-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Schiebedach für ein Kraftfahrzeug.
-
Die deutsche Patentschrift DE-C-35 32 150 offenbart
ein Klapp- und Schiebedach für ein Kraftfahrzeug mit seitlich
geführten jalousieartigen Abschnitten, die mittels Gleit- und
Führungsgliedern im Sinne der Längsachse des Fahrzeuges
verschiebbar und entlang einer Gleitschiene bewegbar sind. Es ist
bei diesem Dach möglich, den ersten Abschnitt nach oben in eine
angehobene Stellung zu klappen, dann die anderen Abschnitte
nach oben zu klappen und schließlich die Abschnitte in ihrer
hochgestellten Stellung am Heck des Daches übereinander zu
stapeln, so daß die Dachöffnung freigegeben wird. Die
Betätigungsvorrichtung in diesem Patent ist in Form einer Gewindespindel
ausgebildet, die in der Gleitschiene liegt und mittels
vertikaler Mitnehmerstifte auf die Gleitglieder wirkte so daß diese
verschoben werden. Es ist eine Verriegelungsvorrichtung
vorgesehen, die die Gleit- und Führungsglieder gegeneinander bzw.
gegenüber der Gleitschiene verriegelt.
-
Im Falle dieses bekannten Klapp- und Schiebedaches
für Kraftfahrzeuge sind die mit den Gleitgliedern
zusammenwirkenden Führungsglieder als Gleitblöcke ausgebildet, bei
welchen der Ausstellvorgang durch die Häufung von Toleranzen
nachteilig beeinflußt wird. Die Verriegelungsglieder, welche die
Gleit- und Führungsglieder gegeneinander verriegeln und die
Verriegelungsglieder, welche die Gleitglieder gegenüber der
Gleitschiene verriegeln, sind von einander unabhängig und
erfordern daher eine aufwendige Struktur.
-
Die vorliegende Erfindung sucht ein Schiebedach mit
mehreren jalousieartigen Abschnitten zu schaffen, bei dem die
vorgenannten Nachteile minimiert werden.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Schiebedach
für ein Kraftfahrzeug mit mehreren klapp- und verschiebbaren
jalousieartigen Dachabschnitten geschaffen, worin wenigstens
einige der Dachabschnitte jeweils in einem Trägerblock derart
gelagert sind, daß sie um eine im wesentlichen horizontale
Achse relativ zu dem Trägerblock verschwenkt werden können, und
worin der Trägerblock in einer Führungsschiene montiert ist und
mittels eines Stiftes mit einer Gewindespindel gekoppelt ist,
derart, daß, wenn sich die Spindel dreht, sich der Trägerblock
längs der Führungsschiene bewegt, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß ein Gleitblock parallel zur Führungsschiene bewegbar
geführt wird und mittels eines Stiftes mit einer zweiten
Gewindespindel gekoppelt ist, welche parallel zur ersten Spindel
angeordnet ist, wobei der Gleitblock mittels einer Vorrichtung
mit den Dachabschnitten verbunden ist, welche die
Linearbewegung des Gleitblockes in eine Schwenkbewegung des
Dachabschnittes umwandelt, derart, daß eine Bewegung des Gleitblockes
relativ zum Trägerblock längs der Spindelachse so wirksam ist,
daß sie ein Verschwenken des Dachabschnittes in dem Trägerblock
bewirkt.
-
Jeder Gleitblock trägt vorzugsweise eine Zahnstange,
die mit einem in dem zugehörigen Trägerblock drehbar gelagerten
Ritzel in Eingriff gebracht werden kann, wobei die
Relativbewegung des Gleitblockes gegenüber dem Trägerblock eine Drehung
des Ritzels bewirkt, wobei das Ritzel einen Exzenterzapfen
aufweist, der zum Heben und Senken des zugehörigen Dachabschnittes
in Reaktion auf eine Drehung des Ritzels ausgebildet ist.
