DE19964066A1 - Verschlusseinrichtung für ein Verdeck eines Fahrzeugs - Google Patents

Abstract

Eine Verschlusseinrichtung für ein Verdeck eines Fahrzeugs weist ein verdeckseitiges Verriegelungsteil auf, das zwischen einer Verriegelungsposition und einer Freigabeposition verstellbar ist und in die Schließstellung des Verdecks in ein fahrzeugfestes Verschlussgegenstück eingreift. DOLLAR A Die Verstellkinematik des Verriegelungsteils durchläuft bei Überführung zwischen Verriegelungsposition und Freigabeposition eine Übertotpunktlage.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlusseinrichtung für ein Ver­ deck eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Verschlusseinrichtung, welche zur Verriegelung eines verstellbaren Cabriolet-Fahrzeugverdecks in Schließstel­ lung herangezogen wird, ist beispielsweise in der DE 93 02 292 U1 beschrieben worden. Die Verschlusseinrichtung dieser Druck­ schrift besteht aus einem am Fahrzeugverdeck angeordneten, ma­ nuell betätigbaren Haken, der über einen Handgriff auf der Ver­ deckinnenseite zu verstellen ist. In der Schließstellung des Fahrzeugverdecks ist der Haken in einem Gegenlager gehalten, das im oberen Abschnitt eines Windschutzscheibenrahmens ange­ ordnet ist. Um eine sichere Verriegelung in Schließstellung des Fahrzeugdaches zu gewährleisten, ist der Verschlusshaken der Verschlusseinrichtung über eine Feder in seine Verriegelungspo­ sition beaufschlagt.

Der Verschlusshaken wird auch dann über die Feder in Richtung seiner Verriegelungsposition beaufschlagt, wenn das Verdeck sich in Ablagestellung oder einer Zwischenstellung zwischen Ab­ lage- und Schließstellung befindet und der Haken im Außerein­ griff mit seinem Gegenstück am Windschutzscheibenrahmen ist. Bei Annäherung an die Schließstellung des Fahrzeugverdecks muss der Verschlusshaken manuell in seine Freigabeposition verstellt werden, damit ein Eingriff in das fahrzeugfeste Gegenstück mög­ lich ist. Dies erfordert eine Koordination des Bewegungsablaufs des Fahrzeugdaches bei der Überführung von Ablage- in Schließ­ stellung und des Bewegungsablaufs der Verschlusseinrichtung.

Bei einer ausschließlich manuellen Betätigung des Fahrzeugver­ decks und der Verschlusseinrichtung gestaltet sich der Öff­ nungs- und Schließvorgang des Fahrzeugverdecks unkomfortabel.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine gattungsgemäße Verschlusseinrichtung konstruktiv einfach und komfortabel in der Handhabung auszubilden.

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

Gemäß der Neuerung weist die Verstellkinematik des verdecksei­ tigen Verriegelungsteiles eine Übertotpunktlage auf, welche in einer Zwischenlage zwischen Verriegelungsposition und Freigabe­ position liegt und daher beim Schließen des Verdecks und Ver­ riegeln der Verschlusseinrichtung durchlaufen werden muss, so dass sich die Verschlusseinrichtung in Verriegelungsposition in einer Raststellung befindet. Die Raststellung verhindert ein unbeabsichtigtes Freigeben der Verschlusseinrichtung und Öffnen des Fahrzeugverdecks. Zugleich kann auf zusätzliche Bauteile, insbesondere auf Kraftelemente, welche auf das Verriegelungs­ teil wirken, verzichtet werden, wodurch sich der Aufbau der Verschlusseinrichtung vereinfacht.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung umfasst die Verstellkinema­ tik des Verriegelungsteils eine Grundplatte, in die eine Füh­ rungskulisse eingebracht ist, welche für die kinematische Füh­ rung einer Verschlussklinke herangezogen wird. Die Verschluss­ klinke, welche Bestandteil des Verriegelungsteils ist und in das Gegenstück am Windschutzscheibenrahmen in Verriegelungspo­ sition eingreift, führt eine der Führungskulisse entsprechende Stellbewegung bei der Überführung von Freigabeposition in Ver­ riegelungsposition bzw. umgekehrt aus. Diese Stellbewegung der Verschlussklinke kann über den Verlauf der Führungskulisse be­ einflusst werden. Zugleich sind die kinematischen Bewegungsmög­ lichkeiten der Verschlussklinke auf die gewünschte Bewegung re­ duziert, welche über einen Stellantrieb - manuell oder automa­ tisch - auszuführen ist.

