DE19960905C1 - Verstellbarer Deckel in der Verkleidung eines Fahrzeugs - Google Patents

Abstract

Ein Deckel in der Verkleidung eines Fahrzeugs ist mittels einer ansteuerbaren Deckelkinematik zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung verstellbar, wobei eine Deckelverriegelung zur Sicherung des Deckels in Schließstellung vorgesehen ist. DOLLAR A Die Deckelverriegelung umfasst einen Verriegelungsbolzen und eine den Verriegelungsbolzen in Schließstellung aufnehmende Aufnahmeöffnung. Die Deckelkinematik ist in der Weise ausgeführt, dass bei Annäherung an die Schließstellung eine Verstellbewegung des Deckels entlang der Aufnahmerichtung der Aufnahmeöffnung ermöglicht ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen verstellbaren Deckel in der Ver­ kleidung eines Fahrzeugs, insbesondere einen Verdeckkastende­ ckel zum Abdecken eines Stauraumes zur Aufnahme eines Cabrio­ let-Fahrzeugverdecks, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

In der Druckschrift DE 196 50 402 A1 ist ein Verdeckkastende­ ckel für ein Kraftfahrzeug beschrieben, welcher einen hinter der Fahrgastzelle gelegenen Stauraum für ein Faltverdeck über­ deckt und zwischen einer den Stauraum verschließenden Schließ­ stellung und einer den Stauraum öffnenden Offenstellung ver­ schwenkt werden kann. Die Überführung zwischen Schließstellung und Offenstellung erfolgt mittels einer Stellkinematik, die als Viergelenk-Kinematik ausgeführt ist und dem Verdeckkastendeckel eine kombinierte translatorische und rotatorische Bewegung auf­ zwingt. Der Verdeckkastendeckel wird über einen Verriegelungs­ mechanismus in Schließstellung am Fahrzeug festgelegt, wobei zum Ent- bzw. Verriegeln des Verdeckkastendeckels der Verriege­ lungsmechanismus mit dem Antrieb der Stellkinematik verbunden ist, so dass die Antriebseinrichtung zusätzlich zur Verstellung des Verdeckkastendeckels auch die Funktion übernimmt, den Ver­ riegelungsmechanismus des Deckels zu betätigen.

Diese Ausführung setzt eine mechanische oder anderweitige Kopp­ lung zwischen dem Verriegelungsmechanismus und dem Antrieb für die Stellkinematik voraus. Die Kopplung zwischen Verriegelungs­ mechanismus und Antrieb unterliegt den gleichen Anforderungen hinsichtlich raumsparender Anordnung, Betriebsdauer und kosten­ günstiger Ausführung wie die weiteren Bauteile des Fahrzeugver­ deckes.

Aus der gattungsbildenden Druckschrift DE 197 37 059 A1 ist ein Verdeckkastendeckel für den Verdeckkasten eines Cabriolet- Fahrzeugs bekannt, dessen Verstellkinematik ein Viergelenk um­ fasst, welches an eine weitere Gelenkkinematik angekoppelt ist. Die Verbindung von Viergelenk-Kinematik und weiterer Gelenkki­ nematik erlaubt eine Kombination von translatorischer und rota­ torischer Bewegung des Verdeckkastendeckels im Übergang von Schließ- in Öffnungsstellung. Auf der der Verstellkinematik ge­ genüberliegenden Seite ist zur Sicherung des Deckels in Schließstellung eine Deckelverriegelung vorgesehen, bestehend aus einem Verriegelungsbolzen und eine den Verriegelungsbolzen aufnehmende Aufnahmeöffnung. Aufgrund der Kombination von translatorischer und rotatorischer Bewegung des Deckels kann der Verriegelungsbolzen zunächst translatorisch aus seiner Auf­ nahmeöffnung herausgefahren und anschließend der Deckel rotato­ risch aufgeschwenkt werden.

