DE4338102C2 - Windschott für einen offenen Personenkraftwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Windschott für einen offenen Personenkraftwagen, das ein stationär angeordnetes Unterteil und ein an diesem schwenkbar gelagertes Oberteil aufweist, wobei ein elektrischer Stellantrieb zum Verschwenken des Oberteiles relativ zum Unterteil an dem Unterteil befestigt und mit einem in der Nähe des Windschotts angeordneten Installationsanschluß einer elektrischen Einrichtung des Personenkraftwagens verbunden ist.

Ein derartiges Windschott ist durch die WO 90/03286 A1 bekannt und weist einen elektrischen Stellantrieb zum Aufstellen und Absenken des Windschottes auf, der beim Montieren des Windschotts mit einem fahrzeugfesten elektrischen Anschluß im Montagebereich des Windschotts am Personenkraftwagen verbindbar ist. Falls dieses Windschott bei einem offenen Personenkraftwagen mit einem versenkbaren und aufstellbaren Überrollbügel eingesetzt wird, könnte der Antrieb des Windschotts beschädigt werden, wenn sich das aufgestellte Windschott im Bewegungsbereich des sich aufstellenden Überrollbügels befindet. Außerdem könnte die Aufstellbewegung des Überrollbügels behindert werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Windschott der eingangs genannten Art zu schaffen, das auch bei einem offenen Personenkraftwagen mit einem aus einer versenkten Position aufstellbaren Überrollbügel gefahrlos einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Windschott nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird vermieden, daß das Windschott die Aufstellbewegung des Überrollbügels verhindert, wobei durch die lösbare Anordnung des Koppelgliedes ausgeschlossen wird, daß die Antriebsglieder des elektrischen Stellantriebs durch eine Kollision des sich aufstellenden Überrollbügels mit dem aufgestellten Windschott beschädigt werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind zur Herbeiführung einer einfachen Überlastsicherung der Hebelarm und Kurbeltrieb miteinander mittels einer formschlüssigen, lösbaren Rastverbindung verbunden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung im Hinblick auf den Antrieb sind den Ansprüchen 3 bis 5 zu entnehmen.

In der nachfolgenden Beschreibung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeich­ nungen näher dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung den Fondbereich eines zweisitzigen offenen Personenkraftwagens, in dem eine Ausführungsform eines Windschotts angeordnet ist,

Fig. 2 eine weitere Darstellung des Fondbereichs nach Fig. 1 aus einer anderen Perspektive, bei dem ein Oberteil des Windschotts in seine Betriebsposition aufgestellt ist,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Windschott nach Fig. 1 auf Höhe eines elektrischen Stellantriebs zum Verschwen­ ken des Oberteils des Windschotts, und

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Stellantriebes für das Windschott nach Fig. 3.

Ein Fondbereich eines offenen zweisitzigen Personenkraftwagens 1 nach den Fig. 1 und 2 weist eine Fondsitzbank 4 auf, die lediglich als Notsitzbank ausgebildet ist. Den Fondbereich um­ schließt ein automatisch aufstellbarer Überrollbügel 2, der in den Fig. 1 und 2 in seiner versenkten Ruheposition gezeigt ist. Dieser Überrollbügel 2 wird bei Bedarf - beispielsweise bei einem Überschlag - in Sekundenbruchteilen in seine verti­ kale Betriebsposition aufgestellt. Der Überrollbügel 2 bildet einen etwa U-förmigen Rahmen, an dem ein Unterteil 5 eines Windschottes starr angeordnet ist. Das Unterteil 5 ist so in den Überrollbügel 2 eingepaßt, daß sein Rahmen bün­ dig mit dem Überrollbügel 2 abschließt. Das Unterteil 5 ist mit Hilfe von Befestigungselementen 15 an dem Überrollbügel 2 befestigt. Die Anordnung des Windschotts am Überrollbügel 2 erfolgt analog der Anordnung bei der aktuel­ len SL-Baureihe von Mercedes-Benz.

Am Unterteil 5 ist ein schwenkbares Oberteil 6 schwenkbar angeordnet, wobei das Oberteil 6 in Form und Kontur auf das Unterteil 5 abgestimmt ist. Das Oberteil 6 weist einen um­ laufenden Rahmen auf, in dem ein Windschottnetz 7 gespannt ist. Zur Schwenklagerung des Oberteiles 6 am Unterteil 5 dienen auf beiden Seiten des Unterteiles 5 Schwenkscharniere 8, die mit Raststellungen für die versenkte Ruheposition und für die aufgestellte Betriebsposition des Oberteiles 6 ver­ sehen sind. Das Oberteil 6 ist daher relativ zum Unterteil 5 um einen begrenzten Schwenkwinkel (Fig. 3) von etwa 100° verschwenkbar. Die versenkte Ruhepositon ist dabei durch das Bezugszeichen 6a, die aufgestellte Betriebsposition durch das Bezugszeichen 6b gekennzeichnet.

