EP2125411A2

EP2125411A2 - Öffnungsfähiges fahrzeugdach mit einer viergelenkanordnung

Info

Publication number: EP2125411A2
Application number: EP07866208A
Authority: EP
Inventors: Thomas Dintner; Michael Antreich
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2006-12-08
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2009-12-02
Also published as: WO2008067791A2; DE102006057967B4; WO2008067791A3; DE102006057967A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit wenigstens einem Dachteil, welches mittels einer Verstelleinrichtung (10) zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablagestellung in einem heckseitigen Ablageraum verstellbar ist, wobei die Verstelleinrichtung (10) ein Viergelenk mit einem vorderen Lenker (12) und einem hinteren Lenker (14) aufweist, welche Lenker jeweils mit einem ihrer Enden um eine fahrzeugfeste Querachse (16, 18) verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie (20) und mit dem anderen ihrer Enden um eine Querachse verschwenkbar an einer Dachkomponente angelenkt sind, welche das Dachteil ausbildet oder an welcher das Dachteil angebracht ist, wobei die Verstelleinrichtung (10) ferner einen Aktor (22) aufweist, der eine zwischen zwei Anlenkungspunkten (24, 26) des Aktors (22) wirkende Aktorkraft zum Antrieb des Viergelenks bei der Dachverstellung bereitstellt, und wobei ein erster (24) der Anlenkungspunkte (24, 26) unmittelbar oder mittelbar an einem (12) der beiden Lenker (12, 14) des Viergelenks angreift. Um eine bessere Ausnutzung der Aktorkraft bei der Dachverstellung zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein zweiter (26) der Anlenkungspunkte (24, 26) an einem Ende eines Schwenkhebels (50) angelenkt ist, dessen anderes Ende um eine fahrzeugfeste Querachse (52) verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie (20) angelenkt ist.

Description

Öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit einer Viergelenkanordnung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Fahrzeugdach ist beispielsweise aus der DE 199 34 673 C1 bekannt. Das bekannte Fahrzeugdach ist als so genanntes Hardtop für ein Cabriolet-Fahrzeug ausgebildet und umfasst drei paneelartige Dachteile, welche mittels einer Verstelleinrichtung zwischen einer den Innenraum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablagestellung in einem heckseitigen Ablageraum verstellbar sind. Die Verstelleinrichtung umfasst ein Viergelenk mit einem vorderen Hauptlenker und einem hinteren Hauptlenker, die jeweils mit einem ihrer Enden um eine fahrzeugfeste Querachse verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie angelenkt sind. Mit den anderen ihrer Enden sind die beiden Hauptlenker jeweils um eine Querachse verschwenkbar an einer Aufnahmeeinrichtung für das mittlere der drei Dachteile angelenkt. Durch eine geeignet ausgebildete Koppelung mehrerer Viergelenke wird bei der Dachverstellung eine gekoppelte Zwangsbewegung der einzelnen Dachteile zueinander erreicht, so dass vorteilhafterweise nur eine einzige Antriebseinrichtung für das Fahrzeugdach notwendig ist. Gemäß eines Ausführungsbeispiels wird vorgeschlagen, die Antriebseinrichtung als einen Elektromotor auszubilden und an dem hinteren Hauptlenker angreifen zu lassen.

Ein Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 101 50 218 A1 bekannt. Dieses bekannte Fahrzeugdach umfasst drei Dachteile, von welchen das mittlere Dachteil über ein Hauptviergelenk an der Karosserie schwenkbar gelagert ist, wobei das Hauptviergelenk einen Hauptlenker (vorderer Lenker) und eine Hauptsäule (hinterer Lenker) aufweist, deren untere Enden jeweils um eine fahrzeugfeste Querachse verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie angelenkt sind und deren obere Enden an einer Dachkomponente angelenkt sind, an welcher das mittlere Dachteil angebracht ist. Als Schwenkantrieb des Hauptviergelenks um die karosseriefesten Gelenke des Hauptlenkers bzw. der Hauptsäule wird eine hydraulisch betätigte Kolben-Zylinder-Einheit vorgeschlagen, die an der Hauptsäule angreift. Das vordere Dachteil und das hintere Dachteil können über entsprechende Lenkereinrichtungen mit dem mittleren Dachteil zwangsgekoppelt sein, so dass für die vorderen und hinteren Dachteile kein eigener Antrieb erforderlich ist.

