DE3732873C2

DE3732873C2 -

Info

Publication number: DE3732873C2
Application number: DE19873732873
Authority: DE
Inventors: Gervino 6927 Bad Rappenau De Walter
Original assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Current assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Priority date: 1987-09-30
Filing date: 1987-09-30
Publication date: 1991-03-28
Also published as: DE3732873A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer Solarzellen batterie auf einem nach außen schwenkbaren Sonnendach eines Kraftfahrzeuges sowie die Ausgestaltung des Stellmechanismus des Kraftfahrzeugsonnendaches.The invention relates to the use of a solar cell battery on a sun roof that swings outwards Motor vehicle and the design of the actuating mechanism of the motor vehicle sunroof.

Ein mit einem handbetätigbaren Stellmechanismus versehenes Kraftfahrzeugsonnendach mit einer darauf angeordneten Solarzellenbatterie kann zwecks Abfuhr der im Innenraum des Kraftfahrzeuges durch direkte Sonneneinstrahlung entstandenen Warmluft geöffnet und die Solarenergie zum Betrieb eines elektrischen Verbrauchers, beispielsweise eines Ventilators, verwendet werden (siehe "Neues von Troll", das Saab Deutschland Magazin, Heft 20, Mai 1985, Seiten 4-5). Ein wesentlicher Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß ein solches Kraftfahrzeugsonnendach manuell betätigt werden muß und deshalb in einem geparkten Kraftfahrzeug die Stellung des Kraftfahrzeugsonnendaches sich nicht selbständig an wechselnde Umgebungsbedingungen anpassen kann.A with a manually operated adjusting mechanism Motor vehicle sunroof with a solar cell battery arranged on it can in order to remove the inside of the Motor vehicle caused by direct sunlight Warm air opened and the solar energy to operate a electrical consumer, for example a fan, can be used (see "News from Troll", the Saab Deutschland Magazin, volume 20, May 1985, pages 4-5). A The main disadvantage of this arrangement is that such a motor vehicle sunroof can be operated manually must and therefore the position in a parked motor vehicle of the motor vehicle sunroof is not independent can adapt to changing environmental conditions.

Es ist ein Kraftfahrzeug mit einer von seiner Antriebsquelle unabhängigen Energieversorgung bestimmter Fahrzeugaggregate unter Ausnutzung der Sonnenenergie bekannt, wobei die Einrichtung zur Ausnutzung der Sonnenenergie im Bereich eines Schiebedaches des Kraftfahrzeuges angeordnet ist (DE-35 45 014 A1). Die Einrichtung ist auf einem Schiebehimmel eines aus zwei Dachflächen bestehenden Schiebedaches angeordnet, wobei der Schiebehimmel unterhalb eines durchsichtigen oder zumindest lichtdurchlässigen oberen Deckels des Schiebedaches vorgesehen ist. Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, die die Sonnenenergie in Form von Wärme oder durch unmittelbare Umwandlung in elektrische Energie nutzt. Hierzu ist die Einrichtung zur Ausnutzung der Sonnenenergie im wesentlichen als Solarzellenbeschichtung ausgebildet, die auf die obere Fläche des Schiebehimmels aufgebracht ist.It is a motor vehicle with one of its drive source independent energy supply of certain vehicle units known using solar energy, the Device for utilizing solar energy in the area of a Sunroof of the motor vehicle is arranged (DE-35 45 014 A1). The decor is on a sliding headliner sunroof consisting of two roof areas arranged, with the sliding headlining below a clear one or at least the translucent upper cover of the sunroof is provided. Furthermore, a device is provided which the solar energy in the form of heat or through uses immediate conversion to electrical energy. For this is the facility for exploiting solar energy in the essentially formed as a solar cell coating, the is applied to the upper surface of the sliding headliner.

