WO2001085478A1 - Gestängeteil für ein verstellbares fahrzeugdach - Google Patents

Gestängeteil für ein verstellbares fahrzeugdach Download PDF

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WO2001085478A1
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joint
linkage
vehicle roof
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Andreas Hasselgruber
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Cts Fahrzeug-Dachsysteme Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/08—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of non-sliding type, i.e. movable or removable roofs or panels, e.g. let-down tops or roofs capable of being easily detached or of assuming a collapsed or inoperative position
    • B60J7/12—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of non-sliding type, i.e. movable or removable roofs or panels, e.g. let-down tops or roofs capable of being easily detached or of assuming a collapsed or inoperative position foldable; Tensioning mechanisms therefor, e.g. struts
    • B60J7/1226—Soft tops for convertible vehicles
    • B60J7/1234—Soft tops for convertible vehicles characterised by arches, e.g. shape or material

Definitions

  • the invention relates to a rod part for an adjustable vehicle roof according to the preamble of claim 1.
  • an adjustable between a firing position and an open position motor vehicle hood which consists of a top linkage with various linkage parts and a top cover material that is carried by the top linkage.
  • the linkage parts are designed as levers, handlebars and bows, which form a cooperating linkage kinematics in order to enable the top of the vehicle to open and close; at the same time, a compact storage dimension should be achieved in the open position.
  • the linkage parts In order to enable a three-dimensional adjustment movement of the vehicle top between the closed and open positions, the linkage parts have joints via which the linkage parts are connected to one another or to the vehicle body in an articulated manner. The joints are formed on joint pieces which are welded to a central support of the rod part.
  • the center girder and the front joint part of a rod part form a common component, which, however, has to be reworked with great effort and expense with the required quality and accuracy, in particular in the region of the joint for the execution of the joint.
  • a joint part with an approximately cylindrical housing is known from the document DE 195 32 568 C1, at one end of which a bushing is inserted, into which a pin is axially screwed, which is the carrier of a ball and socket arrangement for connection on the body side.
  • the socket is designed as a separate component from the housing, which is inserted axially into the housing.
  • the hinge arrangement is connected to the housing via two intermediate components, namely the pin, the free end of which supports the ball joint arrangement, and the bushing, into which the other end of the pin is screwed.
  • This joint arrangement requires a plurality of individual components, which increases the manufacturing and assembly costs.
  • the invention is based on the problem of producing rod parts with end joints with high quality simply and inexpensively.
  • the novel linkage part is constructed in two parts and comprises a central support and at least one articulated part arranged on one end face, the central support and articulated part being connected to one another in a form-fitting manner.
  • This design offers the advantage that the joint part to be fastened to the center beam can be designed as a standardized component, through time and cost-effective production, in particular in the manufacture of the joint, and that at the same time an individually adapted center bracket can be used, the positive connection ensuring sufficient force transmission between the center bracket and the joint part.
  • the form fit between the central support and the joint part is formed transversely to the longitudinal axis of the central support, so that in the direction of the longitudinal axis it is possible to insert the joint part into the central support or remove it from the central support and to transmit power in the direction transverse to the longitudinal axis.
  • the center support and the joint part are advantageously also cohesively connected to one another, in particular by welding, in order to be able to additionally transmit forces in the direction of the longitudinal axis of the center support.
  • a non-positive and / or positive connection in the direction of the longitudinal axis can also be considered.
  • a receiving opening is provided on the front side of the central support, through which the joint part can be inserted.
  • the receiving opening on the central support can be designed in a standardized manner and adapted to the dimensions of the joint part, whereby ⁇ regardless of the type of joint used, it is possible to easily assemble different central supports and articulation points in the manner of a modular system.
  • the receiving opening is formed in a receiving sleeve, which is captively attached to the central support.
  • the receiving sleeve can either form an independent component, which is attached to the central support, for example by welding, or can be produced by machining or non-cutting machining of the end face of the central support in accordance with the cross section of the standardized joint part.
  • Both end faces of the central support are advantageously constructed to accommodate standardized articulation points, with different joints possibly being arranged on the two end faces of the central support by appropriate selection of the articulation points to be connected.
  • the joint part and the central support are made of a weldable material, in particular of a chromium-nickel steel, at least in the area of the adjoining connection.
  • joint parts can be manufactured with sufficient accuracy before the assembly with the central girder. Subsequent surface coating of the joint part is also not absolutely necessary.
  • Pushing the joint parts into the receiving opening in the center bracket also offers the advantage that the insertion depth m varies in the direction of the longitudinal axis of the center bracket and can be adapted to the respective structural conditions.
  • FIG. 1 is a perspective view of an adjustable vehicle roof, which is equipped with the rod parts designed in the manner according to the invention
  • Fig. 2 is a plan view of the end portion of a rod part with a center beam and one thereon fastened joint part
  • FIG. 3 is a view along section line III-III of FIG. 2,
  • FIG. 5 is a view along section line V-V of FIG. 4th
  • the vehicle roof 1 of a motor vehicle shown in FIG. 1 is to be adjusted between the closed position shown spanning the vehicle interior and an open position releasing the interior.
  • the vehicle roof 1 consists of a convertible top linkage 2 with a plurality of linkage parts which are articulated to one another or to the vehicle body, and a convertible top cover fabric 3 carried by the convertible top linkage 2.
  • the vehicle roof 1 is designed as a folding top in the exemplary embodiment; however, it may also be appropriate to design the vehicle roof as a hard top.
  • the linkage part 4 to be assigned to the convertible top linkage consists of a central support 5 and an articulated part 6 which is connected at the end to the central support 5 and which is provided with an articulated eye 7 for articulated connection to a further linkage part or to the vehicle body.
  • Center beam 5 and joint part 6 are each independent Component formed, which are held captive to one another in the assembly position in the direction of the longitudinal axis 8 of the central support, in particular in a form-fitting, material-locking and / or non-positive manner, so that in the direction of the longitudinal axis 8 a force transmission between central support 5 and joint part 6 is possible.
  • the joint part 6 can be inserted axially in the direction of the longitudinal axis 8 m, an end receiving opening 9 in the central support 5, until the desired axial position of the joint part 6 relative to the central support 5 is reached, which the joint part 6 in the receiving opening 9 is immovably fixed.
  • the central support 5 is designed as a hollow profile which is open to one side, the inner profile of the central support 5 forming the receiving opening 9 for receiving the joint part 6 in the region of the axial end face.
  • the joint part 6 is provided with a rectangular cross section.
  • the central support 5 of the rod part 4 has a receiving sleeve 10 on each of the two axial end faces, which has an axial receiving opening 9 for receiving the joint part 6.
  • the receiving sleeves 10 can either be formed in one piece with the central support and, for example, be produced from the central support 5 by a shaping process or, in an alternative embodiment, form an independent component that is independent of the central support 5 and is firmly connected to the central support 5. in particular is welded to it.
  • the receiving sleeve 10 is adapted to the cross section of the central support in the transition to the central support 5, on the other hand, on the opposite, free end face is designed to accommodate the joint part 6. In the exemplary embodiment according to FIGS.
  • the receiving sleeve 10 has a flattened cross section with two parallel longitudinal sides which are connected via narrow sides bent in the shape of a part circle.
  • the dimensions of the receiving opening 9 in the receiving sleeve 10 and the joint part 6 are matched to one another in such a way that the thickness of the joint part 6 corresponds to the width of the receiving opening 9, so that the joint part 6 is seated in the receiving opening 9 without play.
  • Both the joint part 6 and the central support 5 expediently consist of a chromium-nickel steel, at least in the adjoining area, but in particular completely.