-
Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung
ist der erste Dachabschnitt schwenkbar beweglich in einem
ortsfesten Trägerblock gelagert und kann mittels eines Ritzels
verschwenkt werden, welches in den Trägerblock eingebaut ist und
über ein Kurbelgetriebe mit dem ersten Dachabschnitt verbunden
ist, wobei das Ritzel mit einer Zahnstange in Eingriff steht,
die von einem mit der zweiten Spindel axial verschiebbaren
Gleitblock getragen wird, und worin das zum Heben und Senken
des ersten Dachabschnittes bestimmte Ritzel spielfrei mit dem
ersten Dachabschnitt gekoppelt ist, während die übrigen
Dachabschnitte über Totgang-Kupplungen mit ihren zugeordneten Ritzeln
gekoppelt sind.
-
Der erste Dachabschnitt des Fensters in dieser
Ausführungsform der Erfindung wird durch eine Axialbewegung der
zweiten Spindel angehoben, während das Anheben der übrigen
Dachabschnitte durch die Relativdrehung der beiden Spindeln
zueinander ausgeführt wird. Durch den Einsatz von
Totgangkupplungen im Antrieb zum Anheben der hinteren Dachabschnitte
kann der vordere Dachabschnitt während der anfänglichen
Öffnungsbewegung unabhängig von den übrigen Dachabschnitten
angehoben werden.
-
Die Erfindung wird nun beispielartig näher erläutert,
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in welchen:
-
Figur 1 einen schematischen vertikalen Längsschnitt
durch ein erfindungsgemäßes Klapp- und Schiebedach in seiner
Schließstellung zeigt, wobei der Betätigungsmechanismus
teilweise dargestellt ist,
-
Figur 2 eine der Figur 1 ähnliche Ansicht zeigt,
worin
das Schiebedach 1 in seiner Öffnungsstellung dargestellt
ist,
-
Figur 3 eine schematische Teilansicht in Draufsicht
des Schiebedaches nach Figur 1 zeigt,
-
Figur 4 eine Seitenansicht des in Figur 1
eingekreisten Teils des Betätigungsmechanismus in vergrößertem Maßstab
zeigt.
-
Figur 5 eine der Figur 4 ähnliche Ansicht zeigt, mit
dem vorderen Abschnitt in seiner hochgeklappten Stellung,
-
Figur 6 eine Schnittansicht gemäß der Linie VI-VI der
Figur 1 zeigt, und
-
Figur 7 eine Seitenansicht des Teils des in Figur 1
eingekreisten Betätigungsmechanismus in vergrößertem Maßstab
zeigt.
-
Die dargestellte Ausführungsform eines Klapp- und
Schiebedaches für ein Kraftfahrzeug weist fünf Dachabschnitte
1, 2, 3, 4 und 5 auf, die von einem von einem Elektromotor 10
betriebenen Betätigungsmechanismus angetrieben werden, wobei
die Dachabschnitte vorzugsweise aus getönten Glasplatten
bestehen.
-
Der Betätigungsmechanismus ist derart ausgebildet,
daß beim Betrieb, während der anfänglichen Öffnungsbewegung des
Betätigungsmechanismus des Schiebedaches, der Dachabschnitt 1
in eine ausgeklappte Stellung bewegt wird, in welcher er eine
Belüftung erzeugt. Bei einer weiteren Öffnungsbewegung des
Betätigungsmechanismus werden die Abschnitte 2, 3, 4 und 5 in
gleicher Weise nach oben ausgestellt, und bei weiterer
Betätigung schließlich werden alle hinteren Abschnitte 2, 3, 4 und 5
zusammen verschoben und am hinteren Ende des Daches
jalousieartig übereinander gestapelt, so daß sie eine größtmögliche
Dachöffnung freigeben, wobei diese Stellung die in Figur 2
dargestellte Stellung ist. In dieser größtmöglichen
Öffnungsstellung verbleibt der erste Dachabschnitt 1 in seiner
ausgeklappten Stellung und gleitet nicht mit zum hinteren Ende des
Daches, so daß er als Windabweiser zur Reduzierung der
Windgeräusche
wirkt.
-
Beim Schließen des Daches werden die oben
beschriebenen Vorgänge umgekehrt ausgeführt, und es werden zunächst die
Dachabschnitte 2 bis 4 nach vorne gebracht, dann werden diese
in ihre Schließstellung verschwenkt, und schließlich wird der
Dachabschnitt 1 in seine Schließstellung verschwenkt.