Die vorgeschlagene Verwendung einer Kolben-Zylinder-Einheit als linear wirkender Aktor, der eine zwischen zwei Anlenkungspunkten des Aktors wirkende Aktorkraft zum Antrieb des Hauptviergelenks bereitstellt, besitzt Kostenvorteile gegenüber an dieser Stelle prinzipiell einsetzbaren elektrischen Drehantrieben.

Nachteilig ist bei dem bekannten Fahrzeugdach jedoch, dass der Aktor vergleichsweise groß (kräftig) dimensioniert werden muss, um eine zuverlässige Dachverstellung zu gewährleisten. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass gängige linear wirkende Aktoren wie z. B. Hydraulikzylinder über ihren gesamten Aktorhub eine gleichbleibende Maximalkraft bereitstellen können, diese Aktorkraft jedoch bei den bekannten Fahrzeugdächern aufgrund der dort vorgesehenen Anlenkung des Aktors nicht über den gesamten Verstellweg optimal genutzt wird.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein öffnungsfähiges Fahrzeugdach der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei welchem eine bessere Ausnutzung der Aktorkraft bei der Dachverstellung ermöglicht ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Für die Erfindung wesentlich ist, dass ein zweiter der Anlenkungspunkte des Aktors an einem Ende eines Schwenkhebels angelenkt ist, dessen anderes Ende um eine fahrzeugfeste Querachse verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist.

Durch eine Verschwenkung des Schwenkhebels während der Dachverstellung kann eine "Mitbewegung" des Aktors während der Dachverstellung erreicht werden, so dass die zwischen den beiden Anlenkungspunkten des Aktors wirkende Aktorkraft besser genutzt werden kann.

Bei den bekannten Fahrzeugdächern, bei denen der erste Anlenkungspunkt unmittelbar an einem Zwischenabschnitt eines der beiden Viergelenklenker angreift und der zweite Anlenkungspunkt fahrzeugfest angelenkt ist, erfolgt zwar auch eine Mitbewegung des Aktors in Form einer Verschwenkung um die fahrzeugfeste Querachse. Diese Mitbewegung ist jedoch in der Praxis äußerst ungünstig, da in diesem Fall das von dem Aktor auf den betreffenden Lenker ausübbare Drehmoment in einer mittleren Phase der Dachverstellung maximal wird, wohingegen ein besonders großes Drehmoment vor allem in der Anfangsphase sowie der Endphase der Dachverstellung (nahe der Schließstellung und nahe der Ablagestellung) vonnöten ist.

Die konkrete Bauart des öffnungsfähigen Fahrzeugdaches ist im Rahmen der Erfindung von nachrangiger Bedeutung. Die Erfindung eignet sich für eine Vielzahl von Bauformen, beispielsweise für Cabriolets mit einem Faltverdeck aus flexiblem Verdeckstoff (z. B. Textil) der auf einem Verdeckgestänge aufgespannt ist. Im Hinblick auf die mit der Erfindung erreichte Verbesserung der Aktorkraftausnutzung handelt es sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform jedoch um ein üblicherweise als "retractable hardtop" bezeichnetes Fahrzeugdach, bei welchem das mittels des Viergelenks verstellte Dachteil ein festes Dachpaneel darstellt. Insbesondere können bei einem solchen Klappdach weitere feste Dachteile bzw. Dachpaneele vorgesehen sein, die mittels der Verstelleinrichtung miteinander zwangsgekoppelt sind, um diese bei der Dachverstellung simultan zu bewegen. In einer Ausführungsform ist beispielsweise ein Klappdach umfassend drei Dachpaneele vorgesehen.

Die Dachkomponente, an welcher die distalen Enden der beiden Lenker des Viergelenks angelenkt sind, bildet eines der Dachteile (z. B. Dachpaneel) aus oder dient zur Anbringung eines solchen Dachteils (z. B. Dachpaneel oder flexibler Verdeckstoff). Wenn die Dachkomponente zur Anbringung des Dachteils dient, so kann diese Dachkomponente z. B. als ein Dachteilträger ausgebildet sein, an welchem ein festes Dachteil anzuschrauben ist. Im Falle eines flexiblen Verdeckstoffes kann die Dachkomponente insbesondere einen Querspriegel zur Befestigung und/oder Aufspannung eines Verdeckstoffabschnitts darstellen.