Die Verstellkinematik des Deckels ist kompliziert aufgebaut. Sie umfasst zusätzlich zu der Viergelenk-Kinematik, welche un­ mittelbar mit dem Deckel verbunden ist, eine weitere Gelenkki­ nematik, über die die Viergelenk-Kinematik beaufschlagt wird und der Deckel in Bewegung versetzt wird. Diese zusätzliche Ge­ lenkkinematik besteht aus einem Scharnierarm, welcher an einer fahrzeugfesten Konsole drehbar gelagert ist und eine Verlänge­ rung eines Viergelenkhebels bildet. Am Scharnierarm ist ein An­ triebslenker gehalten, dessen eines Ende in einer Kulissenbahn in der Konsole geführt ist und dessen gegenüberliegendes Ende über weitere Übertragungshebel mit einem Gelenkhebel des Vier­ gelenk-Mechanismus verbunden ist und dadurch den zusätzlichen Freiheitsgrad des Viergelenk-Mechanismus bindet.

Diese Ausführung setzt eine fahrzeugfeste Konsole mit einer darin eingebrachten Kulissenbahn voraus, welche die gewünschte Schwenk- und Translationsbewegung des Deckels verursacht. Die Übertragung der Kulissenbahn in die gewünschte Bewegung des De­ ckels erfolgt mittels des zusätzlichen Antriebslenkers. Es sind somit bei der Ausführung gemäß der DE 197 37 059 A1 zusätzlich zum Viergelenk-Mechanismus sowohl die fahrzeugfeste Konsole mit der Kulissenbahn als auch ein weiteres Übertragungsglied zur Ü­ bertragung der Kulissenbahn auf das Viergelenk erforderlich. Dadurch baut die Ausführung verhältnismäßig groß und ist kon­ struktiv aufwendig gestaltet.

Ergänzend werden zum Stand der Technik die Druckschriften DE 42 03 871 C2, DE-PS 736 175, GB 986 147 und US 2 845 299 ge­ nannt.

Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, einen verstellbaren Deckel in der Verkleidung eines Fahrzeuges in Schließstellung mit einfachen Mitteln sicher zu verriegeln. Die Überführung von Offenstellung in Schließstellung bzw. von Schließstellung in Offenstellung soll vorteilhaft mit hoher Betriebssicherheit durchzuführen sein.

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

Gemäß der Neuerung ist vorgesehen, dass die Deckelkinematik bei der Annäherung an die Schließstellung des Deckels eine auf die Geometrie der Deckelverriegelung abgestimmte Bewegung ausführt, indem innerhalb dieses Bewegungsabschnittes der Deckel entlang der Aufnahmerichtung für die Einführung eines Verriegelungsbol­ zens in eine Aufnahmeöffnung verstellt wird. Durch diese Aus­ führung ist es möglich eine ausschließlich passive Deckelver­ riegelung, bestehend aus Verriegelungsbolzen und eine den Ver­ riegelungsbolzen aufnehmende Aufnahmeöffnung, vorzusehen; im Gegensatz zu bisherigen Ausführungen werden keine aktiv anzu­ steuernde Verriegelungsmechanismen benötigt. Die Verriegelung des Deckels erfolgt ausschließlich dadurch, dass der Verriege­ lungsbolzen mit Hilfe der Deckelkinematik in die Aufnahmeöff­ nung verbracht wird. Nach dem Erreichen der Schließstellung liegt der Verriegelungsbolzen in Bezug auf die Aufstellbewegung des Deckels formschlüssig in der Aufnahmeöffnung, wodurch ein unbeabsichtigtes Öffnen des Deckels verhindert wird. Zweckmäßig verläuft die Stellbewegung des Deckels bei Annäherung an die Schließstellung linear-translatorisch, insbesondere etwa in der Ebene der umgebenden Verkleidung, bei Annäherung an die Offen­ stellung wird der Deckel dagegen vorteilhaft rotatorisch ver­ schwenkt. Diese Verstellbewegung des Deckels mit einer nachein­ ander auszuführenden translatorischen und einer rotatorischen Komponente bietet den Vorteil, dass der zweckmäßig am Deckel befestigte Verriegelungsbolzen bei Annäherung an die Schließ­ stellung linear-translatorisch in die Aufnahmeöffnung eingefah­ ren werden kann. Ein Aufschwenken des Deckels ist auf Grund des Formschlusses zwischen Verriegelungsbolzen und Aufnahmeöffnung verhindert. Ein versehentliches Lösen des Verriegelungsbolzens in Achsrichtung aus der Aufnahmeöffnung heraus wird zweckmäßig durch eine Übertotpunkt-Kinematik verhindert, welche Bestand­ teil der Deckelkinematik sein kann.