Zweckmäßig ist die Verschlussklinke schwenkbar an der Grund­ platte gehalten, wobei die Verschwenkbarkeit vorteilhaft über eine Gelenkverbindung zur Grundplatte erzielt wird. Diese Aus­ führung hat den Vorteil, dass eine funktionale Trennung von Ge­ lenkverbindung und Führungskulisse gegeben ist, wodurch mehr Verstellmöglichkeiten für die Verschlussklinke realisierbar sind, da dieser unabhängig von der Lagerung an der Grundplatte eine der Führungskulisse entsprechende Überführungsbewegung aufgeprägt werden kann. Diese Führungsbewegung kann je nach Verlauf der Führungskulisse translatorische und/oder rotatori­ sche Komponenten aufweisen, wobei translatorische Bewegungen durch eine geradlinige und rotatorische Bewegungen durch eine von einer Geraden abweichende Kurvenbahn realisierbar sind.

Die Verschlussklinke wird bevorzugt von einem Schubhebel beauf­ schlagt, über den die Bewegung eines Stellantriebs der Ver­ schlusseinrichtung auf die Klinke übertragbar ist. Der Schubhe­ bel ist vorteilhaft in der Führungskulisse in der Grundplatte geführt und ist über einen Bolzen schwenkbar mit der Ver­ schlussklinke verbunden. In einer weiteren bevorzugten Ausfüh­ rung weist die Verschlussklinke ein Schwenkkulisse auf, in die der Bolzen zwischen Verschlussklinke und Schubhebel eingreift. Durch das Einbringen der Schwenkkulisse in die Verschlussklinke entsteht eine weitere Gestaltungs- und Eingriffsmöglichkeit im Design der Bewegungsbahn der Verschlussklinke bei der Überfüh­ rung in Verriegelungsposition. Es können insbesondere die Dreh­ geschwindigkeit der Verschlussklinke und die Kräfte auf das Verriegelungsteil über die Form der Schwenkkulisse in Bezug auf die Führungskulisse beeinflusst werden.

Die Übertotpunktlage wird vorteilhaft dadurch erreicht, dass zwischen Schubhebel und Stellantrieb der Verschlusseinrichtung ein Umlenkhebel vorgesehen ist, welcher schwenkbar an der Grundplatte gelagert ist, wobei über eine entsprechende Positi­ onierung und geometrische Gestaltung das Verriegelungsteil in der Weise ausgeführt werden kann, dass die Verstellkinematik, bestehend aus Verschlussklinke, Schubhebel und Umlenkhebel an der Grundplatte, eine Übertotpunktlage in einer Zwischenpositi­ on zwischen Verriegelungsposition und Freigabeposition ein­ nimmt. Die Übertotpunktlage zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Verbindungslinie zwischen dem Gelenk zwischen Schubhebel und Verschlussklinke und dem Gelenk zwischen Umlenk­ hebel und Grundplatte bei der Überführung in Verriegelungsposi­ tion von dem Gelenk zwischen Schubhebel und Umlenkhebel über­ schritten wird. Nach der Überschreitung befindet sich das Ver­ riegelungsteil in Verriegelungsposition in einer Rastlage, die nur dadurch verlassen werden kann, dass eine Öffnungsbewegung um das Gelenk des Umlenkhebels an der Grundplatte durch den Stellantrieb der Verriegelungseinrichtung erzeugt wird. Die Überführung in Freigabestellung setzt somit ein Aktivwerden der Verriegelungseinrichtung voraus. Die im regulären Fahrbetrieb auftretenden Stöße auf das Fahrzeug können dagegen die Ver­ schlusseinrichtung nicht öffnen.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu ent­ nehmen. Es zeigen:

Fig. 1a eine Verschlusseinrichtung zum Fixieren eines Cabrio­ let-Verdecks an einem Windschutzscheibenrahmen, dar­ gestellt in Verriegelungsstellung,

Fig. 1b eine Fig. 1a entsprechende Darstellung, jedoch in Freigabestellung der Verschlusseinrichtung,

Fig. 2a eine perspektivische Ansicht der Verschlusseinrich­ tung integriert in einen Dachrahmen des Verdeckge­ stänges des verstellbaren Fahrzeugverdecks,

Fig. 2b eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 2a mit einer de­ taillierteren Darstellung des Verriegelungsteiles,

Fig. 3a eine vergrößerte Darstellung des Verriegelungsteils und 3b in Verriegelungsposition und in Freigabeposition.