Bei dem Viergelenk handelt es sich bevorzugt um ein so genanntes Hauptviergelenk, über welches ein Großteil derjenigen Kräfte übertragen wird, die bei der Dachverstellung zwischen dem oder den Dachteilen und der Fahrzeugkarosserie wirken. Wenn das Fahrzeugdach mehrere Dachteile aufweist, so kann ein solches Hauptviergelenk prinzipiell zur unmittelbaren Anlenkung irgendeines dieser Dachteile vorgesehen sein. Bei einem dreiteiligen Fahrzeugdach kann es z. B. zur verschwenkbaren Anlenkung des mittleren Dachteils dienen. Dies ist jedoch selbstverständlich nur beispielhaft zu verstehen.

Der Aktor stellt eine zwischen zwei Anlenkungspunkten des Aktors wirkende Aktorkraft bereit. Ein solcher Aktor kann z. B. als Elektromotor mit Zahnstangengetriebe ausgebildet sein, wobei einer der beiden Anlenkungspunkte dann an der Zahnstange und der andere der beiden Anlenkungspunkte an einer Linearführung für die Zahnstange (z. B. Motorgehäuse) angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist als Aktor jedoch eine fluidbetätigte Kolben- Zylinder-Einheit vorgesehen, also insbesondere z. B. ein Hydraulikzylinder oder Pneumatikzylinder. Für die meisten Anwendungsfälle ist die Verwendung eines Hydraulikzylinders bevorzugt.

Bei Verwendung einer Kolben-Zylinder-Einheit als Aktor ist einer der beiden Anlenkungspunkte des Aktors am Kolben (z. B. Ende einer Kolbenstange) und der andere der beiden Anlenkungspunkte am Zylinder vorzusehen. Der zylinderseitige Anlenkungspunkt eines Hydraulikaktors befindet sich bei gängigen Hydraulikantrieben zumeist im Bereich desjenigen Zylinderendes, welches einer aus dem Zylinder austretenden Kolbenstange entgegengesetzt ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können, abhängig von der konkret gewählten Verstellkinematik, insbesondere jedoch auch Anordnungen für den zylinderseitigen Anlenkungspunkt geeignet bzw. vorteilhaft sein, bei welchen dieser Anlenkungspunkt in einem Zwischenabschnitt des Zylinders oder sogar an einem kolbenstangenseitigen Zylinderende vorgesehen ist.

Welcher der beiden Anlenkungspunkte einer Kolben-Zylinder-Einheit der "erste Anlenkungspunkt" und welcher der "zweite Anlenkungspunkt" im Sinne der Erfindung ist, besitzt für die vorliegende Erfindung eine nachrangige Bedeutung. Oftmals günstig, vor allem im Hinblick auf die Zufuhr oder Abfuhr des betreffenden Druckfluids, ist die Verwendung des kolbenstangenseitigen Anlenkungspunkts als "erster Anlenkungspunkt", welcher unmittelbar oder mittelbar an einem der beiden Lenker (vorderer oder hinterer Lenker) des Viergelenks angreift.

Der Begriff "unmittelbares Angreifen" soll hierbei bedeuten, dass der betreffende Anlenkungspunkt um eine Querachse verschwenkbar an dem betreffenden Lenker angelenkt ist. Demgegenüber bedeutet ein "mittelbares Angreifen", dass der Kraftfluss zwischen dem betreffenden Anlenkungspunkt und dem betreffenden Lenker über ein oder mehrere Zwischenglieder erfolgt. In einer Ausführungsform eines mittelbaren Angriffs ist beispielsweise vorgesehen, dass die Aktorkraft ausgehend von dem ersten Anlenkungspunkt des Aktors über ein so genanntes Vorgelege auf den betreffenden Lenker übertragen wird. Das Vorgelege kann z. B. aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Hebeln bestehen, deren dem Gelenk entgegengesetzte Hebelenden einerseits fahrzeugfest und andererseits lenkerfest angelenkt sind, wobei ein Zwischenabschnitt des fahrzeugfest angelenkten Vorgelegehebels unmittelbar von dem ersten Anlenkungspunkt des Aktors kraftbeaufschlagt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Verstelleinrichtung derart ausgebildet ist, dass für jede Viergelenkverschwenkung in einer bestimmten Drehrichtung eine Verschwenkung des Aktors in derselben Drehrichtung erfolgt.

