweisen Eingriff der
Lagerwelle bei sich in Verriegelungsstellung befindlichem Sperrhebel unter Einwirkung
einer in Richtung auf den Boden der Ausbuchtung wirkenden Federkraftkomponente
aufweist.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine gemeinsame
Feder für sämtliche Rückstell- und Vorspannfunktionen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung bereitgestellt, d. h. eine Feder, die insbesondere die Vorspannung für die
Schwenklagerung wie die translatorische Lagerung des Sperrhebels und darüber hinaus
gegebenenfalls die Kraft zum Drängen der Lagerwelle in die Ausbuchtung des
Längsschlitzes aufbringt. Außerdem ist vorteilhafterweise ein Ende dieser universellen
Feder zur lösbaren Verrastung des Klinkenrads des Sperrklinkenmechanismus in
Umfangsrichtung vorgesehen.
Um die Arretierung des beweglichen Fahrzeugteils am stationären Fahrzeugteil ohne
manuelle Betätigung des Sperrhebels zu ermöglichen, bildet der Sperrhebel
vorteilhafterweise einen Teil einer Schnappfalle. Im einzelnen ist die Schnappfalle dadurch
gebildet, daß am beweglichen Fahrzeugteil ein Ruhestellungsanschlag für den Sperrhebel
vorgesehen ist, gegen welchen dieser bei ausgerückten Eingrifforganen in einer
Schwenkposition anliegt, in welcher das Eingrifforgan des Sperrhebels die Position
maximalen Überdeckungsgrads einnimmt. Das Eingrifforgan des Sperrhebels und das
Eingrifforgan des Gegenlagers sind in den Bereichen, in welchen diese beiden Organe bei
Bewegung des beweglichen Fahrzeugteils auf das unbewegliche Fahrzeugteil zu
aufeinander treffen in Art einer Nocken/Nockenkurvenanordnung derart gebildet, daß der
Sperrhebel vom Gegenlager aus seiner Ruhestellung in die das Gegenlager überdeckende
Stellung selbsttätig verschwenkt und/oder verschoben wird, ohne daß eine manuelle
Betätigung des Sperrhebels erforderlich ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert; es
zeigen:
Fig. 1 eine schematische Teilansicht eines Spannbügels eines Cabriodachstruktur-
Verdecks im Bereich eines von zwei Sperrhebeln zur Festsetzung des Spannbügels
an einem fahrzeugfesten Gegenlager bei sich in vollständiger Sperrstellung
befindlichem Sperrhebel,
Fig. 2 eine Ansicht der Anordnung von Fig. 1, wobei der Sperrhebel eine Stellung
einnimmt, in welcher er nockengesteuert vom Gegenlager abgehoben ist,
Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Anordnung jedoch mit einer alternativen Einstellung des
Überdeckungsgrads bzw. der Lage des Sperrhebels in bezug auf das Gegenlager,
Fig. 4 das Klinkenrad eines Sperrklinkenmechanismus zur Festlegung der
Sperrhebelposition zur Einstellung des Überdeckungsgrads des Sperrhebels in
bezug auf das Gegenlager, und
Fig. 5 eine schematische perspektivische Gesamtansicht eines Fahrzeugs mit einem
unwandelbaren Fahrzeugdach zur Verdeutlichung eines möglichen Einbauortes des
Spannbügels.
Das in Fig. 5 dargestellte Fahrzeugdach 1 setzt sich aus mehreren
Dachkomponenten zusammen. Beginnend vom vorderen Windlauf 2 erstrecken
sich seitwärts herausnehmbare Seitenholme 7 nach hinten, die mit B-Säulen 8 an
ihrem hintereren Ende und mit A-Säulen 6 oder dem Windlauf 2 an ihrem vorderen
Ende verbindbar sind.