Die Deckelkinematik ist als Viergelenk-Kinematik mit einem Traghebel und zwei am Traghebel gelenkig angreifenden Lenkhe­ beln ausgebildet, wobei der Deckel mit dem Traghebel verbunden ist und die Deckelbewegung über eine Kulissenbahn gesteuert bzw. vorgegeben werden kann. Die Kulissenbahn bietet den Vor­ teil einer variablen Gestaltung der Bewegungsbahn des Deckels. Es ist insbesondere möglich, dem Deckel in der Nähe der Schließstellung eine translatorische und im Übergang von Schließ- zu Offenstellung eine rotatorische Bewegungsbahn auf­ zuprägen.

Die Kulissenbahn ist in einem der beiden Lenkhebel ausgebildet, wobei das in der Kulissenbahn geführte Bauteil durch den je­ weils anderen Lenkhebel gebildet ist. Die Kulissenbahn ist in dieser Ausführung Bestandteil der Deckelkinematik und ist inso­ weit unabhängig von der Fahrzeugkarosserie oder sonstigen fahr­ zeugfesten Aufbauten ausgebildet, was den Vorteil bietet, dass keine zusätzlichen Maßnahmen im fahrzeugfesten Bereich des Auf­ baus zur Aufnahme der Kulisse vorgesehen sein müssen. Die De­ ckelkinematik kann vielmehr als vorgefertigtes Bauteil in das Fahrzeug integriert werden, wobei lediglich einige wenige Be­ festigungspunkte zwischen Deckelkinematik und Fahrzeug vorgese­ hen werden müssen.

Vorteilhaft ist derjenige Lenkhebel, welcher in der Kulisse ge­ führt ist, mit einem Kulissenhebel verbunden, welcher zweckmä­ ßig um eine fahrzeugfeste Drehachse gelagert ist. Der Kulissen­ hebel schafft die Verbindung zwischen Kulisse und Lenkhebel, welcher in dieser Ausführung mittelbar in der Kulisse geführt ist. Die Bewegungsübertragung über den zwischengeschalteten Ku­ lissenhebel ermöglicht eine zusätzliche fahrzeugfeste Abstüt­ zung.

Es kann zweckmäßig sein, den Deckel unabhängig von der be­ schriebenen Deckelverriegelung mit der Deckelkinematik auszu­ statten.

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

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Verdeckkastende­ ckels zum Abdecken eines Stauraumes, welcher zur Auf­ nahme eines Cabriolet-Fahrzeugverdeckes vorgesehen ist, dargestellt in verriegelter Schließstellung,

Fig. 2 der Verdeckkastendeckel in Schließstellung, jedoch mit gelöster Deckelverriegelung,

Fig. 3 der Verdeckkastendeckel in Offenstellung,

Fig. 4 die Deckelkinematik zur Überführung des Deckels zwi­ schen Schließ- und Offenstellung, dargestellt in der der Fig. 1 entsprechenden verriegelten Schließstel­ lung des Deckels,

Fig. 5 die Deckelkinematik in einer Zwischenstellung, welche der Darstellung nach Fig. 2 entspricht,

Fig. 6 die Deckelkinematik in der der Fig. 3 entsprechenden Offenstellung.