Das Oberteil 6 ist zwischen diesen beiden Endpositionen mit­ tels eines elektromotorischen Stellantriebes 12 beweglich. Bei einem nachfolgend noch näher beschriebenen Ausklinken der Wirkverbindung zwischen dem elektromotorischen Stellantrieb 12 und dem Oberteil 6 ist auch ein manuelles Vor- und Zurückschwenken des Oberteiles 6 möglich. Der elektromoto­ rische Stellantrieb 12 weist ein etwa hohlzylindrisches Ge­ häuse 9 auf, das mit Hilfe von Befestigungselementen an einer - in Fahrtrichtung gesehen - Vorderseite des Rahmens des Unter­ teiles 5 befestigt ist. Das Gehäuse 9 ist beispielsweise mit Hilfe von als Befestigungselemente 10 dienenden Flanschen an dem Rahmen des Unterteiles 5 angenietet, angeschraubt oder angeschweißt. In dem Gehäuse 9 ist ein Elektromotor vorge­ sehen, dem ein selbsthemmendes Planetengetriebe vorgeschaltet ist. Aufgrund dieser Selbsthemmung des elektromotorischen Stellantriebes 12 sind keine zusätzlichen Raststellungen in den Schwenkscharnieren 8 des Windschottes notwendig, da das Oberteil 6 durch das Abschalten des elektromotorischen Stell­ antriebes 12 in einer beliebigen Schwenkposition aufgrund der Selbsthemmung gehalten werden kann.

Beim Gehäuse 9 nach Fig. 1 befindet sich der Elektromotor - in der Zeichenebene gesehen - auf der rechten Seite, das Pla­ netengetriebe hingegen befindet sich auf der linken Seite. In seinem mittleren Bereich ist in dem Gehäuse 9 eine Aussparung vorgesehen, die sich radial über einen dem Schwenkwinkel (α) entsprechenden Bereich erstreckt. Durch diese Aussparung ragt eine Kurbelschwinge 19 (Fig. 3 und 4) von einer Antriebsachse 20 des Elektromotors und des Planetengetriebes radial nach außen. Diese Kurbelschwinge 19 ist durch den Elektromotor um den Schwenkwinkel (α) in beiden Richtungen schwenkbar. In den gegenüberliegenden Endpositionen der Kurbelschwinge 19 sind Endschalter am Gehäuse 9 vorgesehen, die mit einer Elektronik in Verbindung stehen, die die Bewegungsrichtung des Elektro­ motors abhängig von den Signalen der Endschalter stoppt und den Elektromotor umpolt. Ein Einschaltimpuls bewirkt das Anlaufen des Elektromotors. Bei Erreichen der Endposition und damit des Endschalters wird der Motor gestoppt und gleichzeitig umgepolt. Bei einem folgenden Einschaltimpuls wird somit automatisch die umgekehrte Bewegungsrichtung erzeugt. Die Kurbelschwinge 19 dient als Antriebsschwinge für ein Viergelenkgetriebe des elek­ tromotorischen Stellantriebes 12, das ein Koppelglied in Form einer Koppelstange 18 und als Abtriebsschwinge einen Hebelarm 17 aufweist. Der Hebelarm 17 ist mittels eines Befesti­ gungsflansches 11 starr mit dem Rahmen des Oberteiles 6 verbunden. Das Oberteil 6 ist mittels der Schwenkscharniere 8 relativ zum Unterteil 5 um die Schwenkachse 22 schwenk­ bar gelagert, so daß eine Verschwenkung des Hebelarmes 17 um die Schwenkachse 22 eine gleichsinnige Verschwenkung des Oberteiles 6 bewirkt. Die Koppelstange 18 ist sowohl ge­ lenkig an dem Hebelarm 17 als auch gelenkig an der Kurbel­ schwinge 19 gelagert. Die Kurbelschwinge 19 läuft nicht um, sondern ist lediglich um den Schwenkwinkel (α) um die Achse 20 beweglich. Die Verdrehung der Kurbelschwinge 19 um einen bestimmten Schwenkwinkel bewirkt eine gleichsinnige und gleich­ winklige Verschwenkung des Oberteiles 6.

Die Koppelstange 18 ist an einem Bolzen der Kurbelschwinge 19 mittels einer formschlüssigen und lösbaren Rastverbindung gelenkig gelagert. Dazu weist die Koppelstange 18 eine von der Stirnseite aus axial nach innen ragende Rastaussparung 21 ähnlich einem Schwalbenschwanz auf, die sich zu ihrem Grund hin erweitert (Fig. 4). Zur Verbindung von Koppelstange 18 und Kurbelschwinge 19 wird der Bolzen zwischen die beiden Schen­ kel der Rastaussparung 21 eingerastet. Beim Einclipsen des Bolzens werden die Schenkel der Rastaussparung 21 um einen gewissen Betrag elastisch nach außen gedrückt. Tritt auf die Koppelstange 18 eine Zugbelastung auf, die größer ist als die Haltekraft der beiden Schenkel auf den Bolzen der Kurbel­ schwinge 19, so klinkt der Bolzen aus der Rastaussparung 21 aus, wodurch die Koppelstange 18 frei wird. Die Zugkraft für das Lösen dieser Rastverbindung ist so abgestimmt, daß das in die Betriebsposition aufgestellte Windschottoberteil 6 (Fig. 2) eine etwaige Aufstellbewegung des Überrollbügels 2 nicht behindern kann. Kollidiert daher das Oberteil 6 beim Hoch­ schnellen des Überrollbügels 2 mit den Kopfstützen der Vor­ dersitze, so rastet die Koppelstange 18 aus, wodurch das Oberteil 6 von dem elektromotorischen Stellantrieb 12 ge­ trennt ist und der Überrollbügel 2 ohne die Gegenkraft des Oberteiles 6 aufstellbar ist.