An die Seitenholme 7 grenzt nach hinten eine Dachkassette 4 an, die in der
Draufsicht etwa U-förmig ausgebildet ist und zur Aufnahme eines sich im
geschlossenen Zustand vom Windlauf 2 bis zur Dachkassette 4 erstreckenden
Faltverdecks 3 dient, das an seitlichen Führungen verschiebbar geführt ist, die in
nicht dargestellter Weise an den Seitenholmen 7 vorgesehen sind. Der Bereich
zwischen der Dachkassette 4, den B-Säulen 8, feststehenden seitlichen
Karosserieteilen 9 und einer Heckklappe 48 ist mittels eines Heckverdecks 5 in
geschlossener Position abgedeckt, daß an seinem hinteren unteren Ende mit einem
Spannbügel 10 fest verbunden ist.
Das in Fig. 5 dargestellte Fahrzeug läßt sich über verschiedene Zwischenposition in
ein Kabriolet umwandeln. Dazu ist zunächst das Faltverdeck 3 über verschiedene
Zwischenpositionen in die Fig. 5 dargestellte Endstellung verfahrbar, bei der das
Faltverdeck vollständig aufgefaltet von der Dachkassette 4 aufgenommen ist. Nach
Entriegeln der Seitenholme 7 sind diese entnehmbar und beispielsweise in einem
Aufnahmeraum auf der Innenseite der Heckklappe 48 verstaubar. In einem nächsten
Öffnungsschritt läßt sich die Dachkassette 4 von der B-Säule 8 entriegeln und
mittels eines innenliegenden Viergelenk-Gestänges nach unten unter
Zusammenfaltung des Heckverdecks 5 ablegen.
Zur Freigabe eines hinteren Kofferraumes ist zum einem die Heckklappe 48 um ein
Scharnier an ihrer Unterkante nach unten herab klappbar. Alternativ oder zur
Vergrößerung der Zugangs-Öffnungsweite zum Kofferraum ist in der
geschlossenen Position des Heckverdecks auch dessen Spannbügel 10 von den
seitlichen Karosserieteilen 9 lösbar und manuell nach oben verschwenkbar.
In Fig. 1 ist ein solcher Spannbügel 10 eines Heckverdecks 5 einer Cabriodachstruktur
eines Fahrzeugs im Detail gezeigt. Dieser Spannbügel 10 bildet den starren Abschnitt des
in Rede stehenden beweglichen Fahrzeugteils, hier Heckverdeck 5 welches an einem
stationären Fahrzeugteil festsetzbar ist, das in diesem Fall von einem feststehenden
seitlichen Karosserieteil 9 des Fahrzeugs gebildet wird, das in Fig. 5 gezeigt ist. Zur
lösbaren Festsetzung des beweglichen Fahrzeugteils(Spannbügel 10) am stationären
Fahrzeugteil (Karosserieteil 9) dient ein Sperrhebel 11, der mit einem Gegenlager am
unbeweglichen Fahrzeugteil 9 zusammenwirkt, das mit der Bezugsziffer 12 bezeichnet ist.
Der Spannbügel 10, der beispielsweise als Kunststoffteil Spritzgußteil gebildet ist, hat im
Querschnitt ein allgemein U-förmiges Profil mit einem senkrecht zur Zeichnungsebene
verlaufenden Boden 13 und zwei parallel zur Zeichnungsebene verlaufenden, vom Boden
13 zur einen Seite hin abstehenden Seitenwänden, welche die Schenkel des U-förmigen
Profils bilden, und von denen lediglich die Seitenwand 14 gezeigt ist, während die andere
Seitenwand über der Zeichnungsebene liegt und nicht dargestellt ist. Der Sperrhebel 11 ist
zwischen den Seitenwänden in nachfolgend näher erläuterter Weise drehverstellbar bzw.
schwenkbar und translatorisch gelagert.
