DE3433600C2

DE3433600C2 - Vorrichtung zum Steuern der Verschiebe- und Ausstellbewegung des Deckels von Schiebehebedächern

Info

Publication number: DE3433600C2
Application number: DE19843433600
Authority: DE
Inventors: Arpad 8000 München Fürst; Wolfgang 8033 Krailling Vogel
Original assignee: Webasto Werk W Baier GmbH and Co
Current assignee: Webasto Werk W Baier GmbH and Co
Priority date: 1983-12-17
Filing date: 1984-09-13
Publication date: 1987-03-19
Also published as: DE3433600A1

Abstract

Vorrichtung zum Steuern der Verschiebebewegung und der Ausstellbewegung des Deckels von Schiebehebedächern an Fahrzeugen mit einer eingangsseitigen drehbaren Nabe, einem ausgangsseitigen Antriebsritzel, einer Einrichtung zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen Nabe und Antriebsritzel für die Verschiebebewegung, einer durch axiales Verstellen des Schaltrades einschaltbaren Untersetzungsstufe zum Antreiben des Antriebsritzels über die Nabe für die Ausstellbewegung mit einem gegenüber der Verschiebebewegung untersetzten Übersetzungsverhältnis, und einer Einschaltvorrichtung zum selbsttätigen Einschalten der Untersetzungsstufe bei einem von einer Deckelbezugsstellung ausgehenden Antreiben der Nabe in einer der Deckelausstellbewegung entsprechenden Drehrichtung. Die Drehachsen der Nabe und des Antriebsritzels fallen zusammen. Das Schaltrad ist koaxial zu der gemeinsamen Drehachse von Nabe und Antriebsritzel angeordnet, und es ist Teil einer Schaltkupplung zum Übertragen der Drehbewegung von der Nabe auf das Antriebsritzel (Fig. 5).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern der Verschiebebewegung und der Ausstellbewegung des Deckels von Schiebehebedächern an Fahrzeugen mit einer eingangsseitigen drehbaren Nabe, einem ausgangsseitigen Antriebsritzel, einer Einrichtung zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen Nabe und Antriebsritzel für die Verschiebebewegung, einer durch axiales Verstellen eines Schaltrades einschaltbaren Untersetzungsstufe zum Antreiben des Antriebsritzels über die Nabe für die Ausstellbewegungmit einem gegenüber der Verschiebebewegung untersetzten Übersetzungsverhältnis, und mit einer Einschaltvorrichtung zum selbsttätigen Einschalten der Untersetzungsstufe bei einem von einer Deckelbezugsstellung ausgehenden Antreiben der Nabe in einer der Deckelausstellbewegung entsprechenden Drehrichtung.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 26 34 626) ist eine Handkurbel mit einer Antriebswelle drehfest verbunden, auf der das Schaltrad drehfest aber axial verschiebbar angeordnet ist. Das Schaltrad weist zwei axiale Abschnitte mit unterschiedlicher Zähnezahl auf. Der eine Abschnitt ist mit einer vollen, sich über den ganzen Umfang erstreckenden Verzahnung versehen, während der andere Abschnitt nur zwei einander diametral gegenüberliegende Gruppen von jeweils drei Zähnen aufweist. Je nach der axialen Stellung des Schaltrades steht dessen einer oder anderer Abschnitt mit einem Zahnrad in Eingriff, das auf einer parallel zur Antriebswelle verlaufenden Abtriebswelle befestigt ist. Dadurch ergibt sich ein entsprechend unterschiedliches Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und der das Antriebsritzel für den Deckel tragenden Abtriebswelle. Das Schaltrad treibt ferner über ein Zwischenrad ein als Nockenscheibe ausgebildetes Zahnrad stark untersetzt an. Das Zwischenrad und das die Nockenscheibe bildende Zahnrad sitzen auf zwei weiteren zu der Antriebswelle und der Abtriebswelle parallelen Wellen. Mit der Nockenscheibe steht ein Schwenkhebel in Eingriff. Mit diesem Schwenkhebel wird das Schaltrad auf der Antriebswelle entgegen Federwirkung so verschoben, daß seine zwei einander diametral gegenüberliegenden Zahngruppen mit dem auf der Abtriebswelle befestigten Zahnrad in Eingriff kommen, wenn die Handkurbel, ausgehend von der Deckelschließstellung, in einer der Ausstellbewegung des Deckels entsprechenden Richtung gedreht wird. Wird dagegen die Handkurbel, ausgehend von der Deckelschließstellung, in einer der Deckelverschiebebewegung entsprechenden Richtung gedreht, kommt die volle Verzahnung des Schaltrades zur Wirkung.
Die bekannte Vorrichtung hat zwar den Vorteil, daß durch das Untersetzen der Ausstellbewegung gegenüber der Verschiebebewegung ein feinfühliges Einstellen des Deckels auf den jeweils gewünschten Ausstellwinkel und bei Ausbildung der Handkurbel als Klappkurbel ein Einklappen der Handkurbel in eine zugeordnete Aufnahmenische in einer ganzen Reihe von unterschiedlichen Deckelausstellagen möglich wird, sowie daß die Auswahl der unterschiedlichen Übersetzung für die Verschiebe- und die Ausstellbewegung selbsttätig, d. h. ohne besonderes Zutun des Benutzers, erfolgt. Diese Vorzüge müssen im Falle der bekannten Vorrichtung jedoch mit einem relativ sperrigen Aufbau der Steuervorrichtung erkauft werden.