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Abstract

Ein Gestängeteil (4) für ein zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung verstellbares Fahrzeugdach (1) weist einen Mittelträger (5) und zumindest ein stirnseitig an dem Mittelträger (5) befestigtes Gelenkteil (6) auf. In einer einfachen und kostengünstigen Ausführung sind der Mittelträger (5) und das Gelenkteil (6) formschlüssig miteinander verbunden.

Description

Gestangeteil für ein verstellbares Fahrzeugdach
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gestangeteil für ein verstellbares Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der Druckschrift DE-PS 943 747 ist ein zwischen einer Schießstellung und einer Offenstellung verstellbares Kraftfahrzeugverdeck bekannt, welches aus einem Verdeckgestange mit diversen Gestangeteilen sowie einem Verdeck-Bezugstoff, der vom Verdeckgestange getragen ist, besteht. Die Gestangeteile sind als Hebel, Lenker und Spriegel ausgebildet, die eine zusammenwirkende Gestangekinematik bilden, um eine Offnungs- und Schließbewegung des Fahrzeugverdecks zu ermöglichen; zugleich soll in Offenstellung ein kompaktes Ablagemaß erreicht werden. Um eine dreidimensionale Verstellbewegung des Fahrzeugverdecks zwischen Schließ- und Offenstellung zu ermöglichen, weisen die Gestangeteile Gelenke auf, über die die Gestangeteile untereinander bzw. zur Fahrzeugkarosserie gelenkig verbunden sind. Die Gelenke sind an Gelenkstucken ausgebildet, welche an einem Mitteltrager des Gestangeteils angeschweißt sind.
Es ist darüber hinaus auch bekannt, die Gestangeteile einstuk- kig auszubilden und als Schmiede-, Guss- oder Stanzteile auszuführen. In dieser Ausfuhrung bilden der Mitteltrager und das stirnseitige Gelenkteil eines Gestangeteils ein gemeinsames Bauteil, welches jedoch insbesondere im Bereich des Gelenkes zur Ausf hrung des Gelenkes mit der geforderten Qualität und Genauigkeit mit hohem Aufwand nachbearbeitet werden muss.
Sowohl m der zweiteiligen Ausfuhrung mit einem an den Mittel- träger angeschweißten Gelenkteil als auch in einstückiger Ausführung muss das Gestängeteil einer umfangreichen und zeitintensiven Bearbeitung unterzogen werden, wodurch auf Grund der Vielzahl zu verbauender Gestängeteile hohe Kosten entstehen.
Aus der Druckschrift DE 195 32 568 Cl ist ein Gelenkteil mit einem etwa zylindrischen Gehäuse bekannt, an dessen einem Ende eine Buchse eingesetzt ist, in die ein Zapfen axial eingeschraubt ist, welcher Träger einer Kugelgelenkanordnung zur ka- rosserieseitigen Anbindung ist. Die Buchse ist als ein vom Gehäuse separates Bauteil ausgeführt, das axial in das Gehäuse eingesteckt ist.
Die Gelenkanordnung ist über zwei zwischenliegende Bauteile mit dem Gehäuse verbunden, nämlich den Zapfen, dessen freies Ende Träger der Kugelgelenkanordnung ist, und die Buchse, in die das andere Ende des Zapfens eingeschraubt ist. Diese Gelenkanordnung erfordert eine Mehrzahl einzelner Bauteile, wodurch der Herstellungs- und Montageaufwand erhöht wird.
Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, Gestängeteile mit stirnseitigen Gelenken mit hoher Qualität einfach und kostengünstig herzustellen.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Das neuartige Gestängeteil ist zweiteilig aufgebaut und umfasst einen Mittelträger und zumindest ein an einer Stirnseite angeordnetes Gelenkteil, wobei Mittelträger und Gelenkteil formschlüssig miteinander verbunden sind. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass das am Mittelträger zu befestigende Gelenkteil als standardisiertes Bauteil ausgeführt werden kann, wo- durch insbesondere bei der Herstellung des Gelenks eine zeit- und kostengünstige Fertigung ermöglicht wird, und dass zugleich ein individuell an die jeweiligen Gegebenheiten angepasster Mitteltrager verwendet werden kann, wobei auf Grund der form- schlussigen Verbindung eine ausreichende Kraftübertragung zwischen Mitteltrager und Gelenkteil gewahrleistet ist. Der Form- schluss zwischen Mitteltrager und Gelenkteil ist quer zur Langsachse des Mitteltragers gebildet, so dass in Richtung der Langsachse ein Einschieben des Gelenkteils in den Mitteltrager bzw. ein Herausnehmen aus dem Mitteltrager möglich ist und eine Kraftübertragung in Richtung quer zur Langsachse möglich ist. Mitteltrager und Gelenkteil sind darüber hinaus vorteilhaft auch Stoffschlussig miteinander verbunden, insbesondere durch Schweißen, um zusätzlich in Richtung der Langsachse des Mitteltragers Kräfte übertragen zu können. Alternativ bzw. zusatzlich zur stoffschlussigen Verbindung kommt auch eine kraftschlussige und/oder formschlussige Verbindung m Richtung der Langsachse in Betracht.
An der Stirnseite am Mitteltrager ist eine Aufnahmeoffnung vorgesehen, m die das Gelenkteil eingesteckt werden kann. Die Aufnahmeoffnung am Mitteltrager kann standardisiert ausgeführt und an die Dimensionen des Gelenkteils angepasst werden, wo¬ durch unabhängig von der Art des verwendeten Gelenks ein problemloses Zusammenfugen von unterschiedlichen Mitteltragern und Gelenktellen nach Art eines Baukastens ermöglicht wird.
Die Aufnahmeoffnung ist m einer Aufnahmehulse ausgebildet, welche unverlierbar am Mitteltrager befestigt wird. Die Aufnahmehulse kann entweder ein eigenständiges Bauteil bilden, welches beispielsweise durch Schweißen am Mitteltrager befestigt wird, oder aber durch spanende bzw. spanlose Bearbeitung der Stirnseite des Mitteltragers entsprechend dem Querschnitt des standardisierten Gelenkteils hergestellt werden. Vorteilhaft sind beide Stirnseiten des Mitteltragers zur Aufnahme normierter Gelenktelle aufgebaut, wobei durch eine entsprechende Auswahl der zu verbindenden Gelenktelle an den beiden Stirnseiten des Mitteltragers gegebenenfalls unterschiedliche Gelenke angeordnet werden können.
Das Gelenkteil und der Mitteltrager sind zumindest im Bereich der aneinandergrenzenden Verbindung aus einem schweißbaren Werkstoff, insbesondere aus einem Chrom-Nickel-Stahl gefertigt.
Durch die Verwendung standardisierter Gelenktelle wird zusätzlich zur Reduzierung der Kosten auch der Vorteil des Entfallens der mechanischen Nachbearbeitung erzielt. Die Gelenkteile können bereits vor dem Zusammenbau mit dem Mitteltrager mit hinreichend genauer Qualltat gefertigt werden. Auch eine nachträgliche Oberflachenbeschichtung des Gelenkteils ist nicht zwingend erforderlich.
Das Einschieben der Gelenkteile in die Aufnahmeoffnung im Mitteltrager bietet außerdem den Vorzug, dass die Einschubtiefe m Richtung der Längsachse des Mitteltragers variiert und an die jeweiligen konstruktiven Gegebenheiten angepasst werden kann.
Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen naher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf ein verstellbares Fahrzeugdach, welches mit den m der erfmdungsgema- ßen Weise ausgebildeten Gestangeteilen ausgestattet
Figure imgf000005_0001
Fig. 2 eine Draufsicht auf den stirnseitigen Abschnitt eines Gestangeteils mit einem Mitteltrager und einem daran befestigten Gelenkteil,
Fig. 3 eine Ansicht gemäß Schnittlinie III-III aus Fig. 2,
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Gestängeteil, welches im Bereich beider Stirnseiten jeweils ein Gelenkteil aufweist,
Fig. 5 eine Ansicht gemäß Schnittlinie V-V aus Fig. 4.
