DE3827376A1 - Kurbelantrieb fuer ein schiebedach eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kurbelantrieb für ein Schiebe­ dach eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Unter dem Begriff Schiebedach sind hierbei alle möglichen an sich bekannten Konstruktionen zu verstehen, bei denen ein Deckelteil des Kraftfahrzeugdachs beweglich gestaltet ist und mit Hilfe eines Kurbelantriebs von Hand angetrieben wird. All­ gemein bekannt sind reine Schiebedächer, bei denen ein Dach­ teil nur in horizontaler Richtung verschoben wird, reine Hub­ dächer, bei denen ein Dachteil angehoben oder aufgeschwenkt wird und Kombinationen als Schiebe-Ausstell-Dächer.

Antriebe für Schiebedächer erfordern üblicherweise relativ viel Betätigungskraft, da die Führungen meist als Gleitfüh­ rungen ausgebildet sind und in geöffneten Zwischenstellungen für den Schiebedachdeckel durch entsprechend hohe Reibung selbsthemmend sein sollen. Dies hat zur Folge, daß der Kurbel­ antrieb selbst zum Aufbringen einer hohen Betätigungskraft ausgelegt ist, beispielsweise durch ein nachgeschaltetes Untersetzungsgetriebe.

Dies kann aber dazu führen, daß bei einer Schwergängigkeit oder Blockierung des Schiebedachdeckels oder des Antriebs­ systems bei einer mechanischen Störung, z.B. durch gelöste Be­ festigungen, Verstellung der Kulissensteuerung oder Längung der Führungsseile, bei einer gewaltsamen Betätigung des Kur­ belantriebs größere Schäden im gesamten Antriebssystem verur­ sacht werden können. Dieser Fall kann ebenfalls bei einem festgefrorenen Schiebedachdeckel eintreten, wenn dieser aus dem geschlossenen Zustand gewaltsam geöffnet wird, wobei z.B. die Deckeldichtung zerreißen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, einen gattungsgemä­ ßen Kurbelantrieb für ein Schiebedach eines Kraftfahrzeugs so weiterzubilden, daß auch bei Gewaltanwendung das Antriebs­ system nicht beschädigt werden kann.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 enthält der Kurbelantrieb eine Überlastbe­ grenzung in der Weise, daß der Kurbelhebel an einem Bauteil angreift, das aus einem drehbaren Antriebsteil und einem gegenüber dem Antriebsteil ebenfalls verdrehbaren Abtriebs­ teil besteht. Am Abtriebsteil ist die Abtriebswelle ange­ bracht, die mit dem Getriebe des Antriebssystems verbunden ist. Zwischen dem Antriebsteil und dem Abtriebsteil ist eine Rastverbindung angeordnet, die bei einem bestimmten Dreh­ moment zwischen Antriebsteil und Abtriebsteil öffnet.

Somit rastet das Antriebsteil und damit der Kurbelhebel bei einer gewaltsamen Betätigung gegenüber dem Abtriebsteil aus. Bei einer Störung im Antriebssystem oder bei einem festge­ frorenen Schiebedachdeckel kann das Antriebssystem durch Ge­ waltanwendung nicht beschädigt werden.