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

Die in den Fig. 1a, 1b dargestellte Verschlusseinrichtung 1 dient zum Verriegeln eines Cabriolet-Verdecks in Schließstel­ lung an einem fahrzeugfesten Bauteil, insbesondere am Wind­ schutzscheibenrahmen des Fahrzeuges. Die Verschlusseinrichtung 1 umfasst zwei verdeckseitige Verriegelungsteile 2, welche in Verriegelungsposition in fahrzeugseitige Verschlussgegenstücke eingreifen. Die beiden Verriegelungsteile 2 der Verschlussein­ richtung 1 werden von einem gemeinsamen Antrieb 3 betätigt, beide Verriegelungsteile 2 sind symmetrisch aufgebaut und erstrecken sich im Wesentlichen in entgegengesetzte Richtungen quer zur Fahrzeuglängsrichtung. Der Antrieb 3 ist zweckmäßig elektrisch betätigbar. In einer alternativen Ausführung kann es aber auch zweckmäßig sein, einen manuell betätigbaren Antrieb vorzusehen.

Jedes verdeckseitige Verriegelungsteil 2 umfasst eine Ver­ schlussklinke 4, die in Verriegelungsstellung in das Ver­ schlussgegenstück am Fahrzeug einragt, und eine Grundplatte 5, die Träger der Verschlussklinke 4 sowie einer Verstellkinematik 6 ist, über die die Verschlussklinke 4 zu betätigen ist und welche einen Schubhebel 7 und einen Umlenkhebel 8 umfasst, der über eine Anlenkgabel 9 und eine Schubstange 10 vom Antrieb 3 betätigt wird, siehe hierzu auch die vergrößerte Darstellung der Fig. 3a und 3b. Die Verschlussklinke 4 wird von dem Schub­ hebel 7 beaufschlagt, welcher über den Umlenkhebel 8 betätigt wird, der schwenkbar an der Grundplatte 5 gehalten ist. Die An­ triebsbewegung des Antriebs 3 wird über die Schubstange 10 und die Anlenkgabel 9 auf den Umlenkhebel 8 übertragen.

Im vorderen Abschnitt des Verriegelungsteiles 2 ist schließlich eine Zentriernase 11 vorgesehen, über die die Positionierung des Verriegelungsteils 2 im Verschlussgegenstück am Fahrzeug bei Annäherung des Verdecks an die Schließstellung unterstützt wird.

Wie den Fig. 2a und 2b zu entnehmen, ist der verdeckseitige Teil der Verschlusseinrichtung in einen quer zur Fahrzeuglängs­ richtung sich erstreckenden Dachrahmen 12 integriert, welcher Bestandteil des Verdeckgestänges des Fahrzeugverdecks ist und zwischen Schließstellung, in der der Fahrzeuginnenraum vom Ver­ deck überdeckt ist, und Ablagestellung, in der das Verdeck in einer Ablage verstaut ist, verstellbar ist. Das Verriegelungs­ teil 2 einschließlich der Verschlussklinke 4 erstreckt sich beidseitig an gegenüberliegenden Enden des Dachrahmens 12.

Die Funktionsweise des Verriegelungsteils 2 wird anhand der vergrößerten Darstellung der Fig. 3a und 3b beschrieben. Die Verschlussklinke 4 ist über ein Drehgelenk 22 drehbar an der Grundplatte 5 gehalten. In die Grundplatte 5 ist eine Führungs­ kulisse 14 eingebracht, in der die Verschlussklinke 4 verstell­ bar geführt ist. Die Führungskulisse 14 ist im Ausführungsbei­ spiel geradlinig und im Wesentlichen horizontal verlaufend aus­ gebildet. Die Verschlussklinke 4 ist über einen Bolzen 16 mit dem Schubhebel 7 verbunden, wobei der Schubhebel 7 mit seinem Bolzen 16 in der Führungskulisse 14 in der Grundplatte 5 ver­ fahren kann.