In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Be­ zugszeichen versehen.

Der in Fig. 1 in Schließstellung dargestellte Verdeckkastende­ ckel 1 überdeckt einen Stauraum 2, welcher sich hinter dem Fahrgastinnenraum befindet und zur Aufnahme eines Cabriolet- Fahrzeugverdecks vorgesehen ist. Der Verdeckkastendeckel 1 wird mit Hilfe einer Deckelkinematik 3 zwischen der Schließstellung und einer den Stauraum freigebenden Offenstellung verstellt. Um den Verdeckkastendeckel in Schließstellung sicher zu verriegeln ist eine Deckelverriegelung 4 vorgesehen, welche einen fest mit dem Verdeckkastendeckel 1 verbundenen Verriegelungsbolzen 5 so­ wie eine fahrzeugseitige Aufnahmeöffnung 6, welche zur Aufnahme des Verriegelungsbolzens 5 ausgebildet ist, umfasst. In der in Fig. 1 gezeigten Position ist der Verdeckkastendeckel 1 verrie­ gelt, der Verriegelungsbolzen 5 befindet sich in der Aufnahme­ öffnung 6. Die Deckelverriegelung 4 sowie die Deckelkinematik 3 befinden sich auf in Fahrzeuglängsrichtung gesehen entgegenge­ setzten Seiten des Deckels 1; die Deckelverriegelung 4 ist zweckmäßig auf der dem Fahrgastinnenraum zugewandten Seite des Verdeckkastendeckels 1 angeordnet.

In Fig. 2 befindet sich der Verdeckkastendeckel 1 in einer im Wesentlichen translatorisch in Pfeilrichtung 7 entgegen der Fahrzeuglängsrichtung zurückgeschobenen Position, in welcher der Verdeckkastendeckel 1 zwar noch geschlossen ist, die De­ ckelverriegelung 4 jedoch bereits entriegelt ist. Der Deckel 1 ist soweit in Pfeilrichtung 7 verschoben worden, dass der Ver­ riegelungsbolzen 5 sich im Außereingriff mit der Aufnahmeöff­ nung 6 befindet.

Die Verstellbewegung zur Überführung der Deckelverriegelung 4 von der in Fig. 1 gezeigten verriegelten Lage zu der in Fig. 2 gezeigten entriegelten Lage erfolgt im Wesentlichen translato­ risch in Pfeilrichtung 7, kann jedoch auch zusätzlich eine zweite Bewegungskomponente beinhalten, insbesondere eine nach oben gerichtete, vertikal zur Pfeilrichtung 7 gerichtete trans­ latorische oder auch rotatorische Stellbewegung.

In Fig. 3 ist der Verdeckkastendeckel 1 in Offenstellung ge­ zeigt, in der der Verdeckkastendeckel 1 gemäß Pfeilrichtung 8 rotatorisch um eine Querachse quer zur Fahrzeuglängsachse ver­ schwenkt ist. Die Überführung von der in Fig. 1 gezeigten Schließstellung in die Offenstellung erfolgt insbesondere durch Ausführen einer zusammengesetzten, hintereinander ablaufenden Deckel-Stellbewegung, bestehend aus einer im Wesentlichen translatorischen Verschiebebewegung zur Entriegelung der De­ ckelverriegelung und einer sich anschließenden rotatorischen Öffnungs-Schwenkbewegung.

In den Fig. 4 bis 6 ist die Deckelkinematik 3 in einer de­ taillierten Darstellung gezeigt, wobei die Fig. 4 der Verriege­ lungsstellung des Deckels nach Fig. 1, die Fig. 5 der entrie­ gelten Position des Deckels gemäß Fig. 2 und die Fig. 6 der Of­ fenstellung des Deckels gemäß Fig. 3 entspricht.