Nach Anspruch 2 ist es besonders vorteilhaft, wenn nach dem Ausrasten der Rastverbindung diese nach einer Kurbelhebelum­ drehung bzw. einer Umdrehung des Antriebsteils wieder ein­ rastet, was durch eine federbelastete Rastverbindung erreich­ bar ist. Dadurch bleibt der Kurbelantrieb bei einer vorüber­ gehenden Störung funktionsfähig. Eine vorübergehende Störung kann beispielsweise ein festgefrorener Schiebedachdeckel sein, der sich beim Auftauen wieder löst.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 3 wird eine vorteilhafte, kon­ krete Ausbildung der Rastverbindung angegeben. Hierbei ist ein federbelastetes Raststück vorgesehen, das in eine Rast­ mulde mit Einlaufschrägen gedrängt wird und somit die Verbin­ dung zwischen dem Antriebs- und Abtriebsteil herstellt. Bei einem höheren Drehmoment zwischen diesen beiden Teilen, wenn die Überlastbegrenzung einsetzen soll, wird das Raststück ent­ gegen seiner Federbelastung wegen der Einlaufschrägen aus der Rastmulde herausgedrängt, so daß die Rastverbindung aufgeho­ ben ist und die beiden Teile frei gegeneinander verdreht wer­ den können. Das Raststück wird dabei in einen Käfig gedrängt, so daß es am entsprechenden Bauteil in dieser Position gehal­ ten bzw. mitgeführt wird und nach einer Relativumdrehung der beiden Bauteile wieder in die Rastmulde einrastet. Wenn sich die Schwergängigkeit verbessert hat, kann bei einem nächsten Versuch das Schiebedach evtl. wieder bewegt werden; ist die Störung noch vorhanden, rastet bei einem weiteren Versuch mit Gewaltanwendung der Kurbelhebel bzw. das Antriebsteil zum Schutz des Antriebssystems wieder aus.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 4 wird ein vorteilhaft kompak­ ter sowie einfach und preiswert herstellbarer Kurbelantrieb mit Überlastbegrenzung erreicht. Sowohl das Antriebsteil als auch das Abtriebsteil sind hierbei plattenförmig ausgebildet, wobei das zylindrische Abtriebsteil in einer entsprechenden zylindrischen Bohrung im Antriebsteil gelagert ist. Die Rast­ verbindung ist an den gegenüberliegenden Zylinderflächen durch ein federbelastetes Raststück am Abtriebsteil geschaf­ fen, das in eine Rastmulde mit Einlaufschrägen am Antriebs­ teil gedrängt wird. Eine Käfigführung für das Raststück im ausgerasteten Zustand ist am Abtriebsteil vorgesehen, so daß das Raststück beim Ausrasten durch Überlast am (blockieren­ den) Abtriebsteil ortsfest gehalten wird, während das Ab­ triebsteil mit der Rastmulde gegenüber dem Abtriebsteil ohne Aufbringung eines Drehmoments verdreht werden kann. Wenn die Rastmulde dem Käfig bzw. dem Raststück wieder gegenüberliegt, rastet dieses wieder ein. Aus Platzgründen ist es zweckmäßig, die Feder und den Käfig für das Raststück am Abtriebsteil an­ zubringen. Besonders vorteilhaft ist es dabei, die Feder als offenen Federring auszubilden und diesen in einer Ringnut im Abtriebsteil anzubringen. Ein Ende des Federrings ist dabei eingespannt und gehalten, während das andere Ende eine ra­ diale Federkraft auf das Raststück ausübt. Mit dieser Anord­ nung kann platzsparend die relativ hohe erforderliche Feder­ kraft für das Raststück aufgebracht werden.

Mit den Merkmalen der Ansprüche 5 und 6 werden vorteilhafte und zweckmäßige Ausführungen von Raststücken beansprucht.

Das Drehmoment, bei dem die Überlastbegrenzung einsetzt und die Rastverbindung öffnet, ist einerseits durch die Feder­ kraft auf das Raststück und andererseits durch die Neigung der Einlaufschrägen an der Rastmulde bzw. der Einlaufschrägen am Raststück bestimmt. Die auf das Raststück wirkende Feder­ kraft ist für beide Kurbeldrehrichtungen, d.h. für den Öffen- und Schließvorgang, gleich. Mit Anspruch 7 wird nun vorge­ schlagen, die Einlaufschrägen für die beiden Drehrichtungen unterschiedlich in ihren Neigungen zu gestalten. Damit wird erreicht, daß die Überlastbegrenzung bei unterschiedlichen Drehmomenten je nach Kurbeldrehrichtung anspricht. Es kann damit vorteilhaft erreicht werden, daß die Überlastbegrenzung in der Öffnungsrichtung für das Schiebedach bei einem gerin­ geren Drehmoment anspricht als in der Schließrichtung. Das Schiebedach kann dann zum Schutz des Antriebssystems oder der Dichtungen schon bei einer relativ geringen Schwergängigkeit nicht mehr geöffnet werden, was keine unmittelbare und unzu­ mutbare Beeinträchtigung des Fahrkomforts darstellt. Dagegen soll aber in möglichst allen Fällen das Schiebedach ge­ schlossen werden können, so daß hier eine größere Belastung des Antriebssystems bei einer Schwergängigkeit in Kauf ge­ nommen wird.