Dem im Anspruch 1 angegebenen Erfindungsgegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine besonders kompakte Bauweise hat.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drehachsen der Nabe und des Antriebsritzels zusammenfallen, sowie daß das Schaltrad koaxial zu der gemeinsamen Drehachse von Nabe und Antriebsritzel angeordnet ist und Teil einer Schaltkupplung zum Übertragen der Drehbewegung von der Nabe auf das Antriebsritzel ist.
Die Steuervorrichtung nach der Erfindung gestattet in gleicher Weise wie die aus der DE-OS 26 34 626 bekannte Vorrichtung die selbsttätige Erzielung unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse für die Verschiebe- und die Ausstellbewegung des Deckels, kommt aber in der zur Antriebsritzelachse senkrechten Ebene mit einem Bruchteil des Einbauraumes aus, den die bekannte Steuervorrichtung benötigt.
Es ist zwar bereits eine Vorrichtung zum Steuern der Verschiebebewegung und der Ausstellbewegung des Deckels von Schiebehebedächern bekannt, bei welcher die Drehachsen der eingangsseitigen Nabe und des Antriebsritzels zusammenfallen (DE-AS 23 33 666), dabei ist aber das Antriebsritzel mit der eingangsseitigen Nabe unmittelbar fest verbunden, so daß bei der Ausstellbewegung ebenso wie bei der Verschiebebewegung ein Direktantrieb erfolgt, der beispielsweise eine feinfühlige Einstellung der Neigungslage des ausgestellten Deckels unmöglich macht.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung trägt das Schaltrad zur Bildung der Einschaltvorrichtung ein mit einem Außengewinde der Nabe in Eingriff stehendes Innengewinde und wirkt mit einer Sperre zusammen, die in einer der Deckelbezugsstellung entsprechenden Winkelstellung eine Drehbewegung des Schaltrades sowie in allen anderen Winkelstellungen eine Axialbewegung des Schaltrades verhindert. Dadurch kann auf konstruktiv einfache Weise für den jeweils notwendigen Bewegungsablauf bei der Schaltradverstellung gesorgt werden.
Zu dem erwünschten gedrängten Aufbau der Steuervorrichtung trägt weiter bei, wenn das Schaltrad eine Außenverzahnung trägt, die wahlweise mit einer Innenverzahnung eines anderen Kupplungsteils der Schaltkupplung oder einem eingangsseitigen Zahnrad des Untersetzungsgetriebes in Eingriff bringbar ist. Zweckmäßig nimmt das Schaltrad in Axialrichtung eine Mittelstellung ein, wenn es in einer der Deckelbezugsstellung entsprechenden Winkelstellung steht.
Vorzugsweise steht das Schaltrad in seiner Mittelstellung sowohl mit einem anderen Kupplungsteil der Schaltkupplung als auch mit dem eingangsseitigen Zahnrad des Untersetzungsgetriebes in Eingriff. Dadurch wird in der Deckelbezugsstellung das ausgangsseitige Antriebsritzel für den Deckel blockiert.
Zweckmäßig ist das Schaltrad bei dieser Ausführungsform in Richtung auf seine Mittelstellung federnd vorgespannt.
Entsprechend einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Schaltrad mit zwei miteinander drehfest verbundenen, in Axialrichtung gegeneinander begrenzt verstellbaren Schaltradteilen versehen, von denen das eine das mit dem Außengewinde der Nabe in Eingriff stehende Innengewinde trägt, während das andere Schaltradteil die wahlweise mit der Innenverzahnung des Kupplungsteils der Schaltkupplung oder dem eingangsseitigen Zahnrad des Untersetzungsgetriebes in Eingriff bringbare Außenverzahnung aufweist und mit der Nabe über eine Freilaufverbindung auf Drehung verbunden ist. Diese Ausbildung hält die bei den Schaltvorgängen auftretende Reibung besonders gering. Dabei ist vorzugsweise eine Federanordnung zur Mitnahme des anderen Schaltradteiles durch Federkraft bei einer Axialverstellung des einen Schaltradteiles vorhanden. Das eine Schaltradteil kann zweckmäßig innerhalb des anderen Schaltradteiles angeordnet sein, und es können zwei gleich starke Federn vorgesehen sein, die einerseits an einander axial gegenüberliegenden Seiten des einen Schaltradteils und andererseits an dem anderen Schaltradteil abgestützt sind.
Das für die Deckelausstellbewegung einschaltbare Untersetzungsgetriebe ist vorteilhaft als Planetengetriebe ausgebildet. Die Verwendung von Planetengetrieben ist in handbetätigten Antriebsmechanismen für bewegliche Deckel in Fahrzeugdächern zwar an sich bekannt (DE-OS 32 00 655), dort ist jedoch das Planetengetriebe nur für die Verschiebebewegung des Deckels wirksam, und es fehlt daher an dem unterschiedlichen Übersetzungsverhältnis für die beiden Deckelbewegungsarten, das besonders erwünscht ist, weil für die beiden Bewegungsabläufe Stellwege von erheblich unterschiedlicher Länge benötigt werden.