Aus der DE 35 12 117 C2 ist eine Sicherheitseinrichtung für Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen bekannt, dessen Innenraum für die Insassen von zumindest einer zu öffnenden Fensterscheibe, gegebenenfalls auch Dachschiebeplatte, nach außen verschließbar ist. Eine Beeinträchtigung der Fahrsicherheit des Fahrzeuges durch Öffnen der Fensterscheibe bzw. der Dachschiebeplatte während hoher Fahrzeuggeschwindigkeiten wird dadurch vermieden, daß die zu öffnende Fensterscheibe und die Dachschiebeplatte von einem Fahrgeschwindigkeitsfühler gesteuert selbsttätig oberhalb einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit gegen ihr Öffnen oder weiteres Öffnen durch eine Verriegelungsvorrichtung und/oder einen Unterbrechungsschalter bei Stellmotoren blockierbar und unterhalb der vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit freigebbar ist.DE 35 12 117 C2 describes a safety device for Motor vehicles, in particular passenger cars, whose Interior for the occupants of at least one to be opened Window pane, possibly also sliding roof panel, after can be closed on the outside. An impairment of driving safety of the vehicle by opening the window pane or the roof sliding panel during high vehicle speeds is avoided in that the window pane to be opened and the roof sliding panel from a vehicle speed sensor controlled automatically above a predetermined Driving speed against its opening or further opening by a locking device and / or an interruption switch blockable with actuators and below the predetermined driving speed can be released.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Solarzellenbatterie auf dem nach außen schenkbaren Sonnendach eines Kraftfahrzeuges so zu verwenden, daß das Sonnendach in Abhängigkeit der Strahlungsintensität geöffnet bzw. geschlossen werden kann, um eine optimale Wärmeabfuhr aus dem Kraftfahrzeuginneren zu gewährleisten sowie den Stellmechanismus des Kraftfahrzeugsonnendaches in geeigneter Weise auszubilden.The invention is therefore based on the object of a solar cell battery on the sunroof that can be swung outwards to use a motor vehicle so that the sunroof opened or closed depending on the radiation intensity can be used to ensure optimal heat dissipation from the To ensure the interior of the motor vehicle and the adjusting mechanism of the motor vehicle sun roof in a suitable manner to train.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Solarzellenbatterie auf dem nach außen schwenkbaren Kraftfahrzeugsonnendach zur Steuerung des elektrischen Antriebes des Stellmechanismus für dieses Sonnendach in Abhängigkeit von der Strahlungsintensität verwendet wird. This object is achieved in that the solar cell battery on the motor vehicle sunroof, which can be pivoted outwards to control the electric drive of the adjusting mechanism for this sunroof depending on the Radiation intensity is used.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß ein Wärmestau im Kraftfahrzeuginneren durch eine von der Sonneneinstrahlung abhängige Steuerung während der Fahrt als auch während des Parkens verhindert wird, womit unter anderem die vorzeitige Alterung der im Innenraum verarbeiteten Kunststoffe unterbleibt. Die Steuerung des Kraftfahrzeugsonnendaches läßt sich so einstellen, daß bei Wolken und Regen das Dach schließt, um Feuchtigkeit nicht in das Fahrzeuginnere gelangen zu lassen. Falls die Steuerung des Kraftfahrzeugsonnendaches auch in Abhängigkeit von der Innentemperatur des Kraftfahrzeuges erfolgt, wird bei niedriger Innentemperatur des Kraftfahrzeuges trotz hoher Strahlungsintensität das Kraftfahrzeugsonnendach erst dann geöffnet, wenn die Innentemperatur die eingestellte Temperatur übersteigt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei Belegung des gesamten Kraftfahrzeugsonnendaches mit Solarzellen noch zusätzliche elektrische Verbraucher, beispielsweise ein Ventilator, eine Ladevorrichtung zur Erhaltungsladung der Autobatterie oder NiCd-Akkumulatoren zur Versorgung einer Pannenbeleuchtung bzw. einer Nachtbeleuchtung von Kraftfahrzeugen, betrieben werden können. A major advantage of this arrangement is that a heat build-up inside the vehicle by one of the Control dependent on solar radiation while driving as is also prevented during parking, which among other things the premature aging of those processed in the interior No plastics. The control of the motor vehicle sunroof can be set so that in clouds and rain the roof closes to prevent moisture from entering the vehicle interior to get there. If the control of the motor vehicle sunroof also depending on the inside temperature of the motor vehicle is carried out at a low internal temperature of the motor vehicle despite high radiation intensity the motor vehicle sunroof only opens when the inside temperature exceeds the set temperature. Another advantage is that when the entire motor vehicle sunroofs with solar cells still additional electrical consumers, for example a fan, a charger for trickle charging the car battery or NiCd batteries to supply breakdown lighting or night lighting of motor vehicles, can be operated.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung er geben sich aus den Unteransprüchen.He further advantageous embodiments of the invention give themselves from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand der folgenden Zeichnungen näher beschrieben werden. Es zeigtAn embodiment of the invention is based on the following drawings are described in more detail. It shows