In den folgenden Ausführungsbeispielen sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in Fig. 1 dargestellte Fahrzeugdach 1 eines Kraftfahrzeugs ist zwischen der gezeigten, den Fahrzeuginnenraum überspannenden Schließstellung und einer den Innenraum freigebenden Offenstellung zu verstellen. Das Fahrzeugdach 1 besteht aus einem Verdeckgestänge 2 mit einer Mehrzahl von Gestängeteilen, die untereinander bzw. zur Fahrzeugkarosserie gelenkig verbunden sind, sowie einem von dem Verdeckgestänge 2 getragenen Verdeck- Bezugstoff 3. Das Fahrzeugdach 1 ist im Ausführungsbeispiel als Faltverdeck ausgeführt; es kann gegebenenfalls aber auch zweckmäßig sein, das Fahrzeugdach als Hardtop auszubilden.
Der erfindungsgemäße Aufbau der das Verdeckgestänge 2 bildenden Gestängeteile wird an Hand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben.
Gemäß Fig. 2 besteht das dem Verdeckgestänge zuzurechnende Gestängeteil 4 aus einem Mittelträger 5 und einem stirnseitig sich an den Mittelträger 5 anschließendes Gelenkteil 6, welches mit einem Gelenkauge 7 zur gelenkigen Anbindung an ein weiteres Gestangeteil bzw. an die Fahrzeugkarosserie versehen ist. Mittelträger 5 und Gelenkteil 6 sind als jeweils eigenständiges Bauteil ausgebildet, die in Zusammenbauposition in Richtung der Längsachse 8 des Mitteltragers unverlierbar aneinander gehalten sind, insbesondere formschlussig, stoffschl ssig und/oder kraftschlussig, so dass m Richtung der Langsachse 8 eine Kraftübertragung zwischen Mitteltrager 5 und Gelenkteil 6 möglich ist. Darüber hinaus ist in den Richtungen quer zur Langsachse 8 des Mitteltragers 5 ein Formschluss zwischen Mitteltrager 5 und Gelenkteil 6 gegeben, welcher die Übertragung hoher Kräfte quer zur Langsachse 8 ermöglicht.
Zum Zusammenbau des Gestangeteils 4 kann das Gelenkteil 6 axial in Richtung der Langsachse 8 m eine stirnseitige Aufnahmeoff- nung 9 im Mitteltrager 5 soweit eingeschoben werden, bis die gewünschte axiale Position des Gelenkteils 6 relativ zum Mitteltrager 5 erreicht ist, m der das Gelenkteil 6 in der Aufnahmeöffnung 9 unverrückbar fixiert wird. Wie insbesondere der Schnittdarstellung der Fig. 3 zu entnehmen, ist der Mitteltrager 5 als Hohlprofil ausgebildet, der zu einer Seite hin offen ist, wobei das Innenprofil des Mitteltragers 5 im Bereich der axialen Stirnseite die Aufnahmeoffnung 9 für die Aufnahme des Gelenkteils 6 bildet. Das Gelenkteil 6 ist im Ausfuhrungsbei- spiel mit einem rechteckformigen Querschnitt versehen.
Die Fig. 4 und 5 zeigen ein Ausfuhrungsbeispiel für ein Gestangeteil 4 in einer modifizierten Ausf hrung. Der Mitteltrager 5 des Gestangeteils 4 weist an beiden axialen Stirnseiten jeweils eine Aufnahmehulse 10 auf, m die eine axiale Aufnahmeöffnung 9 zur Aufnahme des Gelenkteils 6 eingebracht ist. Die Aufnahmehülsen 10 können entweder einteilig mit dem Mitteltrager ausgebildet sein und beispielsweise durch einen Umformprozess aus dem Mitteltrager 5 hergestellt se n oder aber, in einer alternativen Ausfuhrung, ein eigenständiges, vom Mitteltrager 5 unabhängiges Bauteil bilden, welches fest mit dem Mitteltrager 5 verbunden wird, insbesondere mit diesem verschweißt wird. Die Aufnahmehülse 10 ist im Übergang zum Mittelträger 5 an den Querschnitt des Mittelträgers angepasst, auf der gegenüberliegenden, freien Stirnseite dagegen zur Aufnahme des Gelenkteils 6 ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 4 und 5 weist die Aufnahmehülse 10 einen abgeflachten Querschnitt mit zwei parallelen Längsseiten auf, die über teilkreisförmig gebogene Schmalseiten verbunden sind. Die Dimensionen der Aufnahme- öffnung 9 in der Aufnahmehülse 10 und des Gelenkteils 6 sind in der Weise aufeinander angepasst, dass die Dicke des Gelenkteils 6 der Breite der Aufnahmeoffnung 9 entspricht, so dass ein spielfreier Sitz des Gelenkteils 6 in der Aufnahmeöffnung 9 gegeben ist.
Zweckmäßig bestehen sowohl das Gelenkteil 6 als auch der Mittelträger 5 zumindest im aneinander grenzenden Bereich, insbesondere aber vollständig, aus einem Chrom-Nickel-Stahl.