Die andere Kupplungshälfte der Schaltkupplung kann im Interesse einer Minimierung der Anzahl der Einzelteile zugleich den Planetenträger des Plantengetriebes bilden, während das Schaltrad für die Deckelverschiebebewegung zweckmäßig mit einer Innenverzahnung des Sonnenrades des Planetengetriebes in Eingriff bringbar ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Begrenzereinrichtung zum Begrenzen der Drehbewegung der Nabe in Endlagen des Deckels bei Ausstell- und Verschiebebewegungen gegenüber der Deckelbezugsstellung vorhanden. Des weiteren kann eine zusätzliche Blockiereinrichtung zum lösbaren Blockieren der Nabe in der der Deckelbezugsstellung entsprechenden Stellung vorhanden sein. Eine solche Blockiervorrichtung ist vor allem bei Steuervorrichtungen mit Handkurbel erwünscht, damit der Benutzer das Erreichen der Deckelschließstellung erkennen kann, ohne auf den Deckel schauen zu müssen und dadurch von der Beobachtung der Fahrbahn abgelenkt zu werden.
Teil der Begrenzereinrichtung und/oder der Blockiereinrichtung ist vorteilhaft ein konzentrisch oder nahezu konzentrisch zu der gemeinsamen Achse von Nabe und Antriebsritzel angeordnetes, drehbares Bauteil, das über eine weitere Übersetzungsstufe derart angetrieben ist, daß es bei einer Drehung der Nabe zwischen den den Endlagen des Deckels entsprechenden Stellungen eine Drehung von weniger als 360° ausführt.
Dabei weist zweckmäßig die weitere Untersetzungsstufe ein stationäres Zahnrad mit einer zu der gemeinsamen Achse von Nabe und Antriebsritzel konzentrischen Verzahnung auf, die mit der Verzahnung eines Zahnringes in Kämmeingriff steht, der auf einem mit der Nabe drehfest verbundenen Exzenter um eine Achse drehbar ist, die gegenüber der gemeinsamen Achse von Nabe und Antriebsritzel um einen Betrag radial versetzt ist, der etwa gleich der Differenz der Zahnfußkreisradien der Verzahnungen von Zahnrad und Zahnring ist.
Dies stellt einen besonders raumsparenden Aufbau auch für eine derart ergänzte Steuervorrichtung sicher.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein Fahrzeugdach mit zurückgeschobenem Deckel,
Fig. 2 einen Schnitt entsprechend Fig. 1 bei in Schließstellung befindlichem Deckel,
Fig. 3 einen Schnitt entsprechend den Fig. 1 und 2 mit ausgestelltem Deckel,
Fig. 4 eine Ansicht der mit einer Handkurbel versehenen Steuervorrichtung, von unten gesehen,
Fig. 5 in größerer Darstellung den Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4,
Fig. 6 den Schnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 5,
Fig. 7 den Schnitt entlang der Linie VII-VII der 5,
Fig. 8 den Schnitt entlang der Linie VIII-VIII der Fig. 5,
Fig. 9 einen Schnitt ähnlich Fig. 5 für eine abgewandelte Steuervorrichtung mit Motorantrieb,
Fig. 10 den Schnitt ähnlich Fig. 7 entlang der Linie X-X der Fig. 9,
Fig. 11 einen Schnitt entsprechend Fig. 5 für eine weiter abgewandelte Steuervorrichtung,
Fig. 12 den Schnitt entlang der Linie XII-XII der Fig. 11,
Fig. 13 den Schnitt entlang der Linie XIII-XIII der Fig. 11,
Fig. 14 den Schnitt entlang der Linie XIV-XIV der Fig. 11, und
Fig. 15 den Schnitt entlang der Linie XV-XV der Fig. 11.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 läßt sich der Deckel 1 eines Schiebehebedachs mittels einer Steuervorrichtung 2 über drucksteife Kabel 3 aus der in Fig. 2 dargestellten Schließstellung wahlweise nach hinten unter das feste Dachteil 4 schieben (Fig. 1) oder in die in Fig. 3 veranschaulichte Lage ausstellen. Die Kabel 3 sind im Ausführungsbeispiel mit einer Transportbrücke 5 verbunden, die einen Hebelmechanismus 6 trägt, der einerseits mit dem Deckel 1 verbunden und andererseits bei 7 in einer nicht gezeigten Kulissenführung geführt ist.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Steuervorrichtung 2 ist im einzelnen in den Fig. 4 bis 8 dargestellt. In diesem Fall ist eine als Klappkurbel ausgebildete Handkurbel 10 vorgesehen, deren Kurbelteil 11 über eine Schraube 12 und eine Kerbverzahnung 13 mit einer eingangsseitigen drehbaren Nabe 14 starr verbunden ist. An der Nabe 14 ist ein Exzenter 15 angeformt, auf dessen Umfangsfläche ein mit einer Innenverzahnung 16 versehener Zahnring 17 drehbar gelagert ist. Die Innenverzahnung 16 greift in ein außenverzahntes Zahnrad 18 ein, das Teil eines feststehenden Gehäusedeckels 19 ist. Die Drehachse 20 der Nabe 14 ist gegenüber der Mittelachse des Exzenters 15 um einen Betrag radial versetzt, der etwa gleich der Differenz der Zahnfußkreisradien der Verzahnungen der Bauteile 17 und 18 ist. Beim Drehen der Nabe 14 wird die Mittelachse des Zahnrings 17 durch den Exzenter 15 zu einer Umlaufbewegung um die Drehachse 20 der Nabe 14 veranlaßt. Dabei kommt es zugleich zu einer gegenüber der Drehzahl der Nabe 14 untersetzten Drehbewegung des Zahnrings 17. Das Untersetzungsverhältnis hängt in bekannter Weise von der Differenz und den Beträgen der Zähnezahlen der Verzahnungen der Bauteile 17 und 18 ab. Es ist so gewählt, daß bei einer eine gewisse Anzahl von vollen Umdrehungen der Nabe 14 erfordernden Verschiebebewegung des Deckels 1 von der Schließstellung in die voll zurückgeschobene Stellung der Zahnring 17 einen Drehwinkel α ausführt, während eine Drehung der Nabe 14, die einen Übergang des Deckels 1 aus der Schließstellung in die voll ausgestellte Lage zur Folge hat, zu einem Drehwinkel β des Zahnrings 17 führt (Fig. 8).