In die Verschlussklinke 4 ist eine Schwenkkulisse 15 einge­ bracht, welche einen abgeknickten bzw. gekrümmten Verlauf auf­ weist. Der Bolzen 16 zwischen Verschlussklinke 4 und Schubhebel 7 ragt zusätzlich zur Führungskulisse 14 auch in die Schwenkku­ lisse 15 ein.

Das der Verschlussklinke 4 abgewandte Ende des Schubhebels 7 ist über ein weiteres Drehgelenk 17 drehbar am Umlenkhebel 8 befestigt. Der Umlenkhebel 8 ist über ein Drehgelenk 18 schwenkbar an der Grundplatte 5 gehalten. Der Umlenkhebel 8 ist über ein weiteres Drehgelenk 19 drehbar mit der Anlenkgabel 9 der Schubstange 10 verbunden. Auf Grund des Abstandes der Ach­ sen der Gelenke 17 und 19 von der Achse des Gelenks 18 wird bei einer Stellbewegung der Schubstange 10 eine Drehbewegung des Umlenkhebels 8 um sein an der Grundplatte 5 schwenkbar gehalte­ nes Drehgelenk 18 ausgelöst. Die Drehbewegung des Umlenkhebels 8 wird über das Gelenk 17 auf den Schubhebel 7 übertragen, der aufgrund seiner Lagerung in der geradlinig ausgebildeten Füh­ rungskulisse 14 mit seinem Bolzen 16 eine translatorische Ver­ schiebebewegung ausführt. Die translatorische Verschiebebewe­ gung des Schubhebels 7 wird über die Kopplung über den Bolzen 16 auf die Verschlussklinke 4 übertragen, welche entsprechend der Stellrichtung der Schubstange 10 entweder in die Verriege­ lungsposition gemäß Fig. 3a oder die Freigabeposition gemäß 3b verschwenkt wird. Der Führungskulisse 14 in der Grundplatte 5 kommt hierbei in erster Linie die Funktion zu, eine Überführung der Verschlussklinke 4 zwischen ihren beiden Extrempositionen, der Verriegelungsposition und der Freigabeposition, zu ermögli­ chen. Über die Schwenkkulisse 15 in der Verschlussklinke 4 kann die Bewegungsbahn der Verschlussklinke 4 während der Überfüh­ rungsbewegung in Richtung Verriegelungsposition bzw. in Rich­ tung Freigabeposition beeinflusst werden; über die Gestalt der Schwenkkulisse 15 kann insbesondere die Drehgeschwindigkeit der Verschlussklinke 4 um ihr Drehgelenk 22 bei der Überführung zwischen Verriegelungs- und Freigabestellung beeinflusst wer­ den. Die doppelte Führung des Bolzens 16 des Schubhebels 7 so­ wohl in der Führungskulisse 14 als auch in der Schwenkkulisse 15 ermöglicht es der Verschlussklinke 4, bei der Überführung zwischen Verriegelungs- und Freigabestellung eine rotatorische Drehbewegung um ihr Drehgelenk 22 an der Grundplatte 5 auszu­ führen.

In die Grundplatte 5 ist eine teilkreisförmige Ausnehmung ein­ gebracht, welche der Bewegungsbahn des Drehgelenks 17 zwischen Schubhebel 7 und Umlenkhebel 8 entspricht. Der Endabschnitt der teilkreisförmigen Ausnehmung bildet einen Anschlag 21 für den Umlenkhebel 8 in Verriegelungsstellung des Verriegelungsteils 2.