Bei dieser Ausführung wird der Aktor während der Dachverstellung gewissermaßen mit dem betreffenden Lenker des Viergelenks "mitverschwenkt". Durch diese Maßnahme lässt sich vorteilhaft die Länge eines "effektiven Hebelarms" bei der Umsetzung der Aktorkraft in ein Lenkerdrehmoment im Wesentlichen konstant halten. In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass für eine angenommen konstante Aktorkraft bei Annäherung an die Schließstellung und/oder die Ablagestellung, zumindest über einen Teil des Verstellwegs, ein Anstieg des bereitgestellten Lenkerdrehmoments erfolgt.

Die vorstehend erwähnte gleichsinnige Mitverschwenkung des Aktors kann in vielfältiger Weise realisiert werden. In einer konstruktiv besonders einfachen Ausführungsform ist hierfür z. B. vorgesehen, dass für jede Viergelenkverschwenkung in einer bestimmten Drehrichtung eine Verschwenkung des Schwenkhebels in derselben Drehrichtung erfolgt.

Insbesondere für die vorstehend erwähnte Art der Verschwenkung des Schwenkhebels ist es von Vorteil, wenn die Verstelleinrichtung ferner einen Schwenkhebelantriebslenker aufweist, der mit einem seiner Enden an dem Schwenkhebel angelenkt ist, um bei der Dachverstellung dessen Verschwenkung zu bewirken. Das andere Ende des Schwenkhebelantriebslenkers kann z. B. unmittelbar an einem Zwischenabschnitts des anderen der beiden Lenker des Viergelenks angelenkt sein. Davon abweichend kommen jedoch auch andere Arten der Kopplung zwischen dem Viergelenk und dem Schwenkhebel in Betracht. Eine Möglichkeit besteht z. B. darin, dass andere Ende des Schwenkhebelantriebslenkers nicht unmittelbar an einem der beiden Viergelenklenker anzulenken, sondern über ein oder mehrere Zwischenglieder mit dem betreffenden Viergelenklenker zu koppeln.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfϋhrungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 ist ein Detail einer Verstelleinrichtung eines öffnungsfähigen

Fahrzeugdaches gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels, dargestellt für die Schließstellung des Fahrzeugdaches,

Fig. 2 zeigt die Verstelleinrichtung für ein erstes Zwischenstadium der

Dachverstellung in Richtung der Ablagestellung des Fahrzeugdaches

Fig. 3 zeigt die Verstelleinrichtung in einem weiter verschwenkten Zustand,

Fig. 4 zeigt die Verstelleinrichtung in einem noch weiter verschwenkten

Zustand,

Fig. 5 zeigt die Verstelleinrichtung bei Erreichen der Ablagestellung des

Fahrzeugdaches,

Fig. 6 ist ein Detail einer Verstelleinrichtung eines öffnungsfähigen

Fahrzeugdaches gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels, dargestellt für die Schließstellung des Fahrzeugdaches,

Fig. 7 zeigt die Verstelleinrichtung für ein erstes Zwischenstadium der

Dachverstellung in Richtung der Ablagestellung des Fahrzeugdaches

Fig. 8 zeigt die Verstelleinrichtung in einem weiter verschwenkten Zustand,

Fig. 9 zeigt die Verstelleinrichtung in einem noch weiter verschwenkten

Zustand,

Fig. 10 zeigt die Verstelleinrichtung bei Erreichen der Ablagestellung des

Fahrzeugdaches, Fig. 11 ist ein Detail einer Verstelleinrichtung eines öffnungsfähigen

Fahrzeugdaches gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels, dargestellt für die Schließstellung des Fahrzeugdaches,

Fig. 12 zeigt die Verstelleinrichtung für ein zweites Zwischenstadium der

Dachverstellung in Richtung der Ablagestellung des Fahrzeugdaches

Fig. 13 zeigt die Verstelleinrichtung in einem weiter verschwenkten Zustand, und

Fig. 14 zeigt die Verstelleinrichtung bei Erreichen der Ablagestellung des

Fahrzeugdaches.

Die Fig. 1 bis 5 sind Seitenansichten einer Verstelleinrichtung 10, die im Heckbereich eines (nicht dargestellten) Cabriolets beiderseits der Fahrzeugmitte angeordnet ist und zur Verstellung eines öffnungsfähigen Fahrzeugdaches zwischen einer Schließstellung und einer Ablagestellung dient (vgl. z. B. die eingangs erwähnten Veröffentlichungen DE 199 34 673 C1 und DE 101 50 218 A1 ). Das Fahrzeugdach umfasst wenigstens ein mit der dargestellten Verstelleinrichtung verbundenes Dachpaneel, welches in Schließstellung des Fahrzeugdaches den Fahrzeuginnenraum überdeckt und in Ablagestellung in einem heckseitigen Ablageraum angeordnet ist und somit den Fahrzeuginnenraum freigibt.