Die Deckelkinematik 3 trägt den Deckel 1 über eine Deckelhalte­ rung 9, welche mit einem Traghebel 10 der Deckelkinematik fest verbunden ist. Der Traghebel 10 wird über zwei drehbar mit ihm verbundene Lenkhebel 11 und 12 gestützt und geführt, wobei der erste Lenkhebel 11 auf der dem Traghebel 10 abgewandten Seite gelenkig mit einem Kulissen- bzw. Übertragungshebel 13 verbun­ den ist, welcher einen fahrzeugfesten Gelenkpunkt 13a aufweist, welcher eine Schwenkbewegung des Übertragungshebels ermöglicht. Auf der dem ersten Lenkhebel 11 abgewandten Seite ist der Über­ tragungshebel 13 in einer Kulissenbahn 17 geführt, welche im zweiten Lenkhebel 12 ausgebildet ist. Der zweite Lenkhebel 12 ist über einen Gelenkpunkt 12a schwenkbar mit dem Fahrzeug ver­ bunden, der Lenkhebel 12 wird von einem hydraulischen Stellan­ trieb 16 beaufschlagt, welcher über einen zwischengelagerten Steuerhebel 14 mit dem dem Traghebel 10 abgewandten Ende des zweiten Lenkhebels 12 verbunden ist. Weiterhin ist ein über ei­ nen Gelenkpunkt 15a fahrzeugseitig befestigter, schwenkbar ge­ lagerter Führungshebel 15 vorgesehen, dessen freie Stirnseite 15b gelenkig mit dem hydraulischen Stellantrieb 16 sowie dem Steuerhebel 14 verbunden ist; der Führungshebel 15 zwingt den Anlenkpunkt des hydraulischen Stellantriebs 16 am Steuerhebel 14 auf eine Kreisbahn. Der hydraulische Stellantrieb 16 weist zur Fahrzeugseite hin einen Gelenkpunkt 16a auf, über den der Stellantrieb 16 schwenkbar am Fahrzeug gehalten ist.

Zu Beginn der Öffnungsbewegung wird die Deckelkinematik 3 bei der Überführung von der in Fig. 4 zu der in Fig. 5 gezeigten Position in der Weise im Wesentlichen translatorisch in Pfeil­ richtung 7 verschoben, dass die Deckelverriegelung in Außerein­ griff gerät. Der Bewegungsablauf wird hierbei insbesondere durch die Kulissenbahn 17 bestimmt, welche im zweiten Lenkhebel 12 ausgebildet ist. Im Bereich der der Schließstellung des De­ ckels zugeordneten Endstellung der Kulissenbahn (Fig. 4) weist diese einen sich an die Endstellung anschließenden Abschnitt mit verhältnismäßig hoher Krümmung auf, die in Richtung der zweiten, der Offenstellung zugeordneten Endstellung der Kulis­ senbahn hin abnimmt. Der der Offenstellung des Deckels zuge­ wandte Endabschnitt 18 der Kulissenbahn 17 ist nasenförmig um etwa 90° abgebogen, dieser Endabschnitt 18 ermöglicht die kine­ matische Schwenkbewegung des Deckels von der in Fig. 5 gezeig­ ten Lage in die in Fig. 6 dargestellte Offenstellung.

In der in Fig. 4 gezeigten Schließstellung befindet sich die Deckelkinematik 3 in einer Übertotpunktlage, in der der Deckel sicher verharrt und aus der der Deckel nur unter Einsatz erheb­ licher Kräfte verschwenkt werden kann. In der Übertotpunktlage liegt der Gelenkpunkt 15b zwischen Führungshebel 15 und Steuer­ hebel 14 jenseits einer Verbindungslinie 19 zwischen dem unte­ ren Gelenkpunkt 15a des Führungshebels 15 am Fahrzeug und einem oberen Gelenkpunkt 14a zwischen Steuerhebel 14 und zweitem Lenkhebel 12. Der von dem hydraulischen Stellantrieb 16 beauf­ schlagte Gelenkpunkt 15b verharrt so lange in dieser Übertot­ punktlage, bis der Stellantrieb 16 eingezogen wird, wodurch der Gelenkpunkt 15b aus seiner Übertotpunktlage gezogen wird und die Verbindungslinie 19 überquert. Die gezeigte Anordnung von Steuerhebel 14 und Führungshebel 15 bildet eine Übertotpunkt- Kinematik.