Im einzelnen umfaßt der Sperrhebel 11 einen Grundkörper 15, ein Sperrorgan 16, welches
vom Grundkörper 15 in Art einer Nase vorsteht und einen gegenüberliegend zum
Sperrorgan 16 vom Grundkörper abstehenden Betätigungsgriff 17. Der Grundkörper 15
weist eine beiderseits von ihm (senkrecht zur Zeichnungsebene) vorstehende Lagerwelle
18 auf, um welche der Sperrhebel 11 verschwenkbar ist. Die Lagerwelle 18 ist zugunsten
ihrer Verschiebbarkeit bzw. einer translatorischen Bewegung des Betätigungsgriffs 17 in
zueinander parallel verlaufenden Längsschlitzen der Seitenwände des Spannbügels 10
geführt, von welchen Längsschlitzen lediglich der Längsschlitz 19 in der Seitenwand 14
gezeigt ist. Die manuelle Verschwenkbarkeit des Sperrhebels über den Betätigungsgriff 17
ist in Fig. 1 durch einen Pfeil 20 symbolisiert, während die Längsverschiebbarkeit des
Betätigungsgriffs 17 durch einen Doppelpfeil 21 symbolisiert ist. Der Sperrhebel 11 ist
entgegen seiner Betätigungsrichtung entlang des Pfeils 20 durch eine V-Feder, im
folgenden Feder 22 genannt, vorgespannt. Wenn der Sperrhebel 11 sich nicht im Eingriff
mit dem Gegenlager 12 befindet, wie nachfolgend im einzelnen erläutert und
beispielsweise in Fig. 1 gezeigt, ist er durch die Feder 22 entgegen der durch den Pfeil 20
wiedergegebenen Drehrichtung gegen einen Anschlag 23 vorgespannt. Der Anschlag 23
steht vom Boden 13 des Spannbügels 10 einwärts vor und als Eingrifforgan zum Eingriff
mit dem Anschlag 23 weist der Sperrhebel 11 eine Nocke 24 auf, die vom Grundkörper 15
vorspringt und ein hakenartiges Anlageende zur Anlage am Anschlag 23 aufweist.
Das Gegenlager 12 am stationären Fahrzeugteil hat im Querschnitt allgemein in etwa eine
Dreiecksform und eine Seite des dreieckigen Gegenlagers 12 ist als Steuerkurve bzw.
Nockenbahn 25 gebildet. Ein Eckenbereich des Gegenlagers 12 bildet das mit dem
Sperrorgan 16 zusammenwirkende Eingriffelement des Gegenlagers 12 und ist als nach
unten weisende Abflachung ausgebildet. Diese Ausnehmung oder Abflalchung ist mit der
Bezugsziffer 25 bezeichnet und eine im wesentlichen ebene Anlagefläche 26 der
Ausnehmung dient zum Eingriff mit einer ebenfalls ebenen Anlagefläche 27 am
Sperrorgan 16 des Sperrhebels 11. In Fig. 1 ist der Sperrhebel 11 in seiner Sperrposition
gezeigt, in welcher die Anlageflächen 26, 27 maximal in Eingriff miteinander stehen bzw.
sich maximal überdecken. Diese Überdeckung ist in Fig. 1 mit x bezeichnet und die
Gewährleistung dieses maximalen Überdeckungsgrads ist ein wesentliches Merkmal der
vorliegenden Erfindung.