Der Zahnring 17 ist über einen Mitnehmer 22 mit einem Steuerring 23 drehfest verbunden. Der Mitnehmer 22 steht von dem Steuerring 23 radial nach innen, und er greift in eine Radialnut des Zahnrings 17 ein, die ausreichende Länge hat, um die Exzenterbewegung des Zahnrings 17 mit Bezug auf den Steuerring 23 zuzulassen. Der Steuerring 23 ist seinerseits in einem als Träge dienenden Gehäuse 24 um die Achse 20 drehbar gelagert. Er weist einen axial nach unten stehenden Rand 25 auf. Ein Anschlagstift 26 ist in einer Radialbohrung 27 des Gehäusedeckels 19 und des damit verbundenen Gehäuses 24 radial verstellbar gelagert. Der Anschlagstift 26 ist mit einer Nase 28 versehen, die von innen in den Steuerring 23 greift. Eine in eine Radialbohrung 29 des Gehäusedeckels 19 eingesetzte Rückstellfeder 30 sucht den Anschlagstift 26 radial nach außen zu verstellen. In allen nicht der Schließstellung der Fig. 2 entsprechenden Lagen des Deckels 1 wird der Anschlagstift 26 an einer solchen Verstellbewegung dadurch gehindert, daß sich die Nase 28 gegen die Innenwand 31 des Randes 25 des Steuerrings 23 anlegt. Erreicht jedoch die Handkurbel 10 eine Lage, die der Schließstellung des Deckels 1entspricht (Fig. 2 und 7), wird der Anschlagstift 26 durch eine Ausnehmung 32 in der Innenwand 31 des Steuerringrandes 25 für eine radial auswärts gerichtete Bewegung freigegeben. Die Feder 30 schiebt den Anschlagstift 26 nach außen in eine Öffnung 33 des Kurbelteils 11. Dadurch wird eine weitere Relativbewegung zwischen dem Kurbelteil 11 und dem Gehäuse 24 verhindert. Die Nabe 14 wird in einer der Deckelschließstellung entsprechenden Stellung lösbar blockiert.
Zum Entriegeln des Anschlagstifts 26 dient ein am Kurbelteil 11 um einen begrenzten Betrag radial verschiebbar geführter Schieber 34, der mittels einer Feder 35 radial nach außen vorgespannt ist. Wird der Schieber 34 von Hand radial nach innen geschoben, wird über einen Ansatz 36 des Schiebers 34 der Anschlagstift 26 in das Gehäuse 24 hineingedrückt; das Kurbelteil 11 wird für eine Drehbewegung freigegeben. Im Falle einer Drehung der Handkurbel 10 in der einen oder in der anderen Richtung wird über die von dem Zahnrad 18 und dem Zahnring 17 gebildete Untersetzungsstufe auch der Steuerring 23 gedreht, so daß sich die Innenwand 31 des Steuerringrandes 25 vor die Nase 28 des Anschlagstifts 26 schiebt. Dadurch wird der Anschlagstift 26 festgehalten. Er kann unter dem Einfluß der Rückstellfeder 30 erst dann wieder nach außen springen, wenn die Ausnehmung 32 am Rand 25 des Steuerrings 23 erneut in die Position kommt, welche der Schließstellung des Deckels 1 entspricht.
Der Steuerring 23 ist des weiteren mit einem hochstehenden und radial nach innen reichenden Anschlag 37 versehen. Dieser Anschlag 37 trifft auf gehäusefeste Gegenanschläge 38 und 39 , wenn der Steuerring 23, ausgehend von einer der Deckelschließstellung entsprechenden Position, entweder den Drehwinkel α oder den Drehwinkel β zurückgelegt hat und dementsprechend der Deckel 1 voll zurückgeschoben bzw. voll ausgestellt ist.
Die Nabe 14 trägt ein Außengewinde 40, das mit einem entsprechenden Innengewinde 41 eines auf die Nabe 14 aufgesetzten Schaltrads 42 in Eingriff steht. Auf die beiden Stirnseiten des Schaltrades 42 wirken gleich starke Schraubenfedern 43 und 44 ein, die koaxial zu der Drehachse 20 sitzen und die das Schaltrad 42 in der in Fig. 5 dargestellten Mittellage zu halten suchen. In dieser Mittellage ist das Schaltrad 42 durch den Anschlag 37 des Steuerrings 23 und einen gehäusefesten Anschlag 45 gesichert, wobei letzterer mit den Gegenanschlägen 38 und 39 einstückig verbunden ist. In der in den Fig. 5 und 6 veranschaulichten, der Schließstellung des Deckels 1 entsprechenden Relativlage von Gehäuse 24, Steuerring 23 und Schaltrad 42 steht der Anschlag 37 des Steuerrings 23 dem gehäusefesten Anschlag 45 diametral gegenüber, und die Anschläge 37 und 45 greifen in Ausnehmungen 46 bzw. 47 am Rande einer mit dem Schaltrad 42 einstückig verbundenen Steuerscheibe 48 ein.