Claims (10)

1. Verstellbarer Deckel in der Verkleidung eines Fahrzeugs, insbesondere Verdeckkastendeckel zum Abdecken eines Stauraumes zur Aufnahme eines Cabriolet-Fahrzeugverdecks, mit den folgen­ den Merkmalen:

• - der Deckel (1) ist mittels einer ansteuerbaren Deckelkinema­ tik (3) zwischen einer Schließstellung und einer Offenstel­ lung verstellbar,
• - zur Sicherung des Deckels (1) in Schließstellung ist eine Deckelverriegelung (4) in der Fahrzeugverkleidung vorgese­ hen, die einen Verriegelungsbolzen (5) und eine den Verrie­ gelungsbolzen (5) in Schließstellung aufnehmende Aufnahme­ öffnung (6) umfasst,
• - die Deckelkinematik (3) ist in der Weise ausgeführt, dass bei Annäherung an die Schließstellung eine Verstellbewegung des Deckels (1) entlang der Aufnahmerichtung der Aufnahme­ öffnung (6) ermöglicht ist,
• - die Deckelkinematik (3) umfasst weiterhin eine Viergelenk- Kinematik mit einem Traghebel (10) und zwei am Traghebel (10) gelenkig angreifenden Lenkhebeln (11, 12), wobei der Deckel (1) an dem Traghebel (10) befestigt ist,
• - die Bewegung eines Lenkhebels (11) ist über eine Kulissen­ bahn (17) steuerbar,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenbahn (17) in einem der Lenkhebel (12) der Viergelenk-Kinematik ausgebildet ist und dass der gegenüberlie­ gende Lenkhebel (11) in der Kulissenbahn (17) geführt ist.

2. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsbolzen (5) am Deckel (1) und die Aufnah­ meöffnung (6) an der Fahrzeugverkleidung angeordnet ist.

3. Deckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der die Kulissenbahn (17) aufnehmende zweite Lenkhebel (12) um eine fahrzeugfeste Drehachse drehbar gelagert ist.

4. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der kulissengeführte erste Lenkhebel (11) mit einem Über­ tragungshebel (13) verbunden und über diesen in der Kulissen­ bahn (17) geführt ist.

5. Deckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungshebel (13) um eine fahrzeugfeste Drehachse drehbar gelagert ist.

6. Deckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungshebel (13) zwei Arme auf gegenüberliegen­ den Seiten seiner Drehachse aufweist, wobei ein Arm mit dem ku­ lissengeführten Lenkhebel (11) verbunden und der zweite Arm in der Kulissenbahn (17) geführt ist.

7. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Endstellung in der Kulissenbahn (17) als Rastposition ausgebildet ist.

8. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein hydraulischer Stellantrieb (16) zur Überführung des Deckels (1) zwischen Schließstellung und Offenstellung vorgese­ hen ist.

9. Deckel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Stellantrieb (16) um eine fahrzeugfeste Drehachse drehbar gelagert ist, wobei ein Stellkolben des hyd­ raulischen Stellantriebs (16) schwenkbar an einem Führungshebel (15) geführt ist, der um eine fahrzeugfeste Drehachse drehbar gelagert ist.

10. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelkinematik (3) eine Übertotpunkt-Kinematik um­ fasst, über die der Deckel (1) in Schließstellung gesichert ist.