Die Einstellung des Überdeckungsgrads x erfolgt primär durch Festlegung des
Schwenkzentrums des Sperrhebels 11, d. h. durch Festlegung der Position der Lagerwelle
18 im Grundkörper 15 des Sperrhebels 11. Zwei diesbezüglich unterschiedliche Positionen
der Lagerwelle 18 gehen aus Fig. 1 und Fig. 3 hervor. Demnach ist die Lagerwelle 18 in
Fig. 1 im Vergleich zu Fig. 3 näher am unteren Ende des Grundkörpers 15 in
Gegenüberlage zum Boden 13 des Spannbügels 10 innerhalb des Grundkörpers
positioniert, während in Fig. 3 die Lagerwelle 18 weiter weg vom Boden 13 des
Spannbügels 10 innerhalb des Grundkörpers 15 zu liegen kommt. In bezug auf die
Anlagefläche 26 des Gegenlagers 12, das in Fig. 1 und in Fig. 3 eine identische stationäre
Position hat, bedeutet diese Sachlage, daß die Lagerwelle 18 in Fig. 3 um das Ausmaß h
näher an der Anlagefläche 26 als im Fall von Fig. 1 liegt. Diese Differenz h ist in Fig. 3
anhand eines hypothetischen Falls ausgehend von Fig. 1 dargestellt, demnach das
Sperrorgan 16 des Sperrhebels 11 um die Strecke h mit seiner Anlagefläche 27 tiefer, d. h.
näher zum Spannbügel 10 liegt als die Anlagefläche des Gegenlagers 12, was bei
realistischer gegenseitiger Anlage dieser Anlageflächen 26, 27 zu einem kleineren
Überdeckungsgrad x als im Fall von Fig. 1 führt.
Im folgenden ist die Einstellbarkeit der Lagerwelle 18 in bezug auf den Grundkörper 1 S
näher erläutert.
Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, bildet die Lagerwelle 18 einen integralen
Bestandteil eines Klinkenrads 28. Die Lagerwelle 18 steht beiderseits des Klinkenrads 28
mit Lagerwellenabschnitten 18a, 18b vor und ist integral mit diesem gebildet. Das
Klinkenrad 28 ist mit den Lagerwellenabschnitten 18a, 18b in den Längsschlitzen in den
Seitenwänden des Spannbügels 10 geführt. Bei der dargestellten Ausführungsform greift
der Lagerwellenabschnitt 18a in den Längsschlitz 19 der Seitenwand 14 des Spannbügels
10 ein, während der andere Lagerwellenabschnitt 18b in den Längsschlitz der nicht
gezeigten anderen Seitenwand des Spannbügels 10 eingreift. Der Abschnitt der nicht
gezeigten Seitenwand, der den Längsschlitz zur Aufnahme des Lagerwellenabschnitts 18a
trägt, ist bevorzugt leicht lösbar in dieser Seitenwand, beispielsweise durch Verrastung
eingesetzt und kann damit leicht entfernt werden. Dadurch ist der Lagerwellenabschnitt
18a von außen problemlos zugänglich und über diesen Lagerwellenabschnitt 18a kann das
Klinkenrad 28, das in einer kreisförmigen Ausnehmung des Grundkörpers 15 sitzt (siehe
beispielsweise Fig. 1) drehverstellt werden. Zugunsten dieser Verstellbarkeit ist der
Lagerwellenabschnitt 18a mit einem Radialschlitz 30 zum Eingriff eines herkömmlichen
Schlitz-Schraubendrehers und gleichzeitig mit einer zentralen Sechskantbohrung 31 zum
Eingriff eines Innen-Sechskantschlüssels versehen. Diese Werkzeuge dienen bei Eingriff in
den Schlitz bzw. die Bohrung 30, 31 zur Drehverstellung des Klinkenrads 28 und damit der
Lagerwelle 18. Da die Lagerwelle 18 nicht im Zentrum des Klinkenrads 28 sondern seitlich
versetzt zu diesem Zentrum bzw. exzentrisch hierzu angeordnet ist, führt eine
Drehverstellung des Klinkenrads 28 innerhalb der Aufnahme 29 des Grundkörpers 15 zu
der vorstehend erläuterten Lage- bzw. Höhenverstellung der Lagerwelle 18 im
Grundkörper 15 des Sperrhebels 11 und damit zu einer Einstellung der Überdeckungslage
der Anlageflächen 26, 27 des Sperrorgans 16 und des Gegenlagers 12 in bezug
aufeinander.