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung das Aus führungsbeispiel mit geöffnetem Kraftfahr zeugsonnendach. Fig. 1 is a perspective view of the exemplary embodiment with an open motor vehicle sun roof.

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Ausführungs beispieles nach Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view of the embodiment example of FIG. 1st

Fig. 3 eine Schnittdarstellung des Ausführungs beispieles nach Fig. 1 mit geschlossenem Kraftfahrzeug sonnendach. Fig. 3 is a sectional view of the embodiment example of FIG. 1 with the motor vehicle closed sunroof.

Fig. 4 ein Blockschaltbild der Beschaltung des Ausführungsbeispieles der Erfindung. Fig. 4 is a block diagram of the circuitry of the embodiment of the invention.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Kraftfahrzeugsonnendach 1 nach Fig. 1 ist längsseitig mit einer Drehachse 6 drehbar am Rahmen 7, der im Dach 8 des Kraftfahrzeuges eingebaut ist, befestigt. Auf der anderen Längsseite des Kraft fahrzeugsonnendaches 1 ist mittig der Stellmechanismus 4, bestehend aus vier Hebelverbindern 9 und dem eigent lichen Stellglied 5, das als Elektromagnet oder als Schrittmotor ausgeführt sein kann, angeordnet. Die So larzellen 3 sind auf der gleichen Seite wie der Stell mechanismus 4 aneinandergereiht, auf dem Kraftfahrzeug sonnendach 1 angeordnet und zu einer Solarzellenbatterie 2 verschaltet. Das Kraftfahrzeugsonnen dach 1 ist in der Darstellung nach Fig. 1 vollständig geöffnet, so daß das Kraftfahrzeugsonnendach 1 mit dem festen Kraftfahrzeugdach 8 einen Winkel α einschließt. Der Öff nungswinkel α hängt von der abzuführenden Wärmemenge im Innenraum des Kraftfahrzeuges ab, wobei der Wert dieses Öffnungswinkels nicht zu groß sein darf, um den Strö mungswiderstand des Kraftfahrzeuges nicht zu verschlech tern und um einen Diebstahl des abgestellten Fahrzeuges bei geöffnetem Sonnendach zu verhindern, ansonsten wäre es bei zu weit geöffnetem Sonnendach möglich, mit Werkzeugen in das Innere des Fahrzeuges einzudringen und es zu öffnen.The invention designed according to the vehicle sunroof 1 of FIG. 1 is longitudinally rotatably mounted with a rotation axis 6 to the frame 7 of the motor vehicle is incorporated in the roof. 8 On the other long side of the motor vehicle sunroof 1 , the adjusting mechanism 4 , consisting of four lever connectors 9 and the actuating element 5 which is designed as an electromagnet or as a stepping motor, is arranged in the center. The solar cells 3 are lined up on the same side as the actuating mechanism 4, arranged on the motor vehicle sunroof 1 and connected to form a solar cell battery 2 . The motor vehicle sun roof 1 is fully open in the view according to Fig. 1, so that the motor vehicle sunroof 1 encloses an angle α with the fixed motor vehicle roof. 8 The opening angle α depends on the amount of heat to be dissipated in the interior of the motor vehicle, the value of this opening angle must not be too large in order not to deteriorate the flow resistance of the motor vehicle and to prevent theft of the parked vehicle with the sunroof open, otherwise If the sunroof were too wide open, it would be possible to use tools to penetrate the interior of the vehicle and open it.