Die Verstelleinrichtung 10 ist wie nachfolgend beschrieben aufgebaut, wobei zu beachten ist, dass hierbei nur eine Seite des Cabriolets beschrieben und zeichnerisch dargestellt ist, die nicht dargestellte Verstelleinrichtung auf der anderen Fahrzeugseite jedoch entsprechend aufgebaut ist.

Die Fig. 1 bis 5 veranschaulichen in dieser Reihenfolge den Dachöffnungsvorgang ausgehend von der Schließstellung (Fig. 1) über verschiedene Zwischenstellungen (Fig. 2 bis 4) bis hin zur Ablagestellung (Fig. 5).

Die Verstelleinrichtung 10 umfasst ein Viergelenk mit einem vorderen Lenker 12 und einem hinteren Lenker 14, welche Lenker jeweils mit einem Lenkerende um eine fahrzeugfeste Querachse 16 bzw. 18 verschwenkbar an einer Basis 20 angelenkt sind. Die Basis 20 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel in Fahrzeuglängsrichtung betrachtet zwischen dem Fahrzeuginnenraum und dem heckseitigen Ablageraum (der auch als Kofferraum des Fahrzeugs nutzbar ist) angeordnet und z. B. mit einem Rahmenteil der Fahrzeugkarosserie verschraubt. Der nicht dargestellte Ablageraum befindet sich in den Figuren rechts von der Verstelleinrichtung 10.

Die anderen Enden der beiden Viergelenklenker 12 und 14 sind in den Detailansichten der Fig. 1 bis 5 nicht zu erkennen. An diesen Lenkerenden sind die beiden Lenker 12, 14 jeweils um eine Querachse verschwenkbar an einem (nicht dargestellten) Dachteilträger angelenkt, an welchem das oben bereits erwähnte Dachpanel angebracht, z. B. angeschraubt ist.

Der nicht dargestellte Dachteilträger, die beiden Lenker 12, 14 und die Basis 20 bilden zusammen ein planares Viergelenk, bei dessen Verschwenkung der Dachteilträger ("Koppel" des Viergelenks) und somit das daran angebrachte Dachpanel entsprechend mitverschwenkt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird bei der Verschwenkung des Viergelenks die Raumorientierung des Dachpanels im Wesentlichen beibehalten.

Bei dem (nicht dargestellten) Dachpanel handelt es sich z. B. um das mittlere Dachteil eines aus drei Dachteilen gebildeten Fahrzeugdaches, wobei ein vorderes und ein hinteres Dachpanel z. B. über geeignete Lenkeranordnungen mit dem Dachteilträger des mittleren Dachpanels zwangsgekoppelt sein können. Alternativ könnten für die anderen Dachteile eigene Antriebe vorgesehen sein. Die Anzahl der Dachteile und deren Verbindung miteinander ist für die vorliegende Erfindung von nachrangiger Bedeutung. Für die Erfindung wesentlich ist die Art und Weise der Integration eines zur automatischen Dachverstellung vorgesehenen Aktors, hier Hydraulikaktors 22 in die dargestellte Verstellkonstruktion.

Der verwendete Hydraulikaktor 22 (Kolben-Zylinder-Einheit) stellt in an sich bekannter Weise eine zwischen zwei Anlenkungspunkten 24 und 26 wirkende Aktorkraft bereit. Ein erster Anlenkungspunkt 24 befindet sich am distalen Ende einer Kolbenstange 28 des Aktors 22, wohingegen ein zweiter Anlenkungspunkt 26 an einem in den Figuren unteren Ende eines Zylinders 30 des Aktors 22 angeordnet ist. Der erste Anlenkungspunkt 24 greift mittelbar, nämlich über ein Vorgelege 32 am vorderen Lenker 12 an, wohingegen der zweite Anlenkungspunkt 26 mittelbar an der Basis 20 angreift.

Das Vorgelege 32 umfasst einen ersten Hebel 34, der mit einem Ende um eine fahrzeugfeste Querachse 36 verschwenkbar an der Basis 20 angelenkt ist und an seinem anderen Ende über ein Gelenk (Schwenklager mit querverlaufender Schwenkachse) 38 mit einem zweiten Hebel 40 des Vorgeleges 32 verbunden ist. Das dem Gelenk 38 entgegengesetzte Ende des zweiten Hebels 40 ist an einem Zwischenabschnitt des vorderen Lenkers 12 um eine Querachse 42 verschwenkbar angelenkt.