Das Schaltrad 42 trägt eine Außenverzahnung 50, die wahlweise mit einer Innenverzahnung 51 eines Planetenträgers 52 oder der Innenverzahnung 53 eines Sonnenrades 54 in Eingriff bringbar ist. Das Sonnenrad 54 ist drehbar an dem Planetenträger 52 gelagert, der seinerseits im Gehäuse 24 drehbar gelagert ist. Der Planetenträger 52 bildet einen Wellenstummel 55, mit dem ein Antriebsritzel 56 fest verbunden ist. Das Gehäuse 24 hat in Höhe des Sonnenrades 54 eine Innenverzahnung 57, die konzentrisch zu einer Außenverzahnung 58 des Sonnenrades 54 liegt. An dem Planetenträger 52 sind drei in Umfangsrichtung um jeweils 120° gegeneinander versetzte, zur Drehachse 20 parallel verlaufende Stummelwellen 59 angebracht, auf denen jeweils ein Planetenrad 60 frei drehbar gelagert ist. Die Planetenräder 60 stehen sowohl mit der Außenverzahnung 58 des Sonnenrads 54 als auch mit der Innenverzahnung 57 des Gehäuses 24 in Eingriff. Das Antriebsritzel 56 steht seinerseits mit den drucksteifen Kabeln 3 zur Verstellung des Deckels 1 in Eingriff.
Das Schaltrad 42 der Planetenträger 52 und das Sonnenrad 54 bilden Teile einer insgesamt mit 62 bezeichneten Schaltkupplung zur Übertragung der Drehbewegung der Nabe 14 auf das Antriebsritzel 56. Das Sonnenrad 54, die Planetenräder 60 und die Gehäuseinnenverzahnung 57 bilden ein Untersetzungsgetriebe für einen Antrieb des Ritzels 56 mit einem gegenüber der Drehbewegung der Nabe 14 untersetzten Drehzahl.
Wird durch Betätigen des Schiebers 34 die Handkurbel 10 in der oben erläuterten Weise für eine Drehbewegung gegenüber dem Gehäuse 24 freigegeben und die Nabe 14 über die Kurbel 10 gedreht, wird durch den gegenseitigen Eingriff der Gewinde 40 und 41 das zunächst mittels der Anschläge 37 bzw. 45 an einer Drehbewegung gehinderte Schaltrad 42 axial verschoben. Je nach Drehrichtung der Nabe 14 wird die Außenverzahnung 50 des Schaltrads 42 entweder in die Innenverzahnung 51 des Planetenträgers 52 oder in die Innenverzahnung 53 des Sonnenrades 54 eingerastet. Damit wird das mit dem Planetenträger 52 starr verbundene Antriebsritzel 56 von der Nabe 14 entweder direkt oder mit Untersetzung angetrieben. Die Konstruktion ist beispielsweise so getroffen, daß bei einer von der in den Fig. 5 und 6 veranschaulichten Nullstellung (entsprechend der Deckelschließstellung) beginnenden Rechtsdrehung der Kurbel 10 das Schaltrad 42 in das Sonnenrad 54 und bei Linksdrehung in den Planetenträger 52 einrastet, um den Deckel 1 zu verschieben bzw. auszustellen. Bei der Axialverstellung und der anschließenden Drehbewegung des Schaltrades 42 kommt dessen Steuerscheibe 48 entweder über oder unter den Anschlägen 37 bzw. 45 zu liegen. Diese Anschläge verhindern dann eine Axialbewegung des Schaltrades 42, bis wieder die gezeigte Nullstellung erreicht ist und die Anschläge 37 bzw. 45 in die zugehörigen Ausnehmungen 46 und 47 eingreifen können. Das heißt, eine Umschaltung von Direktantrieb auf untersetzten Antrieb bzw. umgekehrt ist nur in der Nullstellung möglich. Wenn letztere erreicht wird, blockiert der Anschlagstift 26 die Kurbel 10; gleichzeitig drücken die Federn 43 und 44 das Schaltrad 42 in die Mittellage gemäß Fig. 5.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Außenverzahnung des Schaltrades 42 so ausgebildet, daß sie in der Mittellage des Schaltrades 42 sowohl in den Planetenträger 52 als auch in das Sonnenrad 54 eingreift. Dadurch wird in der Deckelschließstellung das Antriebsritzel 56 blockiert.
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 9 und 10 ist für einen motorischen Antrieb bestimmt. Entsprechend entfällt die Handkurbel 10. Das Kurbelteil 11 ist durch ein glockenförmiges Antriebsrad 65 ersetzt, das eine Außenverzahnung 66 aufweist, über die der von einem (nicht veranschaulichten) Motor, vorzugsweise Elektromotor, abgeleitete Antrieb erfolgt. Der Anschlagstift 26, der Schieber 34, die Rückstellfeder 30 und die Ausnehmung 32 des Steuerrings 23 entfallen, da die Deckelschließstellung antriebsseitig vorgegeben wird. Im übrigen stimmen Funktion und Aufbau mit denjenigen der Ausführungsform gemäß den Fig. 4 bis 8 überein.