Die Fig. 2 zeigt im Schnitt A-A das Kraftfahrzeugsonnendach nach Fig. 1, wobei die Funktion der Hebelverbinder 9 im Zusammenspiel mit dem Stellglied 5 ersichtlich ist. Das Stellglied 5 kann beispielsweise als Drehmagnet mit Federrückführung ausgeführt sein, wobei dieser Drehmagnet direkt mit der Solarzellenbatte rie 2 verbunden ist. Der Drehmagnet öffnet bei hoher Strahlungsintensität das Kraftfahrzeugsonnendach und bei abnehmender Strahlungsintensität wird es durch die Fe derrückführung wieder zurückgestellt. Die geringe Anzahl von Solarzellen, die für den Betrieb des Drehmagneten benötigt werden, erlauben eine kostengünstige Herstel lung dieser Ausführungsform der Erfindung. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß ein Eindringen von Regenwasser in das Innere des parkenden Fahrzeuges zuverlässig verhindert wird, denn in der Regel ist eine geringe Strahlungsintensität vorhanden, wodurch die Federrückführung des Drehmagneten das Sonnendach wieder schließt. Fig. 2 shows in section AA, the motor vehicle roof according to Fig. 1, wherein the function of the lever connector 9 can be seen in conjunction with the actuator 5. The actuator 5 can be designed, for example, as a rotary magnet with spring return, this rotary magnet being connected directly to the solar cell battery 2 . The rotating magnet opens the motor vehicle sunroof when the radiation intensity is high and when the radiation intensity decreases it is reset by the feedback. The small number of solar cells that are required for the operation of the rotary magnet allow an inexpensive manufacture of this embodiment of the invention. Another advantage of this embodiment is that rainwater penetration into the interior of the parked vehicle is reliably prevented because there is generally a low radiation intensity, as a result of which the spring return of the rotary magnet closes the sunroof again.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstands be steht das Stellglied 5 aus einem Schrittmotor, der das Kraftfahrzeugsonnendach 1 öffnet bzw. schließt, wobei die Autobatterie den Betriebsstrom für diesen Schritt motor liefert. Die Steuerung des Schrittmotors erfolgt über einen Stromdetektor gemäß der Schaltung nach Fig. 4, der den in Abhängigkeit von der Strahlungsintensität erzeugten Solarstrom der Solarbatterie 2 mißt. Bei zu nehmendem Solarstrom wird der Schrittmotor derart über den Stromdetektor angesteuert, daß das Kraftfahrzeugson nendach 1 geöffnet wird und bei abnehmendem Solarstrom wieder zurückgestellt wird. Auch bei dieser Ausführungsform ist ein zuverlässiger Regen schutz sichergestellt.In an advantageous development of the subject matter of the invention, the actuator 5 consists of a stepper motor that opens or closes the motor vehicle sunroof 1 , the car battery supplying the operating current for this stepper motor. The stepper motor is controlled via a current detector according to the circuit according to FIG. 4, which measures the solar current generated by the solar battery 2 as a function of the radiation intensity. When solar power is to be taken, the stepper motor is controlled via the current detector in such a way that the motor vehicle sun roof 1 is opened and is reset again when the solar power decreases. Reliable rain protection is also ensured in this embodiment.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung kann zur Steuerung des Kraftfahrzeugsonnendaches 1 die Innentemperatur verwendet werden, wie in der Schal tung nach Fig. 4 dargestellt ist. Beispielsweise besteht das Temperaturstellglied, das beispielsweise im Strom detektor integriert ist, aus einem im Kraftfahrzeuginne ren angeordneten Bimetallschalter, der erst den Betriebs stromkreis des Schrittmotors schließt, wenn die einge stellte Temperatur erreicht ist.According to a further preferred development, the internal temperature can be used to control the motor vehicle sunroof 1 , as shown in the circuit according to FIG. 4. For example, the temperature actuator, which is integrated, for example, in the current detector, consists of a bimetal switch arranged in the motor vehicle interior, which only closes the operating circuit of the stepping motor when the temperature set is reached.