Bekannte Antriebssysteme für Schiebedächer sind mit Arretier­ einrichtungen, insbesondere für die Geschlossen-Stellung des Schiebedachdeckels ausgerüstet. Zur Entriegelung dieser Arre­ tiereinrichtung ist ein mit dem Daumen betätigbarer Rastknopf im Bereich des Kurbelhebels am drehbaren Antriebsteil ange­ bracht. Mit dem Rastknopf kann ein federbelasteter Stift zum Lösen der Arretiereinrichtung betätigt werden.

Bei der mit den Merkmalen des Anspruchs 4 vorgeschlagenen, plattenförmig übereinanderliegenden Ausführung des Antriebs- und Abtriebsteils muß der federbelastete Stift im unbetätig­ ten Zustand im Bereich des Antriebsteils liegen und enden, damit im Überlastfall die Relativbewegung zwischen dem An­ triebs- und Abtriebsteil sichergestellt ist. Zum Lösen der Arretiereinrichtung muß der federbelastete Stift mit dem Rast­ knopf durch eine Öffnung des plattenförmigen Abtriebsteils hindurch an die Entriegelungseinrichtung für die Arretier­ einrichtung herangeführt werden. In diesem Zustand ist über den Betätigungsstift eine Verriegelung und Verbindung zwi­ schen dem Antriebsteil und Abtriebsteil geschaffen, wodurch die Überlastbegrenzung mit der Möglichkeit einer gegensei­ tigen Verdrehung dieser Bauteile ausgeschaltet ist. Nach dem Lösen der Arretiereinrichtung und Loslassen des Rastknopfs bewegt sich der Stift wegen der Federbelastung in seine Aus­ gangslage zurück, wodurch die Überlastbegrenzung wieder funk­ tionfähig ist.

Es ist nun der Fall denkbar, daß bei einer Störung und Schwer­ gängigkeit unter Ausschaltung der Überlastbegrenzung versucht wird, dennoch das Schiebedach dadurch zu öffnen, daß der Rast­ knopf im eingedrückten Zustand gehalten wird und unter Gewalt­ anwendung die Kurbel gedreht wird. Das Antriebssystem könnte dabei trotz der eingebauten Überlastbegrenzung beschädigt wer­ den.

Um auch diesen Fall auszuschließen, wird mit Anspruch 8 vorge­ schlagen, Schrägflächen in Drehrichtung am Betätigungsstift und/oder in der Öffnung im Abtriebsteil vorzusehen, in der Art, daß bei einer Verdrehung des Abtriebsteils gegenüber dem Stift dieser aus dem Bereich des Abtriebsteils in seine nicht betätigte Ausgangsstellung gedrängt wird. Der Rastknopf bzw. der Betätigungsstift wird vorteilhaft auch dann zurückge­ drängt, wenn bei einer mechanischen Störung die Rückstellfe­ der die Rückführung in die Ausgangsstellung nicht schafft.

Nach Anspruch 9 ist es aus Gründen der einfachen Herstellung und für eine gute Funktion zweckmäßig, die Schrägflächen kegelförmig auszubilden.

Der vorstehend beschriebene Kurbelantrieb mit Überlastbegren­ zung ist für die Betätigung eines Schiebedachs beschrieben. Ein entsprechender Kurbelantrieb mit Überlastbegrenzung kann im Bedarfsfall ebenso an anderen Stellen im Kraftfahrzeug ver­ wendet werden, insbesondere als Kurbelantrieb für einen Fen­ sterheber.