-
Das Klapp- und Schiebedach ist als komplette
vormontierte Einheit ausgebildet, mit einer vorderen Querstrebe 6,
zwei seitlichen Führungsschienen 7 und einer hinteren
Querstrebe 8. Die vordere Querstrebe 6 weist Scharniere 9 für den
ersten Dachabschnitt 1 auf, da in der vorliegenden Ausführung
der erste Abschnitt 1 in seiner ausgeklappten Lüftungs- bzw.
Windabweisstellung verbleibt. Der Elektromotor 10 ist an der
hinteren Querstrebe 8 angebracht.
-
Der Betätigungsmechanismus zum Verschieben und
Ausklappen der Dachabschnitte 1 bis 5 weist zwei Gewindespindeln
12 und 12' auf, die jeweils in einer entsprechenden
Führungsschiene 7, bzw. 7' gelagert sind und sich von einem vorderen
Lagerblock 11 bis zu einem hinten angebrachten Getriebe 13
erstrecken. Das Getriebe 13 wird von dem Motor 10 über eine
biegsame Antriebswelle 14 angetrieben und treibt seinerseits
die beiden Gewindespindeln 12 und 12' in einer im folgenden
beschriebenen Art und Weise an. Die Gewindespindeln 12 und 12'
haben keine über ihre Länge konstante Gewindesteigung, sondern
weisen je drei Bereiche mit allmählich steiler werdender
Steigung auf. Durch die Art, in welcher die beiden Gewindespindeln
12 und 12' in den Gleitschienen 7 und 7' gelagert sind, können
sie ohne Schwierigkeit über ihre ganze Länge abgestützt werden.
-
Bezugnehmend auf die Figuren 6 und 7 sind die
Führungsschienen 7 und 7' an ihrer Oberseite jeweils mit einem
Spalt 15 bzw. 15' versehen (siehe Figur 6), durch welchen
vertikale Mitnehmerstifte 17 und 16 für je einen Trägerblock 21
und einen Gleitblock 22 hervorragen und mit dem Gewinde der
Gewindespindeln 12 bzw. 12' in Eingriff stehen.
-
In den Führungsschienen 7 und 7' angeordnete Nuten 18
und 18' stehen jeweils mit Stiften 19 und 19' des Trägerblocks
21 und des Gleitblocks 22 in Eingriff, um sicherzustellen, daß
die Blöcke 21 und 22 nur entlang der Achsen ihrer zugehörigen
Führungsschienen 7 und 7' bewegt werden können.
-
Der Gleitblock 22 trägt auf der einen Seite an seiner
Basis eine Zahnstange 29, während der Trägerblock 21 auf seiner
dem Gleitblock 22 gegenüber liegenden Seite ein Ritzel 28
trägt, welches in die Zahnstange 29 des Gleitblockes 22
eingreift. Eine Relativbewegung des Gleitblockes 22 gegenüber dem
Trägerblock 21 bewirkt daher eine Drehung des Ritzels 28 um
seine eigene Achse. Dachabschnitt 4 ist auf eine Platte 35
montiert, die Teil eines Hebelarmes 33 ist, der um einen
Drehzapfen 34 an einer vorderen Verlängerung des Trägerblockes 21
verschwenkbar ist. Der Hebelarm 33 weist außerdem eine Platte
32 mit einer gebogenen Nut 31 auf, in welche ein seitlich von
dem Ritzel 28 abstehender Stift 30 eingreift.
-
Wie im folgenden beschrieben wird, kann der
Gleitblock 22 relativ zum Trägerblock 21 bewegt werden, entweder
durch eine axiale Verschiebung der Gewindespindel 12' gegenüber
der Spindel 12 oder durch eine Relativdrehung der
Gewindespindel 12' gegenüber der Spindel 12. Ein derartiges Verschieben
des Gleitblockes 22 bewegt die Zahnstange 29 und verdreht somit
das Ritzel 28 zwischen einer in Figur 7 durchgehend
gezeichneten Schließstellung des Dachabschnittes 4 und einer
strichpunktiert gezeichneten Öffnungsstellung. Die Drehung des Ritzels 28
bewirkt das Anheben des Dachabschnittes 4, um die Achse des
Drehzapfens 34. Durch die in der Platte 32 vorhandene Nut
erhält man eine Totgang-Kupplung, aus Gründen, die ebenfalls
weiter unten verdeutlicht werden.