Im Falle der weiter abgewandelten Ausführungsform gemäß den Fig. 11 bis 15 ist das Kurbelteil 11 der als Klappkurbel ausgebildeten Handkurbel 10 wiederum über die Schraube 12 und die Kerbverzahnung 13 mit der Nabe 14 fest verbunden. Der Exzenter 15 ist in diesem Fall an einem Mitnehmerteil 70 angeformt, das in einem unteren Gehäuseteil 24 a drehbar gelagert ist. Das Mitnehmerteil 70 trägt an seinem in Fig. 11 unteren Ende einen axialen Vorsprung 71 (vergleiche auch Fig. 15), der gemeinsam mit Anschlagflächen 72 und 73 des Kurbelteils 11 eine insgesamt mit 74 bezeichnete Freilaufverbindung bildet. In der den Fig. 11 bis 15 entsprechenden Schließstellung des Deckels 1 steht der Vorsprung 71 beidseits in gleichem Abstand von den Anschlagflächen 72 bzw. 73. Der auf der Umfangsfläche des Exzenters 15 drehbar gelagerte Zahnring 17 trägt eine Außenverzahnung 75 (Fig. 14), die in eine Innenverzahnung 76 des Zahnrades 18 eingreift, das seinerseits mit dem Gehäuseunterteil 24 a fest verbunden ist. Diese Verbindung kann beispielsweise über einen oder mehrere Kerbstifte 77 erfolgen. Wie im Falle der zuvor erläuterten Ausführungsformen ist die Drehachse 20 der Nabe 14 gegenüber der Mittelachse des Exzenters 15 um einen Betrag radial versetzt, der etwa gleich der Differenz der Zahnfußkreisradien der Verzahnungen der Bauteile 17 und 18 ist.
Der Mitnehmer 22 steht von dem Zahnring 17 in Axialrichtung nach oben vor, und er greift in eine an der Unterseite des Steuerrings 23 ausgebildete Radialnut 78 von ausreichender Länge ein, um die Exzenterbewegung des Zahnrings 17 gegenüber dem Steuerring 23 zuzulassen. Der Steuerring 23 ist auf einem Ansatz 79 des Mitnehmerteils 70 um die Achse 20 drehbar gelagert. In der Unterseite des Steuerrings 23 ist eine Ringnut 80 vorgesehen, die in eine mit der Radialnut 78 radial ausgerichtete Radialnut 81 übergeht. Ein Sperrhebel 82 ist um einen Gelenkstift 83 schwenkbar im unteren Gehäuseteil 24 a gelagert. Der Sperrhebel 82 weist einen Riegel 84 und eine Nase 85 auf. Er wird mittels einer Feder 86 in Fig. 11 im Uhrzeigersinn vorgespannt. In der in Fig. 11 mit ausgezogenen Linien veranschaulichten Sperrstellung des Sperrhebels 82 greift der Riegel 84 in die Radialnut 81 des Steuerrings 23 ein. Gleichzeitig legt sich die Nase 85 in einen Radialschlitz 87 in einem Bund 88 des Mitnehmerteils 70 ein. Dadurch wird in einer der Schließstellung des Deckels 1 entsprechenden Lage der Handkurbel 10 das Mitnehmerteil 70 ebenso wie der Steuerring 23 an einer Drehbewegung gegenüber dem Gehäuseteil 24 a gehindert. Wird der Sperrhebel 82 in Fig. 11 entgegen dem Uhrzeigersinn in die mit gestrichelten Linien dargestellte Lage gebracht, tritt die Nase 85 aus dem Radialschlitz 87 heraus, während der Riegel 84 von der Ringnut 80 aufgenommen und von dieser daran gehindert wird, sich in die Sperrstellung zurückzubewegen, sobald der Steuerring 23 aus der Lage gemäß Fig. 11 herausgedreht ist, in welcher der Riegel 84 mit der Radialnut 81 radial fluchtet. Die Anordnung kann so getroffen sein, daß der Sperrhebel 82 nur als Raste wirkt, die den Benutzer das Erreichen der Schließstellung des Deckels 1 sicher erkennen läßt, die aber das Mitnehmerteil 70 und den Steuerring 23 für eine Drehbewegung freigibt, sobald auf die Handkurbel 10 eine ausreichende Kraft aufgebracht wird. Für diesen Zweck kann beispielsweise die Nase 85 abgeschrägt oder verrundet sein, um durch Zusammenwirken mit den Seitenwänden des Radialschlitzes 87 den Sperrhebel 82 durch Keilwirkung entgegen der Vorspannkraft der Feder 86 von der Sperrstellung in die Freigabestellung zu überführen. Statt dessen kann die Anordnung aber auch derart ausgelegt sein, daß zur Entriegelung der Sperrhebel 82 betätigt werden muß, beispielsweise indem auf einen Ansatz 89 des Sperrhebels 82 eine Kraft in Richtung des Pfeils 90 aufgebracht wird.
Der ähnlich wie bei den zuvor geschilderten Ausführungsformen von dem Steuerring 23 hochstehende und radial nach innen reichende Anschlag 37 trifft, wenn der Deckel 1 voll zurückgeschoben oder voll ausgestellt ist, auf die Gegenanschläge 38 bzw. 39, die in diesem Fall an einem gehäusefesten Einsatz 91 in einem oberen Gehäuseteil 24 b ausgebildet sind, der mit einem nach unten axial vorspringenden ringförmigen Ansatz 92 den Steuerring 23 an unerwünschten Axialbewegungen hindert.
Bei dieser Ausführungsform besteht das ingesamt mit 42 bezeichnete Schaltrad aus einem inneren Schaltradteil 42 a und einem äußeren Schaltradteil 42 b. Das innere Schaltradteil 42 a trägt das mit dem Außengewinde 40 der Nabe 14 in Eingriff stehende Innengewinde 41. Es weist einen Bund 93 mit Radialvorsprüngen 94 auf (Fig. 13), die in Axialnuten 95 des äußeren Schaltradteils 42 b axial verschiebbar geführt sind. Die koaxial zur Drehachse 20 sitzenden Schraubenfedern 43 und 44 stützen sich zu beiden Seiten des Bundes 93 und an einer mit dem äußeren Schaltradteil 42 b verbundenen Kappe 96 bzw. am Boden des Schaltradteils 42 b ab. Sie suchen die Schaltradteile 42 a und 42 b in der in Fig. 11 veranschaulichten, der Schließstellung des Deckels 1 entsprechenden Mittellage zu halten. In dieser Mittellage greifen der Anschlag 37 des Steuerrings 23 und der an dem Einsatz 91 ausgebildete Anschlag 45 in die Ausnehmungen 46 bzw. 47 am Rand der Steuerscheibe 48 ein, die mit dem äußeren Schaltradteil 42 b einstückig verbunden ist.