Mit der beschriebenen Integration des Hydraulikaktors 22 lässt sich das Viergelenk mit den beiden Lenkern 12 und 14 in einfacher Weise verschwenken. Wenn die Kolbenstange 28 in den Zylinder 30 eingefahren wird, so verschwenken die beiden Lenker 12, 14 und somit das ganze Viergelenk im Uhrzeigersinn. Eine solche Verschwenkung ist für den Dachöffnungsvorgang ausgehend von Fig. 1 über die verschiedenen Zwischenstadien bis zur Ablagestellung gemäß Fig. 5 vorgesehen. Wenn umgekehrt, ausgehend von der Ablagestellung gemäß Fig. 5, die Kolbenstange 28 aus dem Zylinder 30 des Aktors 22 wieder ausgefahren wird, so erfolgt eine Verschwenkung des Viergelenks in den Figuren im Gegenuhrzeigersinn. Durch letztere Verschwenkung wird das mit dem Viergelenk verbundene Dachpanel aus dem heckseitigen Ablageraums des Fahrzeugs zurück in die den Fahrzeuginnenraum überdeckende Position verbracht (in den Figuren nach links oben).

Eine Besonderheit der dargestellten Verstelleinrichtung 10 besteht darin, dass der zweite Anlenkungspunkt 26 des Aktors 22 nicht stationär bezüglich der Basis 20 bzw. der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, sondern an einem Ende eines Schwenkhebels 50, dessen anderes Ende um eine fahrzeugfeste Querachse 52 verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie (hier: an der Basis 20) angelenkt ist.

Diese nicht-stationäre Anlenkung des Aktors 22 wird bei der Verstelleinrichtung 10 vorteilhaft dazu genutzt, das in den Figuren untere Ende des Aktors 22 während der Dachverstellung zusammen mit dem Viergelenk in gesteuerter Weise mitzuverlagern. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen stationären Anordnung des zweiten Anlenkungspunktes 26 ist es damit möglich, eine von dem Aktor 22 ausgeübte Aktorkraft vorteilhafter in ein entsprechendes Drehmoment am angetriebenen Lenker bzw. am Viergelenk umzusetzen. Insbesondere ermöglicht die nicht-stationäre Anordnung des zweiten Anlenkungspunktes 26, der im dargestellten Ausführungsbeispiel während der Dachverstellung auf einem Kreisbahnabschnitt um die stationäre Querachse 52 läuft, ein über den Gesamtverstellweg betrachtet gleichmäßigeres Drehmoment als bei herkömmlichen Verstelleinrichtungen.

Wie es aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich ist, wird durch eine Zwangskopplung zwischen der Verschwenkung des Schwenkhebels und der Viergelenk- verschwenkung erreicht, dass sowohl der Schwenkhebel 50 als auch der damit verbundene Aktor 22 gleichsinnig mitverschenkt, so dass es über den Gesamtverstellweg betrachtet zu einer Vergleichmäßigung eines "effektiven Hebelarms" und somit des ausgeübten Drehmoments kommt.

Die Zwangskopplung des Schwenkhebels 50, d. h. dessen gesteuerte Verschwenkung in Abhängigkeit von der Viergelenkstellung ist im dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Schwenkhebelantriebslenker 54 realisiert, der mit einem seiner Enden am Schwenkhebel 50 angelenkt ist (Querachse 56) und mit seinem anderen Ende um eine Querachse 58 verschenkbar an einem verschwenkungsachsennahen Ansatz des hinteren Viergelenklenkers 14 angelenkt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden durch die Querachsen 56, 58 definierten Anlenkungspunkte des Schwenkhebelantriebslenkers 54 derart gewählt, dass für einen bestimmten Schwenkwinkel des vorderen Lenkers 12 oder hinteren Lenkers 14 eine Mitverschwenkung des Schwenkhebels 50 erfolgt, deren winkelmäßiges Ausmaß kleiner ist. Eine Verschwenkung des Viergelenks wird durch die verwendete Zwangskopplung gewissermaßen untersetzt (in eine kleinere Verschwenkung des Schwenkhebels 50 umgesetzt).