-
In bezug auf den Betrieb der hinteren Dachabschnitte
2 bis 5 ist es klar, daß, wenn beide Spindeln 12 und 12' mit
gleicher Geschwindigkeit gedreht werden, die Dachabschnitte nur
in den Führungsschienen entlanggleiten, während sich die
Neigung der Abschnitte nicht ändert. Durch die über die Länge der
Spindeln zunehmende Steigung der Gewindespindeln 12 und 12'
jedoch bewegen sich nicht alle Dachabschnitte mit derselben
Geschwindigkeit, und statt dessen bewegen sich die vorderen
Abschnitte schneller als die hinteren Abschnitte, so daß am Ende
des Hubes die Abschnitte 2 bis 5 in der in Figur 5
dargestellten Art übereinander gestapelt sind.
-
Anders als die anderen Abschnitte verbleibt der
vordere Dachabschnitt 1 jederzeit im Stillstand und schwenkt nur
zu Beginn des Öffnungsvorganges des Daches nach oben. Die Art,
in welcher dies erreicht wird, ist derjenigen ähnlich, in
welcher die hinteren Abschnitte betätigt werden, und wird nun
unter Bezugnahme auf die Figuren 4 bis 5 beschrieben. In diesen
Figuren sind gleichartige Teile mit den gleichen Bezugszahlen
versehen, wobei die Zahlen jedoch mit einem Primstrich versehen
sind.
-
Das Verschwenken des Dachabschnittes 1 erfolgt
wiederum über die Drehung eines Ritzles 28', bei Einsatz einer an
einem Gleitblock 22' angebrachten Zahnstange 29'. In diesem
Falle jedoch ist der Stift 30' des Ritzels 28' über einen
Kurbelarm 37 fest mit der Platte 32' verbunden. Der Gleitblock 22'
wird nicht über einen Mitnehmerstift angetrieben, sondern ist
mittels eines Lagers mit der Spindel 12' verbunden, wodurch
sich die Spindel 12' drehen kann, ohne dabei den Gleitblock 22'
axial zu verstellen. Außerdem ist das Ritzel an einem
ortsfesten Trägerblock 36 angebracht, der sich nicht bewegt, wenn
die Spindel 12 gedreht wird.
-
Im Falle des ersten Dachabschnittes 1 kann der
Gleitblock 22' nur durch eine axiale Verschiebung der Spindel 12'
und nicht durch deren Drehung bewegt werden. Die Bewegung des
Gleitblockes 22' bewirkt die Drehung des Ritzels 28' durch die
Wirkung der Zahnstange 29', und dies wiederum bewirkt das
Anheben des Dachabschnittes 1 durch den Kurbelzapfen 30' am
Kurbelarm 37.
-
Es soll nun ein voller Betriebszyklus des
Schiebedaches von seiner Schließstellung in seine voll geöffnete
Stellung und zurück in seine Schließstellung beschrieben werden,
woraus sich ein besseres Verständnis der Funktion des Getriebes
13 ergibt.
-
Zum Anheben des vorderen Dachabschnittes 1 aus der in
Figur 4 dargestellten Stellung in diejenige der Figur 5, wird
die Spindel 12' wie dargestellt nach links bewegt. Dies
geschieht mittels eines Ritzels und einer Zahnstange, die rechts
in der Zeichnung der Figur 3 zu sehen sind. Bei dieser Bewegung
dreht die Zahnstange 29' das Ritzel 28' und hebt den ersten
Dachabschnitt 1. Gleichzeitig werden alle Gleitblöcke 22 der
übrigen Dachabschnitte 2 bis 5 aufgrund ihrer Mitnehmerstifte
16 axial verschoben, die resultierende Drehung der Ritzel 28
durch die Zahnstangen 29 hebt die Dachabschnitte 2 bis 5 jedoch
nicht an, sie bewirkt nur ein Einholen des Spieles in den
Totgang-Kupplungen. Die Stifte 30 bewegen sich in den Nuten 31
entlang, erreichen jedoch nicht ihre Endstellung in den Nuten
31, in welcher sie die Dachabschnitte merklich verschwenken.