Die Nabe 14 trägt einen Bund 97, über den die Nabe in dem Mitnehmerteil 70 drehbar abgestützt ist. Eine Innenkeilverzahnung 98 des Mitnehmerteils 70 wirkt mit einer Außenkeilverzahnung des Schaltradteils 42 b zusammen, um Drehmoment von dem Mitnehmerteil 70 auf das Schaltrad zu übertragen und gleichzeitig eine Axialbewegung des Schaltradteils 42 b gegenüber dem Mitnehmerteil 70 zuzulassen.
Die Außenverzahnung 50 sitzt am oberen Ende des äußeren Schaltradteils 42 b. Ebenso wie bei den zuvor erläuterten Ausführungsformen kann die Außenverzahnung 50 wahlweise mit der Innenverzahnung 51 des Planetenträgers 52 oder der Innenverzahnung 53 des Sonnenrades 54 in Eingriff gebracht werden, das zusammen mit den Planetenrädern 60 in Axialrichtung von einer Abdeckplatte 100 gehalten wird, die mit dem Planetenträger 52 verschraubt ist.
Wird ausgehend von der in den Fig. 11 bis 15 dargestellten Lage der Sperrhebel 82 in die Entriegelungsstellung gebracht und die Nabe 14 über die Kurbel 10 gedreht, wird durch den gegenseitigen Eingriff der Gewinde 40 bzw. 41 das innere Schaltradteil 42 a axial verschoben, während das äußere Schaltradteil 42 b mittels der Anschläge 37 bzw. 45 an einer Drehbewegung gehindert wird. Je nach der Drehrichtung der Nabe 14 wird entweder die Feder 43 oder die Feder 44 zusammengepreßt. Die betreffende Feder verschiebt das äußere Schaltradteil 42 b in Axialrichtung, bis die Außenverzahnung 50 nur noch mit der Innenverzahnung 51 des Planetenträgers 52 oder der Innenverzahnung 53 des Sonnenrades 54 in Eingriff steht. Sobald dann der Vorsprung 71 des Mitnehmerteils 70 mit der Anschlagfläche 72 bzw. 73 in Eingriff kommt, wird das mit dem Planetenträger 52 drehfest verbundene Antriebsritzel 56 von der Kurbel 10 entweder direkt oder mit Untersetzung angetrieben. Bei der Axialverstellung und der anschließenden Drehbewegung des äußeren Schaltradteils 42 b kommt dessen Steuerscheibe 48 über oder unter den Anschlägen 37 und 45 zu liegen, die dann eine Axialbewegung des Schaltradteils 42 b verhindern, bis wieder die in Fig. 13 veranschaulichte Stellung erreicht ist, in welcher die Anschläge 37 und 45 in die zugehörigen Ausnehmungen 46 bzw. 47 eingreifen können.
Im übrigen entspricht die Funktionsweise derjenigen der zuvor erläuterten Ausführungsformen.
Es sind ohne weiteres Abwandlungen der im einzelnen erläuterten Ausführungsbeispiele möglich. Insbesondere kann das Dach auch so ausgebildet sein, daß der Deckel 1, nachdem er zumindest mit seiner Hinterkante über die feste Dachfläche ausgestellt ist, über dem festen Dachteil 4 nach hinten verschoben wird (sogenanntes Spoilerdach). Während im Falle des unter das feste Dachteil schiebbaren Deckels die Deckelbezugsstellung, bei deren Erreichen bzw. Verlassen die Untersetzungsstufe aus- bzw. eingeschaltet wird, die Schließstellung des Deckels ist, und die Endlagen der Deckelverstellbewegungen die voll ausgestellte Lage und die voll zurückgeschobene Lage des Deckels sind, stellt bei einem Spoilerdach die voll ausgestellte Lage des Deckels die Deckelbezugsstellung dar. Entsprechend sind beim Spoilerdach die Deckelschließstellung und die voll zurückgeschobene Stellung des Deckels die Endlagen der Ausstell- bzw. der Verschiebebewegung.
Während bei den Ausführungsformen nach den Fig. 4 bis 10 die Deckelendstellungen durch Anschläge und Gegenanschläge zwischen dem Gehäuse 24 und dem Steuerring 23 bestimmt werden, ist es möglich, entsprechende Anschläge und Gegenanschläge an dem Gehäusedeckel 19 und dem Zahnring 17 vorzusehen.