In der Verriegelungsposition gemäß Fig. 3a befindet sich die Verschlussklinke 4 in einer Raststellung, die durch eine Lage der Verstellkinematik 6 außerhalb einer Übertotpunktlage ge­ kennzeichnet ist. In dieser Rastlage liegt das Drehgelenk 17 zwischen dem Schubhebel 7 und dem Umlenkhebel 8 unterhalb einer Verbindungslinie 20 durch die Drehachsen von Bolzen 16 zwischen Schubhebel 7 und Verschlussklinke 4 und Drehgelenk 18 des Um­ lenkhebels 8 an der Grundplatte 5. Aufgrund der Position des Drehgelenks 17 außerhalb dieser Verbindungslinie 20 ist ein selbsttätiges, versehentliches Verstellen der Kinematik 6 aus der Verriegelungsposition in die Freigabeposition verhindert, da ein Lösen der Verriegelungsposition nur möglich ist, wenn über die Schubstange 10 eine Zugbewegung um die Achse des Dreh­ gelenks 18 des Umlenkhebels 8 aufgebracht wird, so dass das Drehgelenk 17 die die Übertotpunktlage kennzeichnende Verbin­ dungslinie 20 wieder überschreitet. Eine derartige Lösebewegung kann nur über die Schubstange 10 und letztlich über den Antrieb der Verschlusseinrichtung erzeugt werden, wohingegen Stöße als Folge von Fahrbahnunebenheiten wegen der Übertotpunktlage der Verstellkinematik in Richtung der Verriegelungsposition wirken und daher nicht zu einem unbeabsichtigten Entriegeln der Ver­ schlusseinrichtung führen können.

Bei der Überführung von Verriegelungsposition in Freigabeposi­ tion muss die Übertotpunktlage der Verstellkinematik überwunden werden, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass das Drehgelenk 17 auf der Verbindungslinie 20 zwischen Bolzen 16 und 18 liegt. Bei der Stellbewegung zwischen diesen beiden Positionen der Verschlussklinke 4 überschreitet das Drehgelenk 17 zwischen Um­ lenkhebel 8 und Schubhebel 7 die Verbindungslinie 20.

An der Grundplatte 5 ist ein Mikroschalter 13 befestigt, wel­ cher bei Überführung in die Verriegelungsposition von einem Bauteil des fahrzeugfesten Verschlussgegenstückes betätigt wird und daraufhin ein Signal zum Stoppen des Antriebsmotors über­ mittelt.

Claims (8)

1. Verschlusseinrichtung für ein Verdeck eines Fahrzeugs, das zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstel­ lung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Offenstellung verstellbar ist, mit einem verdeckseitigen Verriegelungsteil (2), das zwischen einer Verriegelungsposition und einer Freiga­ beposition verstellbar ist und in Schließstellung des Verdecks in ein fahrzeugfestes Verschlussgegenstück eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellkinematik (6) des Verriegelungsteils (2) bei Überführung zwischen Verriegelungsposition und Freigabeposition eine Übertotpunktlage durchläuft.

2. Verschlusseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellkinematik (6) eine Grundplatte (5) mit einer Führungskulisse (14) umfasst, über die einer Verschlussklinke (4), welche in Verriegelungsposition in das Verschlussgegen­ stück eingreift, eine Stellbewegung aufzuprägen ist.

3. Verschlusseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklinke (4) des Verriegelungsteils (2) über ein Drehgelenk (22) schwenkbar an der Grundplatte (5) gelagert ist.

4. Verschlusseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schubhebel (7) über einen Bolzen (16) gelenkig mit der Verschlussklinke (4) verbunden ist und der Schubhebel (7) von einem Stellantrieb (3) betätigbar ist.

5. Verschlusseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubhebel (7) über einen schwenkbar an der Grundplat­ te gelagerten Umlenkhebel (8) mit dem Stellantrieb (3) verbun­ den ist.

6. Verschlusseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungslinie (20) zwischen dem Bolzen (16) an Schubhebel (7) und Verschlussklinke (4) und dem Gelenk (18) an Umlenkhebel (8) und Grundplatte (5) bei der Überführung des Verriegelungsteils (2) in Verriegelungsposition von dem Gelenk (17) an Schubhebel (7) und Umlenkhebel (8) überschritten wird.

7. Verschlusseinrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass in die Verschlussklinke (4) eine Schwenkkulisse (15) ein­ gebracht ist und dass der Schubhebel (7) zugleich in die Füh­ rungskulisse (14) in der Grundplatte (5) und die Schwenkkulisse (15) in der Verschlussklinke (4) eingreift.

8. Verschlusseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussklinke (4) in Verriegelungsposition in einer Anschlagstellung steht.