Die Bewegung der Stifte 30 ist statt dessen ausreichend, die
Dachabschnitte 2 bis 5 aus ihrer völlig geschlossenen Stellung
zu entriegeln.
-
Ab diesem Zeitpunkt bewegt sich die Spindel 12' nicht
weiter in axialer Richtung, und jede weitere Bewegung der
hinteren Abschnitte wird über die Drehung der Spindeln 12 und 12'
erzielt. Da diese Spindeln an ihrem vorderen Ende drehbar mit
dem Gleitblock 22' und dem Trägerblock 36 verbunden sind,
bleibt der vordere Abschnitt 1 unbeeinflußt von einer solchen
Drehung der Spindeln 12 und 12'.
-
Wie bereits beschrieben, kann das Kippen der hinteren
Dachabschnitte durch eine Drehung der Spindel 12' relativ zur
Spindel 12 bewirkt werden, und dies kann sowohl bei ortsfester
als auch bei sich bewegender Spindel erfolgen. Ist die Spindel
12 ortsfest, bewirkt die Drehung der Spindel 12' ein
Verschwenken der hinteren Dachabschnitte 2 bis 5, ohne daß sich diese
entlang der Dachöffnung nach hinten bewegen. Eine Gleitbewegung
der Abschnitte zum Stapeln dieser Abschnitte am hinteren Ende
der Dachöffnung kann anschließend erzeugt werden, indem die
beiden Spindeln 12 und 12' mit gleicher Geschwindigkeit gedreht
werden. Alternativ dazu können die beiden Spindeln auch
gleichzeitig, jedoch mit geringfügig unterschiedlichen
Geschwindigkeiten gedreht werden, was zur Wirkung hat, daß die hinteren
Dachabschnitte angehoben und gleichzeitig nach hinten
verschoben werden.
-
Die Spindel 12' muß so ausgebildet sein, daß sie
durch das Getriebe 13 gleiten kann, und dabei trotzdem von dem
Motor 10 angetrieben werden kann. Zu diesem Zweck hat die
Spindel ein verzahntes Ende, das durch das Getriebe 13 hindurch
reicht. Letzteres ist in der vorliegenden Ausführung mit zwei
Schneckentrieben mit leicht unterschiedlicher Übersetzung
ausgebildet, so daß sich die Spindel 12' stets gleichzeitig mit
der Spindel 12 dreht, jedoch mit höherer Geschwindigkeit.
Dadurch kann ein gleichzeitiges Anheben und Verschieben der
hinteren Dachabschnitte 2 bis 5 erzielt werden.
-
Wird sequentieller Betrieb erwünscht, ist es
alternativ dazu auch möglich, in dem Getriebe 13 eine mechanisch
oder elektrisch betätigbare Kupplung vorzusehen, so daß die
Spindel 12' in Drehung versetzt werden kann, während die
Spindel 12 stehenbleibt. Gemäß einer weiteren Alternative
können die Spindeln 12 und 12' über separat gesteuerte
Elektromotoren angetrieben werden.
-
Soll das Dach geschlossen werden, wird der Antrieb
umgekehrt. Die hinteren Dachabschnitte 2 bis 5 bewegen sich nun
vorwärts und werden entweder gleichzeitig damit oder
anschließend nach unten in ihre Schließstellung verschwenkt. Ein Teil
des toten Ganges kann bei der Drehung der Ritzel 28 entgegen
dem Uhrzeigersinn eingeholt werden. Am Ende der Drehbewegung,
von welcher der vordere Dachabschnitt unbeeinflußt bleibt,
bewegt sich die Spindel 12' wie dargestellt nach rechts so daß
sie den Dachabschnitt 1 senkt und die hinteren Dachabschnitte
dadurch, daß die Stifte 30 durch die Bogennuten 31 bewegt
werden, in der unteren Stellung verriegelt.
-
Die beschriebene Ausführungsform eines Schiebedaches
ist besonders vorteilhaft, wenn breite Dachabschnitte
verriegelt, bewegt und übereinander gestapelt werden sollen, wie dies
z.B. bei Bussen oder Campingwagen erforderlich sein kann.