Der beschriebene Verstellmechanismus ermöglicht vorteilhaft die Erzeugung eines relativ großen Drehmoments, insbesondere auch für Bereiche des Verstellwegs nahe der beiden Endstellungen (Schließstellung und Ablagestellung des Fahrzeugdaches). Gerade in diesen Verstellphasen werden in der Praxis oftmals große Drehmomente benötigt. Mit der beschriebenen Konstruktion kann bei vorgegebenem Drehmoment ein vergleichsweise klein dimensionierter Aktor verwendet werden bzw. bei vorgegebener Aktordimensionierung ein vergleichsweise schweres Fahrzeugdach bewegt werden. Zu dem vorstehend beschriebenen Ausfϋhrungsbeispiel ist noch anzumerken, dass die Verwendung des Vorgeleges 32 als Verbindung zwischen dem ersten Anlenkungspunkt 24 des Aktors 22 und einem der Viergelenklenker (hier: vorderer Lenker 12) optional ist. Alternativ könnte der erste Anlenkungspunkt 24 auch unmittelbar auf den Lenker 12 wirken, d. h. dort angelenkt sein. Das dargestellte Vorgelege 32 besitzt den Zweck, einen bestimmten Aktorhub des Aktors 22 in eine vergleichsweise große Winkelverschwenkung des Lenkers 12 umzusetzen. Bei der Verwendung des Vorgeleges 32 handelt es sich letztlich um eine Maßnahme zur Anpassung des Maximalverschwenkwinkels (des Viergelenks) an den Maximalhub (des Aktors 22).

Bei der nachfolgenden Beschreibung von weiteren Ausführungsbeispielen werden für gleichwirkende Komponenten die gleichen Bezugszahlen verwendet, jeweils ergänzt durch einen kleinen Buchstaben zur Unterscheidung der Ausführungsform. Dabei wird im Wesentlichen nur auf die Unterschiede zu dem bzw. den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen eingegangen und im Übrigen hiermit ausdrücklich auf die Beschreibung vorangegangener Ausführungsbeispiele verwiesen.

Die Fig. 6 bis 10 veranschaulichen ein zweites Ausführungsbeispiel einer Verstelleinrichtung 10a, umfassend ein Viergelenk mit einem vorderen Lenker 12a und einem hinteren Lenker 14a. Aufbau und Wirkungsweise der Verstelleinrichtung 10a entsprechen im Wesentlichen dem mit Bezug auf die Fig. 1 bis 5 bereits detailliert beschriebenen Ausführungsbeispiel. Unterschiede ergeben sich jedoch im Detail.

Eine erste Besonderheit der Verstelleinrichtung 10a besteht darin, dass der zweite Anlenkungspunkt 26a, der an einem Ende eines Schwenkhebels 50a angelenkt ist und somit mittelbar an einer Basis 20a angreift, an demjenigen Ende eines Zylinders 30a eines Hydraulikaktors 22a angeordnet ist, welches auf der Seite einer ein- und ausfahrbaren Kolbenstange 28a liegt. In Verbindung mit der gegenüber dem Beispiel gemäß der Fig. 1 bis 5 "umgekehrten" Orientierung des Hydraulikaktors 22a kann damit vorteilhaft Bauraum im unteren Bereich der Basis 20a bzw. unterhalb davon eingespart werden. Eine weitere Besonderheit der Verstelleinrichtung 10a besteht darin, dass der erste Anlenkungspunkt 24a des Hydraulikaktors 22a, also das distale Ende der Kolbenstange 28a an einem Verzweigungsabschnitt des vorderen Lenkers 12a angelenkt ist, der in einem Winkel zu dem verschwenkungsachsennahen Bereich des Lenkers 12a von der Verschwenkungsachse 16a weg verläuft.

Die Fig. 11 bis 14 veranschaulichen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verstelleinrichtung 10b, deren prinzipielle Wirkungsweise ähnlich der mit Bezug auf die Fig. 6 bis 10 beschriebenen Ausführung ist.

Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch bezüglich der Realisierung einer Zwangskopplung, welche während der Dachverstellung bzw. Verschwenkung des Viergelenks eine gleichsinnige Mitverschwenkung eines Schwenkhebels 50b bewirkt. Ein zu diesem Zweck vorgesehener Schwenkhebelantrieblenker 54b, der mit einem seiner Enden an dem Schwenkhebel 50b angelenkt ist, ist nämlich mit seinem anderen Ende nicht unmittelbar an einem der Viergelenklenker angelenkt, sondern über eine Kniehebelanordnung 70b an den vorderen Lenker 12b gekoppelt. Die Kniehebelanordnung 70b umfasst einen ersten Hebel 72b, der mit einem Ende um eine fahrzeugfeste Querachse 74b verschwenkbar angelenkt ist und mit seinem anderen Ende über ein Gelenk 76b mit dem Ende eines zweiten Hebels 78b verbunden ist, dessen anderes Ende um eine Querachse 80b verschwenkbar am vorderen Lenker 12b angelenkt ist.