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern der Verschiebebewegung und der Ausstellbewegung des Deckels von Schiebehebedächern an Fahrzeugen mit einer eingangsseitigen drehbaren Nabe, einem ausgangsseitigen Antriebsritzel, einer Einrichtung zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen Nabe und Antriebsritzel für die Verschiebebewegung, einer durch axiales Verstellen eines Schaltrades einschaltbaren Untersetzungsstufe zum Antreiben des Antriebsritzels über die Nabe für die Ausstellbewegung mit einem gegenüber der Verschiebebewegung untersetzten Übersetzungsverhältnis, und mit einer Einschaltvorrichtung zum selbsttätigen Einschalten der Untersetzungsstufe bei einem von einer Deckelbezugsstellung ausgehenden Antreiben der Nabe in einer der Deckelausstellbewegung entsprechenden Drehrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Nabe (14) und des Antriebsritzels (56) zusammenfallen, sowie daß das Schaltrad (42) koaxial zu der gemeinsamen Drehachse (20) von Nabe und Antriebsritzel angeordnet ist und Teil einer Schaltkupplung (62) zum Übertragen der Drehbewegung von der Nabe auf das Antriebsritzel ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42) zur Bildung der Einschaltvorrichtung ein mit einem Außengewinde (40) der Nabe (14) in Eingriff stehendes Innengewinde (41) trägt und mit einer Sperre zusammenwirkt, die in einer der Deckelbezugsstellung entsprechenden Winkelstellung eine Drehbewegung des Schaltrades sowie in allen anderen Winkelstellungen eine Axialbewegung des Schaltrades verhindert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42) eine Außenverzahnung (50) trägt, die wahlweise mit einer Innenverzahnung (51) eines Kupplungsteils der Schaltkupplung (62) oder einem eingangsseitigen Zahnrad (54) des Untersetzungsgetriebes in Eingriff bringbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42) in Axialrichtung eine Mittelstellung einnimmt, wenn es in einer der Deckelbezugsstellung entsprechenden Winkelstellung steht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42) in seiner Mittelstellung sowohl mit einem Kupplungsteil der Schaltkupplung (62) als auch mit dem eingangsseitigen Zahnrad (54) des Untersetzungsgetriebes in Eingriff steht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42 ) in Richtung auf seine Mittelstellung federnd vorgespannt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42) mit zwei miteinander drehfest verbunden, in Axialrichtung gegeneinander begrenzt verstellbaren Schaltradteilen (42 a und 42 b) versehen ist, von denen das eine das mit dem Außengewinde (40) der Nabe (14) in Eingriff stehende Innengewinde (41) trägt, während das andere Schaltradteil die wahlweise mit der Innenverzahnung (51) des Kupplungsteils der Schaltkupplung (62) oder dem eingangsseitigen Zahnrad (54) des Untersetzungsgetriebes in Eingriff bringbare Außenverzahnung (50) aufweist und mit der Nabe (14) über eine Freilaufverbindung (74) auf Drehung verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Federanordnung (43 und 44) zur Mitnahme des anderen Schaltradteils (42 b) durch Federkraft bei einer Axialverstellung des einen Schaltradteils (42 a).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Schaltradteil (42 a) innerhalb des anderen Schaltradteils (42 b) angeordnet ist und zwei gleich starke Federn (43 und 44) vorgesehen sind, die einerseits an einander axial gegenüberliegenden Seiten des einen Schaltradteils und andererseits an dem anderen Schaltradteil abgestützt sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das für eine Deckelausstellbewegung einschaltbare Untersetzungsgetriebe als Planetengetriebe ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupplungsteil der Schaltkupplung (62) zugleich der Planetenträger (52) des Planetengetriebes ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltrad (42) für die Deckelausstellbewegung mit einer Innenverzahnung (53) des Sonnenrades (54) des Planetengetriebes in Eingriff bringbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Begrenzereinrichtung zum Begrenzen der Drehbewegung der Nabe (14) in Endlagen des Deckels bei Ausstell- und Verschiebebewegungen gegenüber der Deckelbezugsstellung.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Blockiereinrichtung zum lösbaren Blockieren der Nabe (14) in der der Deckelbezugsstellung entsprechenden Stellung.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß Teil der Begrenzereinrichtung und/oder der Blockiereinrichtung ein konzentrisch oder nahezu konzentrisch zu der gemeinsamen Achse (20) von Nabe (14) und Antriebsritzel (56 ) angeordnetes, drehbares Bauteil (Steuerring 23) ist, das über eine weitere Untersetzungsstufe derart angetrieben ist, daß es bei einer Drehung der Nabe zwischen den den Endlagen des Deckels (1) entsprechenden Stellungen eine Drehung von weniger als 360° ausführt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Untersetzungsstufe ein stationäres Zahnrad (18) mit einer zu der gemeinsamen Achse (20) von Nabe (14) und Antriebsritzel (56) konzentrischen Verzahnung aufweist, die mit der Verzahnung (16) eines Zahnringes (17) in Kämmeingriff steht, der auf einem mit der Nabe drehfest verbundenen Exzenter (15) um eine Achse drehbar ist, die gegenüber der gemeinsamen Achse von Nabe und Antriebsritzel um einen Betrag radial versetzt ist, der etwa gleich der Differenz der Zahnfußkreisradien der Verzahnungen von Zahnrad und Zahnring ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockiereinrichtung ein federnd vorgespanntes Sperrglied (Sperrhebel 82) aufweist, das inder Deckelbezugsstellung das über eine weitere Untersetzungsstufe angetriebene Bauteil (Steuerring 23) und das Schaltrad (42) an einer Drehbewegung hindert.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (Sperrhebel 82) als Raste ausgebildet ist, die durch Aufbringen einer erhöhten Verstellkraft selbsttätig in eine Freigabestellung überführbar ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (Sperrhebel 82) derart ausgebildet ist, daß zur Freigabe der Blockiereinrichtung in der Deckelbezugsstellung eine zusätzliche Entriegelungskraft auf das Sperrglied aufzubringen ist.