Das Klinkenrad 28 ist in der Aufnahme 29 rastend drehgelagert, so daß diskrete
Drehpositionen selbsthemmend einstellbar sind. Der hierfür vorgesehene Rastmechanismus
umfaßt bei der dargestellten Ausführungsform drei Klinken 32, 33, 34, die am Umfang des
Klinkenrads 28 in Umfangsrichtung beabstandet angeordnet sind. Vor der steil abfallenden
Sperrkante jeder Klinke 32, 33, 34 befindet sich unter festgelegtem Abstand eine an einem
Ende sanft ansteigende und am anderen Ende sanft abfallende Rampe. In Fig. 4 sind die
Rampen 35, 36 vor den Klinken 33 und 34 zu erkennen. Während die Klinken 32, 33, 34
sich über die volle Breite des Klinkenrads 28 erstrecken, erstrecken sich die Rampen 35, 36
lediglich über einen Teil der Klinkenradbreite. Der dadruch rampenfreie Bereich
ermöglicht den Zugang einer L-förmigen Feder 37, deren einer Schenkel in diesem
rampenfreien Bereich liegt, und dessen anderer Schenkel quer zwischen der Rampe und der
zugehörigen Sperrkante der jeweiligen Klinke zu liegen kommt, wie beispielsweise aus
Fig. 1 hervorgeht, wo diese L-förmige Feder in Gestalt des vorderen Endes der Feder 22
gebildet ist. Die L-förmige Feder bzw. der L-förmige Federabschnitt 37 sitzt formschlüssig
in einer Nut im Grundkörper 15 und sperrt dadurch das Klinkenrad 28 in bezug auf eine
Drehung entgegen dem in Fig. 4 gezeigten Pfeil 38.
Unter der Annahme, daß die L-förmige Feder 37 mit ihrem Ende in den nutförmigen Raum
39 zwischen der Klinke 33 und der Rampe 35 eingreift, ist eine Drehverstellung des
Klinkenrads 28 und damit der Lagerwelle 18 in Fig. 4 ausschließlich im Uhrzeigersinn
möglich, während eine Drehung in entgegengesetzter Richtung, d. h. entgegen dem
Uhrzeigersinn durch die Sperrkante der jeweiligen Klinke (hier: 33) gehemmt ist. Durch
Eingriff im Radialschlitz 30 bzw. in der Sechskantbohrung 31 mit Hilfe eines Werkzeugs
kann demnach das Klinkenrad 28 im Uhrzeigersinn gedreht und in eine neue Rastposition
zwischen der Klinke 34 und der Rampe 35 gebracht werden oder alternativ hierzu in eine
weitere Rastposition zwischen der Klinke 32 und der in Fig. 4 nicht gezeigten zugehörigen
Rampe.
An den L-förmigen Federabschnitt 37 der Feder 22 schließt sich ein scharf umgebogener
Federabschnitt 40 an, der in einer Nut auf der anderen Seite des Grundkörpers 15
aufgenommen ist. Zwischen den Federabschnitten 37 und 40 durchsetzt die Feder 22
demnach den Grundkörper 15 unter Arretierung der Feder 22 am Grundkörper 15. An den
Federabschnitt 40 schließt sich ein Spiralfederabschnitt 41 an, der in einen kreisförmigen
Durchbruch des Grundkörpers 15 zu liegen kommt. An den Spiralfederabschnitt 41
schließt sich ein V-Federabschnitt 42 an, der in einem U-Federabschnitt 43 ausläuft, mit
welchem die Feder 22 im Eckenbereich eines einwärts vorstehenden Vorsprungs des
Bodens 13 des Spannbügels 10 abgestützt ist.