Die beschriebene Anordnung des elektromotorischen Stellantrie­ bes 12 an dem Windschott kann nachträglich an ein vorhandenes Windschott angebaut werden, ohne daß an der Anord­ nung des Windschottes im Fahrzeug Änderungen vorge­ nommen werden müssen. Auch der Anschluß elektrischer Leitungen 13 für die Stromversorgung des Elektromotors erfolgt an einen im Personenkraftwagen vorhandenen elektrischen Installations­ anschluß 14, so daß keine zusätzliche Kabelverlegung notwen­ dig ist. Der elektrische Installationsanschluß 14 beim Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 1 stellt eine Steckdose für die heizbare Heckscheibe eines Hardtops des Personenkraftwagens dar, das für die Benutzung des Personenkraftwagens als Cabriolet abgenommen ist. Solange das Fahrzeug als Cabriolet betrie­ ben wird und das Hardtop vom Personenkraftwagen entfernt ist, hat die Steckdose für die heizbare Heckscheibe keine Funktion, so daß die elektrischen Leitungen 13 für den elektromotori­ schen Stellantrieb 12 in einfacher Weise eingesteckt werden können. Der elektrische Installationsanschluß 14 ist in der Nähe des Gehäuses 9 und damit in der Nähe des elektromotori­ schen Stellantriebes 12 im Fondbereich angeordnet, so daß keine lange Kabelführung erforderlich ist.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist der Personenkraftwagen ein mit einer heizbaren Heck­ scheibe versehenes Cabrioletverdeck auf. Auch hier sind die elektrischen Anschlußleitungen für den elektromotorischen Stellantrieb mit den Leitungen für die heizbare Heckscheibe kontaktiert. Da bei versenktem Verdeck eine Beheizung der Heck­ scheibe nicht notwendig ist und andererseits bei geschlossenem Verdeck und einer damit verbundenen Beheizbarkeit der Heck­ scheibe kein Windschott erforderlich ist, kann ein gemeinsamer Schalter bei geöffnetem Verdeck die Bewegung des Windschotts und bei geschlossenem Verdeck die Beheizung der Heckscheibe bewirken.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, daß jedes Windschott mit diesem elektromotorischen Stellantrieb in einfacher Weise nachgerüstet werden kann, ohne daß aufwendige Umbauten am Fahrzeug erforderlich sind.

Claims (5)

1. Windschott für einen offenen Personenkraftwagen, das ein stationär angeordnetes Unterteil (5) und ein an diesem schwenkbar gelagertes Oberteil (6) aufweist, wobei ein elektrischer Stellan­ trieb zum Verschwenken des Oberteiles relativ zum Unterteil an dem Unterteil befestigt und mit einem in der Nähe des Wind­ schotts angeordneten Installationsanschluß einer elektrischen Einrichtung des Personenkraftwagens verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Stellantrieb einen Kurbelantrieb (Kurbelschwinge 19) aufweist, der an einem starr mit dem Oberteil (6) verbundenen Hebelarm (17) angreift und den Hebelarm mit gleichem Drehsinn und Drehwinkel (α) bewegt, wobei Hebelarm (17) und Kurbelantrieb (Kurbelschwinge 19) einander über ein lösbares Koppelglied (Koppelstange 18) zugeord­ net sind, das den Hebelarm (17) und den Kurbelantrieb (Kurbelschwinge 19) bei Auftreten einer übermäßigen Zugbeanspruchung voneinander trennt.

2. Windschott nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Hebelarm (17) und Kurbelantrieb (Schwinge 19) miteinander mittels einer formschlüssigen, lösbaren Rastverbindung (Aussparung 21) verbunden sind.

3. Windschott nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Stellantrieb (12) einen Elektromotor mit einem vorgeschalteten, selbsthemmenden Getriebe aufweist.

4. Windschott nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine Steuereinheit für den Elektromotor aufweist, mittels der der Elektromotor in der versenkten Ruhe­ position (6a) und in der hochgeklappten Betriebsposition (6b) ausschaltbar und die Bewegungsrichtung des Elektromotors um­ kehrbar ist.

5. Windschott nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die versenkte Ruheposition (6a) und die hochgeklappte Betriebsposition (6b) Endschalter aufweist, mit denen die Steuereinheit verbunden ist.