In vorteilhafter Weise kann der erzeugte Solarstrom zu sätzlich zum Betrieb von elektrischen Verbrauchern des Kraftfahrzeuges verwendet werden. Wie in Fig. 4 darge stellt, werden über eine Ladevorrichtung die Autobatte rie und NiCd-Akkumulatoren angeschlossen und direkt über den Stromdetektor wird ein Ventilator betrieben. Die NiCd-Akkumulatoren können beispielsweise als Stromversor gung einer Pannenbeleuchtung oder für eine Nachtbeleuch tung des Kraftfahrzeuges dienen.Advantageously, the solar power generated can also be used to operate electrical consumers of the motor vehicle. As shown in Fig. 4 Darge, the car battery and NiCd batteries are connected via a charging device and a fan is operated directly via the current detector. The NiCd batteries can serve, for example, as a power supply for breakdown lighting or for night lighting of the motor vehicle.

Die Schnittdarstellung des Ausführungsbeispieles nach Fig. 3 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung, in der die Hebelver binder 9 in der Weise ausgeführt sind, daß einerseits in der Stellung I das Kraftfahrzeugsonnendach 1 verriegelt ist und damit die Steuerung des Kraftfahrzeugsonnenda ches 1 mittels der Solarzellenbatterie 2 unterbleibt und andererseits in der Stellung II die Hebelverbinder 9 die Steuerfunktion wieder ermöglichen.The sectional view of the embodiment of Fig. 3 shows a further advantageous embodiment, in which the Hebelver are executed in the manner binder 9, on the one hand, the motor vehicle sunroof 1 is locked in the position I, and thus the control of the Kraftfahrzeugsonnenda ches 1 is omitted by means of the solar battery 2 and on the other hand in position II the lever connector 9 enable the control function again.

Darüber hinaus kann in einer weiteren vorteilhaften Wei terbildung das Kraftfahrzeugsonnendach in der entriegel ten Position in jeder beliebig geöffneten Stellung fest gestellt werden, um somit auch eine Handsteuerung des Kraftfahrzeugsonnendaches 1 zu ermöglichen.In addition, in a further advantageous development, the motor vehicle sunroof can be locked in the unlocked position in any open position, in order to enable manual control of the motor vehicle sunroof 1 .

Claims

1. Use of a solar cell battery ( 2 ) on a sun roof ( 1 ) which can be pivoted outwards of a motor vehicle for controlling the electrical drive of the actuating mechanism ( 4 ) for this sun roof ( 1 ) as a function of the radiation intensity.

2. Adjusting mechanism ( 4 ) for an outwardly pivotable motor vehicle sunroof ( 1 ) according to claim 1, characterized in that means are provided by which the control of the roof ( 1 ) in addition to depending on the radiation intensity and also as a function of the internal temperature of the motor vehicle he follows.

3. Adjusting mechanism ( 4 ) according to claim 2, characterized in that the means for controlling the roof from a bimetallic switch are available.

4. Adjusting mechanism ( 4 ) according to claim 2 or 3, characterized in that it has an electromagnetic drive (actuator 5 )).

5. Adjusting mechanism ( 4 ) according to claim 4, characterized in that the electromagnetic drive consists of an electromagnet.

6. Adjusting mechanism ( 4 ) according to claim 4, characterized in that the electromagnetic drive consists of a stepper motor.