Durch diese Form der Feder 22 werden, wie vorstehend angeführt, sämtliche
Federvorspannkräfte bereitgestellt, die auf den Sperrhebel 11 einwirken, d. h. die
translatorische Kraft entlang des Pfeils 21, die Drehkraft entlang des Pfeils 20 um die
Lagerwelle 18 und zusätzlich eine entlang eines Pfeils 45 wirkende Vorspannung, die den
Sperrhebel 11 in Richtung auf den Boden 13 des Spannbügels 10 preßt. Zweck dieser
Vorspannung ist es, die Lagerwelle 18 gegen die zum Speerorgan 16 weisende Längswand
des Längsschlitzes 19 zu pressen, d. h. insbesondere gegen eine Kuhle bzw. eine
Ausbuchtung 46 in dieser Wand.
Fig. 2 zeigt eine Freigabestellung des Sperrhebels 11, in welcher dieser durch manuelle
Betätigung des Betätigungsgriffs 17, d. h. durch Verschwenken des Sperrhebels 11 im
Uhrzeigersinn um die Lagerwelle 18 und Längsverschiebung derselben vom Gegenlager 12
weg ausgehend von der Verriegelungsposition in Fig. 1 gezeigt ist. Diese Freigabeposition
des Sperrhebels 11 zeichnet sich dadurch aus, daß zwischen dem Sperrorgan 16 des
Sperrhebels 11 und dem Gegenlager 12 ein Freiraum erzeugt ist, unter welchem sich diese
Elemente unter einem Abstand y voneinander entfernt befinden. Der Abstand y wird auch
als Freigang bezeichnet, der gewährleistet, daß der Sperrhebel 11 und damit der
Spannbügel 10 vom Gegenlager 12 freikommt.
Dieser Bewegungsablauf des Sperrhebels 11 in bezug auf das Gegenlager 12 zur
Erzeugung des Freigangs erfolgt unter Nocken/Nockenkurvensteuerung, nämlich durch
Ablauf der Nocke 24 auf der Nockenbahn 24a. Diese Nockensteuerung führt dazu, daß der
Schwenkbewegung des Sperrhebels 11 definiert eine Längsverschiebung überlagert wird,
durch welche gewährleistet ist, daß der Sperrhebel 11 mit seinem Sperrorgan 16, welches
das Gegenlager 12 mit maximalen Überdeckungsgrad übergreift (Fig. 1) soweit freikommt,
daß der Freigang bzw. der Abstand y gewährleistet ist.
Die Außenseite des Sperrorgans 18 ist gekrümmt ausgebildet bzw. bildet eine konvex
gekrümmt verlaufende Nockenfläche 47, die dazu bestimmt ist, auf der Nockenbahn 24a
des Gegenlagers 12 abzulaufen, und zwar ausgehend von einer Ruheposition des
Sperrhebels 11, in welcher dieser sich mit seiner Nocke 24 in Anlage am Anschlag 23
befindet, wenn das Cabriodachstruktur-Verdeck und damit der Spannbügel 10 in
Arretierposition verbracht wird, wobei kurz vor Erreichen dieser Position die Nockenfläche
47 in Eingriff mit der Nockenbahn 24a gelangt, wodurch der sich in Ruhestellung
befindliche Sperrhebel 11 aus der Ruhestellung im Uhrzeigersinn verschwenkt, bis das
Sperrorgan 16 die Stellung in bezug auf das Gegenlager 12 mit Freigang überwindet, seine
Anlagefläche 27 in Eingriff mit der Anlagefläche 26 gelangt und schließlich optimalen
Überdeckungsgrad einnimmt.
Es versteht sich für den Fachmann, daß der im Ausführungsbeispiel gezeigte
Anwendungsfall die Nutzungsmöglichkeiten aber auch den Schutzbereich keineswegs
beschränkt. So ist die beschriebene Vorrichtung zur zeitweisen Verbindung oder Freigabe
von Karosserieteilen allgemein geeignet, wobei "stationäre Fahrzeugteile" auch durch
"zumindestens zeitweise feststehende Fahrzeugteile" ersetzbar ist.