Claims

Patentansprüche
1. Gestängeteil (4) für ein zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung verstellbares Fahrzeugdach (1), wobei das Gestängeteil (4) einen Mittelträger (5) und zumindest ein stirnseitig an dem Mittelträger (5) befestigtes Gelenkteil (6) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gelenkteil (6) in eine stirnseitige Aufnahmeöffnung (9) in einer Aufnahmehülse (10) einsteckbar ist, die einteilig mit dem Mittelträger (5) ausgebildet ist und einen abgeflachten Querschnitt aufweist, wobei das Gelenkteil (6) in Richtung der Längsachse (8) des Mittelträgers (5) variabel in die Aufnahmeöffnung (9) einschiebbar und in der gewünschten axialen Position unverrückbar fixierbar ist und der Mittelträger (5) und das Gelenkteil (6) quer zur Längsachse (8) formschlüssig verbunden sind.
2. Gestängeteil nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass beide Stirnseiten des Mittelträgers (5) zur Aufnahme normierter Gelenkteile (6) gleichartig aufgebaut sind.
3. Gestängeteil nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Aufnahmeoffnung (9) und der Mitteltrager (5) jeweils einen abgeflachten Querschnitt aufweisen.
4. Gestangeteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gelenkteil (6) stoffschlüssig am Mitteltrager (5) befestigt ist.
5. Gestangeteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gelenkteil (6) aus einem Chrom-Nickel-Stahl gefertigt ist.
6. Gestangeteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Mitteltrager (5) zumindest im Bereich der Verbindung zum Gelenkteil (6) aus einem Chrom-Nickel-Stahl gefertigt ist.
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