Zusammenfassend wird mit den beschriebenen Ausführungsbeispielen eine insbesondere für Soft- und RHT-Cabriosysteme vorteilhaft einsetzbare Verstelleinrichtung bereitgestellt, mittels welcher eine über ein Viergelenk, insbesondere Hauptviergelenk, mit dem Fahrzeug verbundene Dachkomponente angetrieben wird. Da der Aktor bei der Dachverstellung in zwangsgesteuerter Weise mit dem Viergelenk mitschwenkt, können die für die Drehmomenterzeugung effektiven Hebelarme insbesondere in der Anfangslage und Endlage der Verstelleinrichtung optimaler bemessen werden. Hierdurch kann in den Anfangsund Endphasen der Dachverstellung der Kraftbedarf für den Aktor und die Verlagerungsgeschwindigkeit der betreffenden Dachkomponente abgesenkt werden. Bezugszeichenliste

Verstelleinrichtung vorderer Lenker hinterer Lenker

Querachse

Basis

Hydraulikaktor erster Anlenkungspunkt zweiter Anlenkungspunkt

Kolbenstange

Zylinder

Vorgelege erster Hebel

Querachse

Gelenk zweiter Hebel

Querachse

Schwenkhebel

Querachse

Schwenkhebelantriebslenker

Querachse

Kniehebelanordnung erster Hebel

Querachse

Gelenk zweiter Hebel

Querachse

Claims

Patentansprüche

1. Öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit wenigstens einem Dachteil, welches mittels einer Verstelleinrichtung (10) zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablagestellung in einem heckseitigen Ablageraum verstellbar ist,

wobei die Verstelleinrichtung (10) ein Viergelenk mit einem vorderen Lenker (12) und einem hinteren Lenker (14) aufweist, welche Lenker jeweils mit einem ihrer Enden um eine fahrzeugfeste Querachse (16, 18) verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie (20) und mit dem anderen ihrer Enden um eine Querachse verschwenkbar an einer Dachkomponente angelenkt sind, welche das Dachteil ausbildet oder an welcher das Dachteil angebracht ist,

wobei die Verstelleinrichtung (10) ferner einen Aktor (22) aufweist, der eine zwischen zwei Anlenkungspunkten (24, 26) des Aktors (22) wirkende Aktorkraft zum Antrieb des Viergelenks bei der Dachverstellung bereitstellt,

und wobei ein erster (24) der Anlenkungspunkte (24, 26) unmittelbar oder mittelbar an einem (12) der beiden Lenker (12, 14) des Viergelenks angreift,

dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter (26) der Anlenkungspunkte (24, 26) an einem Ende eines Schwenkhebels (50) angelenkt ist, dessen anderes Ende um eine fahrzeugfeste Querachse (52) verschwenkbar an der Fahrzeugkarosserie (20) angelenkt ist.

2. Fahrzeugdach nach Anspruch 1 , wobei der Aktor (22) ein Hydraulikzylinder ist.

3. Fahrzeugdach nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verstelleinrichtung (10) derart ausgebildet ist, dass für jede Viergelenk- verschwenkung in einer bestimmten Drehrichtung eine Verschwenkung des Aktors (22) in derselben Drehrichtung erfolgt.

4. Fahrzeugdach nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verstelleinrichtung (10) derart ausgebildet ist, dass für jede Viergelenk- verschwenkung in einer bestimmten Drehrichtung eine Verschwenkung des Schwenkhebels (50) in derselben Drehrichtung erfolgt.

5. Fahrzeugdach nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verstelleinrichtung (10) ferner einen Schwenkhebelantriebslenker (54) aufweist, der mit einem seiner Enden an dem Schwenkhebel (50) angelenkt ist, um bei der Dachverstellung dessen Verschwenkung zu bewirken.

6. Fahrzeugdach nach Anspruch 5, wobei das andere Ende des Schwenkhebel- antriebslenkers (54) unmittelbar an einem Zwischenabschnitt des anderen

(14) der beiden Lenker (12, 14) des Viergelenks angelenkt ist.