Allein bei dem in Fig. 5 gezeigten Fahrzeugdach hieße sich die erfindungsgemäße
Vorrichtung ebenso beispielsweise zur Verbindung der Dachkassette 4 mit den B-Säulen 8,
zur Verbindung der Seitenholme 7 mit den B-Säulen 8 und/oder den A-Säulen 6 (bzw. dem
Windlauf 2) sowie zur Verbindung eines nicht gezeigten vorderen Spriegels des
Faltverdecks 3 am Windlauf 2.
In jedem Falle wird durch die große Überdeckung der zusammenwirkenden Sperr-
Elemente ein sicherer Zusammenhalt der zu verbindenden Teile gewährleistet, wobei die
Einstellbarkeit des Schwenklagers hervorragend geeignet ist, die insbesondere bei Cabrio-
Dachsystemen nahezu unvermeidbaren Toleranzen auszugleichen.
1
Fahrzeugdach
2
Windlauf
3
Faltdach
4
Dachkassette
5
Heckverdeck
6
A-Säule
7
Seitenholm
8
B-Säule
9
seitliche Karosserieteile
10
Spannbügel
11
Sperrhebel
12
Gegenlager
13
Boden
14
Seitenwand
15
Grundkörper
16
Sperrorgan
17
Betätigungsgriff
18
Lagerwelle
18
a Lagerwellenabschnitt
18
b Lagerwellenabschnitt
19
Längsschnitt
20
Pfeil
21
Doppelpfeil
22
Feder
23
Anschlag
24
Nocke
24
a Nockenbahn
25
Ausnehmung
26
Anlagefläche
27
Anlagefläche
28
Klinkenrad
29
Aufnahme
30
Radialschlitz
31
Sechskantbohrung
32
Klinke
33
Klinke
34
Klinke
35
Rampe
36
Rampe
37
L-förmige Feder
38
Pfeil
39
nutförmiger Raum
40
Federabschnitt
41
Spiralfederabschnitt
42
V-Federabschnitt
43
U-Federabschnitt
44
Vorsprung
45
Pfeil
46
Ausbuchtung
47
Nockenfläche
48
Heckklappe
Claims (13)
1. Vorrichtung zum lösbaren Festsetzen eines beweglichen Fahrzeugteils (5) an
einem zumindestens zeitweise stationären Fahrzeugteil (9), insbesondere eines
Verdecks einer Cabriodachstruktur mittels eines Spannbügels (10) an der
Fahrzeugkarosserie, mit zumindest einem an einem starren Abschnitt (Spannbügel
10) des beweglichen Fahrzeugteils (5) schwenkbar gelagerten Sperrhebel (11), der
durch Federeinwirkung in Sperreingriff mit einem Gegenlager (12) am stationären
Fahrzeugteil (9) und durch Schwenkbetätigung unter Freigabe des beweglichen
Fahrzeugteils (5) vom stationären Fahrzeugteil (9) vom Gegenlager (12)
ausrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Position der Drehlagerachse
(18) des Schwenklagers des Sperrhebels (11) quer zu dieser Achse zugunsten des
Überdeckungsgrads eines Eingrifforgans (16, 27) des Sperrhebels (11) in bezug
auf ein Eingrifforgan (26) des Gegenlagers (12) einstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager
einen Rastmechanismus (28, 29, 37) aufweist, durch welchen die Drehlagerachse
(18) des Schwenklagers in vorbestimmten diskreten Positionen lösbar und
festsetzbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Rastmechanismus (28, 29, 37) als Sperrklinkenmechanismus gebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sperrklinkenmechanismus ein Klinkenrad (28) umfaßt, mit dem eine die
Drehlagerachse festlegende Lagerwelle (18) fest verbunden ist, die beiderseits von
diesem vorsteht und exzentrisch zu diesem angeordnet und in einer Rastaufnahme
(29) des Sperrhebels (11) in Umfangrichtung federbeaufschlagt derart
aufgenommen ist, daß es die diskrete Positionen festlegende selbsthemmende
Drehpositionen einzunehmen vermag, zwischen denen es entgegen einer
Federkraft drehverstellbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Ende
der Lagerwelle (18) zur Drehverstellung des Klinkenrads (28) als komplementäres