Anhand einer Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung mit weiteren Einzelheiten, Merkmalen und Vorteilen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt in Axialrichtung eines Kurbelantriebs,

Fig. 2 einen Querschnitt des Kurbelantriebs nach Fig. 1,

Fig. 3 eine weitere Ausführung einer Rastverbindung,

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Rastknopf zum Entriegeln einer Arretiereinrichtung.

In Fig. 1 ist ein Kurbelantrieb 1 dargestellt mit einem ein­ klappbaren Kurbelhebel 2, der mit einem Antriebsteil 3 über eine Schwenkachse 4 verbunden ist. Das Antriebsteil 3 ist plattenförmig bzw. schalenförmig ausgebildet mit einer nach oben gerichteten, zylindrischen Bohrung 5 mit einer inneren Zylinderfläche 6 (sh. auch Fig. 2). Das Antriebsteil 3 wird von unten her durch eine Kunststoffkappe 7 abgedeckt.

Das Antriebsteil 3 ist um eine Drehachse 8 drehbar gelagert. Um die gleiche Drehachse drehbar gelagert ist ein zylindri­ sches, plattenförmiges Abtriebsteil 9, das innerhalb der zy­ lindrischen Bohrung 5 angeordnet ist und diese ausfüllt. So­ mit liegt die innere Zylinderfläche 6 der Bohrung 5 verdreh­ bar an der äußeren Zylinderfläche 10 des Abtriebsteils 9 an.

Das Antriebsteil 3 und das Abtriebsteil 9 sind durch eine Rastverbindung 11 miteinander verbunden. Die Rastverbindung besteht im einzelnen aus einer Rastmulde 12 an der inneren Zy­ linderfläche 6 des Antriebsteils 3. Die Rastmulde 12 hat zu beiden Seiten in Drehrichtung schräg angestellte Einlauf­ schrägen 13. Ein zylinderförmiges Raststück 14 wird von einem freien Ende eines Federrings 15 in die Rastmulde 12 gedrängt und blockiert so die Relativbewegung zwischen dem Antriebs­ teil 3 und dem Abtriebsteil 9. Der Federring 15 ist in einer Ringnut 16 des Abtriebsteil 9 angeordnet.

Mit dem Abtriebsteil 9 ist eine im einzelnen nicht näher dar­ gestellte Abtriebswelle in Richtung der Drehachse 8 mit einem strichliert angedeuteten Untersetzungsgetriebe 17 verbunden, das seinerseits Verbindung zu einer Seilführung oder ähnli­ chem des Schiebedachdeckels hat.

Die dargestellte Anordnung hat folgende Funktion: Wenn das Ab­ triebsteil 9 durch eine Störung nur sehr schwer bewegbar ist, wird eine entsprechend hohe Kraft auf die Rastverbindung 11 ausgeübt. Damit wird entgegen der Kraft des Federrings 15 das Raststück 14 wegen der Einlaufschrägen 13 aus der Rastmulde 12 herausgedrängt. Bei entsprechend großer Kraft kommt das Raststück 14 ganz aus dem Bereich des Antriebsteils heraus und Antriebsteil 3 und Abtriebsteil 9 lassen sich gegeneinan­ der verdrehen, so daß der Kurbelhebel 2 leer durchzudrehen ist.

Das Raststück 14 wird dabei in eine Nut am Abtriebsteil 9 zu­ rückgedrängt, die als Käfig 18 wirkt und das Raststück orts­ fest hält. Erst wenn die Rastmulde 12 dem Raststück 14 wieder gegenüberliegt, wird die Rastverbindung wieder hergestellt.

Eine andere Ausführung einer Rastverbindung 11 ist in Fig. 3 vergrößert dargestellt. Auch hier ist wieder die innere Zylin­ derfläche 6 des Antriebsteils 3 und die äußere Zylinderfläche 10 des Abtriebsteils 9 zu erkennen. Weiter ist auch hier ein Federring 15 in einer Ringnut 16 des Abtriebsteils 9 angeord­ net, der ein hammerförmiges Raststück 19 in eine Rastmulde 12 mit Einlaufschrägen 13 drängt.