Eingrifforgan (30, 31) eines Verstellwerkzeugs ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sperrhebel (11) in Richtung der Überdeckung seines Eingrifforgans (16, 27)
mit dem Eingrifforgan (26) des Gegenlagers (12) verschiebbar gelagert und unter
Federeinwirkung in Richtung auf maximalen Überdeckungsgrad vorgespannt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem
Klinkenrad (28) verbundene Lagerwelle (18) des Sperrhebels (11) in einem
Längsschlitz (19) des beweglichen Fahrzeugteils aufgenommen und durch eine
Feder (22) in etwa in Erstreckungsrichtung des Längsschlitzes (19) auf das
Gegenlager zu vorgespannt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sperrhebel (11) eine Nocke (24) umfaßt, die auf einer Nockenbahn (24a) des
Gegenlagers (12) abläuft, um bei Verschwenkung des Sperrhebels (11) um seine
Drehlagerachse den Sperrhebel entlang des Längsschlitzes (19) zugunsten
maximaler Überdeckung seines Eingrifforgans (16, 27) mit demjenigen (26) des
Gegenlagers (12) bzw. zum Aufheben dieser Überdeckung und Gewährleistung
eines ausreichenden Freigangs zwischen den beiden Eingrifforganen (16, 27; 26)
zum Ausrücken des Eingrifforgans (16, 27) des Sperrhebels vom Eingrifforgan
(26) des Gegenlagers (12) zu verschieben.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Längsschlitz (19) im Bereich seines zum Gegenlager (12) weisenden Vorderende
seine zylinderschalenförmige Erweiterung bzw. Ausbuchtung (46) quer zur
Richtung der Überdeckung, vom Gegenlager (12) weg weisend, zum teilweisen
Eingriff der Lagerwelle (18) bei sich in Verriegelungsstellung bzw. in
Ruhestellung befindlichem Sperrhebel (11) unter Einwirkung einer in Richtung
auf den Boden der Erweiterung wirkenden Federkraftkomponente aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Federvorspannung für die Schwenklagerung und die translatorische Lagerung des
Sperrhebels durch ein und dieselbe, multifunktionell für ein Drehen und Schieben
geformte Feder (22) aufgebracht ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10 in Verbindung mit Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Feder (22) auch die Kraft zum Drängen bzw. Drücken
der Lagerwelle (18) in die Ausbuchtung (46) erzeugt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende
(37) der Feder (22) das Klinkenrad (28) des Sperrklinkenmechanismus in
Umfangsrichtung beaufschlagt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
am beweglichen Fahrzeugteil (10) ein Ruhestellungsanschlag (23) für den
Sperrhebel (11) vorgesehen ist, gegen welchen dieser bei ausgerückten
Eingrifforganen (16, 27; 26) in einer Schwenkposition anliegt, in welcher das
Eingrifforgan (16, 27) des Sperrhebels (11) die Position maximalen
Überdeckungsgrads einnimmt, und daß das Eingrifforgan (16, 27) des Sperrhebels
(11) und das Eingrifforgan (26) des Gegenlagers (12) in den Bereichen, in
welchen diese beiden Organe bei Bewegung des beweglichen Fahrzeugteils auf
das unbewegliche Fahrzeugteil zu aufeinander treffen in Art einer
Nocke/Nockenkurvenanordnung (47, 24a) derart gebildet sind, daß der Sperrhebel
(11) vom Gegenlager (12) aus seiner Ruhestellung in die das Gegenlager (12)
überdeckende Stellung verschwenkt und/oder verschoben wird.
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- 1999-09-10 DE DE1999143315 patent/DE19943315B4/de not_active Expired - Fee Related
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