Der Federring 15 greift mit seinen freien Enden am Hammerkopf­ teil an, während der hammerstielartige Fortsatz in einer Kä­ figführung 20 verschiebbar gehalten ist. Am Kopf des Rast­ stücks 19 sind entsprechende Einlaufschrägen wie an der Rast­ mulde 12 geformt.

Auch bei dieser Ausführung wird bei Überlast das Raststück aus der Rastmulde gedrängt und gleitet dann an der inneren Zy­ linderoberfläche 6 ohne das Antriebsteil und das Abtriebsteil gegeneinander zu arretieren.

In Fig. 1 ist am Untersetzungsgetriebe 17 ein nach unten ab­ stehender Fortsatz 21 strichliert angedeutet. Dieses Teil dient dazu, eine nicht näher dargestellte Arretierungseinrich­ tung zu lösen, die den Schiebedachdeckel im geschlossenen Zu­ stand verriegelt. Um das Teil 21 betätigen zu können, ist ein mit dem Daumen betätigbarer Rastknopf 22 vorgesehen, der einen nach oben weisenden, federbelasteten Betätigungsstift 23 aufweist. Der Betätigungsstift 23 ist in seiner Ruhe­ stellung im Bereich des Antriebsteils 3 angeordnet. Für eine Betätigung ist es notwendig, den Betätigungsstift durch eine Öffnung 24 durch das Abtriebsteil 9 hindurch zu schieben. Hierdurch ergibt sich eine gegenseitige Verbindung und Arre­ tierung des Antriebsteils 3 und des Abtriebsteils 9, die, sofern der Rastknopf 22 ständig eingedrückt wird, die Über­ lastsicherung durch die Rastverbindung 11 ausschalten würde. Es ist daher die in Fig. 4 dargestellte Ausführung zu bevor­ zugen.

Fig. 4 zeigt den Rastknopf 22 mit dem Betätigungsstift 23 im eingedrückten Zustand, wo der Betätigungsstift 23 durch die Öffnung 24 im Abtriebsteil 9 hindurch auf das Teil 21 zum Lösen der Arretiervorrichtung trifft. Das obere Ende des Be­ tätigungsstiftes 23 ist zu kegelförmigen Schrägflächen geformt. Ebenso weist die Öffnung 24 entsprechend kegelförmig geformte Schrägflächen (Negativform) auf.

Diese Anordnung hat folgende Funktion:

Wenn der Betätigungsknopf 22 in der in Fig. 4 gezeigten, ein­ gedrückten Stellung gehalten und zugleich der Kurbelhebel 2 gedreht wird, wird über die Schrägflächen 25, 26 auf den Betä­ tigungsstift 23 eine Kraft ausgeübt, die diesen aus der Öff­ nung 24 herausdrängt. Der Anstellwinkel der Schrägflächen und die Rückstellfeder sind so dimensioniert, daß der Rastknopf 22 bei normaler Kraftaufwendung nicht zum Überspielen der Überlastbegrenzung durch die Rastverbindung 11 im einge­ drückten Zustand gehalten werden kann.

Claims (9)

1. Kurbelantrieb für ein Schiebedach eines Kraftfahrzeugs,
mit einem Kurbelhebel,
mit einem mit dem Kurbelhebel verbundenen, drehbaren An­ triebsteil
und mit einer Abtriebswelle, wobei diese mit einem nachge­ schalteten Getriebe zum Antrieb des Schiebedachdeckels ver­ bunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kurbelantrieb (1) eine Überlastbegrenzung enthält, dergestalt, daß mit dem durch den Kurbelhebel (2) dreh­ baren Antriebsteil (3) ein Abtriebsteil (9) drehbar um die­ selbe Drehachse verbunden ist und die Abtriebswelle mit dem Abtriebsteil (9) in Richtung der Drehachse (8) verbun­ den ist,
daß zwischen dem Antriebsteil (3) und dem gegenüber dem An­ triebsteil (3) drehbaren Abtriebsteil (9) eine Rastverbin­ dung (11) angeordnet ist, die bei einem bestimmten Drehmo­ ment zwischen Antriebsteil (3) und Abtriebsteil (9) öff­ net.

2. Kurbelantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastverbindung (11) nach dem Öffnen nach einer Kurbel­ hebelumdrehung bzw. einer Umdrehung des Antriebsteils (3) gegenüber einem blockierenden Abtriebsteil (9) wieder ein­ rastet.

3. Kurbelantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rastverbindung (11) aus einem durch eine Feder (15) belasteten Raststück (14; 19) besteht, das vom Abtriebsteil (9) (oder Antriebsteil 3) aus in eine mit Ein­ laufschrägen (13) versehene Rastmulde (12) am Antriebsteil (3) (oder Abtriebsteil 9) gedrängt wird, wobei das Rast­ stück (14; 19) bei einem großen Drehmoment zwischen An­ triebsteil (3) und Abtriebsteil (9) aus der Rastmulde (12) wegen der Einlaufschrägen (13) heraus in einen Käfig (18; 20) am Abtriebsteil (9) (oder Antriebsteil 3) gedrängt wird und nach einer Relativumdrehung das Raststück (14; 19) wieder in die Rastmulde (12) einrastet.

4. Kurbelantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsteil (3) plattenförmig bzw. schalenförmig mit einer inneren, zylindrischen Bohrung (5) um die Drehachse (8) ausgeführt ist,
daß das Abtriebsteil (9) plattenförmig und zylindrisch im Durchmesser der inneren, zylindrischen Bohrung (5) ist und in diese drehbar eingesetzt ist, so daß die innere Zylin­ derfläche (6) der Bohrung (5) und die äußere Zylinderflä­ che (10) des Abtriebsteils (9) gegeneinander verdrehbar sind,
daß an der inneren Zylinderfläche (6) des Antriebsteils (3) die Rastmulde (12) mit den Einlaufschrägen (13) ange­ bracht ist,
daß in einer Ringnut (16) im Abtriebsteil (9) ein offener Federring (15) angebracht ist mit einem eingespannten Ende und einem freien Ende, wobei dieses eine radiale Feder­ kraft ausübt und das Raststück (14; 19) aus einem Käfig (18; 20) am Abtriebsteil (9) in die Rastmulde (12) drängt.

5. Kurbelantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Raststück (14) eine zylindrische Rolle mit der Zylin­ derachse parallel zur Drehachse ist.

6. Kurbelantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Raststück (19) hammerförmig ausgebildet ist, wobei das hammerstielförmige Teil in einer Käfigführung (20) ver­ schiebbar ist und der Hammerkopf in die Rastmulde (12) ein­ rastet.

7. Kurbelantrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einlaufschrägen (13) in beiden Dreh­ richtungen unterschiedliche Neigungen haben, insbesondere so geneigt sind, daß die Überlastbegrenzung in der Öff­ nungsrichtung für das Schiebedach bei geringerem Drehmo­ ment anspricht als in der Schließrichtung.

8. Kurbelantrieb nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kurbelantrieb (1) an sich bekannte Arretiereinrichtungen zum Festlegen und Halten des Schie­ bedachdeckels in wenigstens einer Endstellung enthält und daß am drehbaren Antriebsteil ein an sich bekannter Rast­ knopf (22) mit einem in Richtung der Drehachse bewegli­ chen, federbelasteten Betätigungsstift (23) zum Entriegeln der Arretiereinrichtung vorgesehen ist,
daß der Betätigungsstift (23) durch eine Öffnung (24) des plattenförmigen Abtriebsteils (9) bewegbar ist und an seiner Endseite in Drehrichtung Schrägflächen (25) auf­ weist, und
daß die Öffnung (24) im Abtriebsteil (9) entsprechende Schrägflächen (26) aufweist, so daß bei einer Verdrehung des Abtriebsteils (9) gegenüber dem Betätigungsstift (23) dieser aus dem Bereich des Abtriebsteils (9) in seine nicht betätigte Ausgangsstellung gedrängt wird.

9. Kurbelantrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächen (25, 26) an der Endseite des Betätigungs­ stifts (23) und in der Öffnung (24) kegelförmig ausgebil­ det sind.