WO2008061509A1 - Cabriolet-fahrzeugdach - Google Patents

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WO2008061509A1
WO2008061509A1 PCT/DE2007/002085 DE2007002085W WO2008061509A1 WO 2008061509 A1 WO2008061509 A1 WO 2008061509A1 DE 2007002085 W DE2007002085 W DE 2007002085W WO 2008061509 A1 WO2008061509 A1 WO 2008061509A1
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locking
vehicle roof
buffer
roof
locking element
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Florian Grosser
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Webasto Ag
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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
    • B60J7/185—Locking arrangements
    • B60J7/1851—Locking arrangements for locking the foldable soft- or hard-top to the windshield header

Definitions

  • the invention relates to a convertible vehicle roof according to the preamble of patent claim 1.
  • a vehicle roof which is a convertible roof of a designed as a convertible passenger car and designed as a so-called hardtop.
  • this vehicle roof comprises a plurality of rigid roof segments which are arranged one behind the other and cover a vehicle passenger compartment.
  • the rigid roof segments are nested in a rear-top top storage bin stored.
  • the front in the direction of travel arranged rigid roof segment borders in the closed position to a front cowl or an upper transverse leg of a windshield frame.
  • this front roof segment on both sides of the vehicle longitudinal center plane in its front region in each case a locking device which is formed from a pivotable locking hook, which cooperates with a formed on the cowl counter bearing and locks the front roof segment on this.
  • the rigidity of the components surrounding or adjacent to the locking device is generally lower than that of the locking device itself.
  • the pretensioning conditions in the locking device can change as a function of the forces acting by elastic and / or plastic deformation of the surrounding components. This can lead to the locking hooks no longer abutting against the counter bearing in the locking position, which in turn can cause rattling noises.
  • an additional Biege Lobbe fuseung may result in the surrounding components.
  • the invention has for its object to provide a convertible vehicle roof of the aforementioned type with an optimized buffer device.
  • the buffer device comprises two buffer elements, which are arranged on both sides of the locking element. It can therefore be a substantially symmetrical arrangement of the buffer elements with respect to the movable locking element. This results in a symmetrical force introduction, without this would result in a moment outside the locking device. From the prevailing in the closed position of the roof or the locking device, exerted by the buffer elements biasing force in turn result no reaction forces on surrounding components, ie on the rigid roof element or on its elements. The prevailing in the locking device biasing force is substantially independent of the rigidity of the surrounding components. When driving, a reduction in the bending load on surrounding components of the locking device can be achieved with respect to the previously known buffer device. A deformation of the rigid roof segment by acting in the locking device forces can thus be excluded.
  • the convertible vehicle roof according to the invention is designed in particular as so-called RHT (Retractable Hardtop), which is therefore formed of rigid roof elements, which are arranged in the closed position in the vehicle longitudinal direction one behind the other and stored in the open position in nested manner in a arranged in the vehicle rear region top storage box ,
  • RHT Retractable Hardtop
  • the inventively designed convertible vehicle roof in a RHT the three rigid, in the closed position in the vehicle longitudinal direction successively arranged roof elements, since high dynamic forces are entered into the locking area between the front roof segment and the front cowl.
  • the buffer elements are fastened to a base plate which is connected to an inner shell of the roof segment. A support for the buffer elements is then arranged in the region of the front cowl.
  • the centering element and the movable locking element are attached to the base plate in an expedient embodiment, which is connected to the inner shell of the roof segment.
  • the anvil, with which the locking element cooperates, is therefore also in this case also formed in the region of the front cowl.
  • the anvil may in particular be formed on a bearing block which is attached to the front cowl.
  • the locking element is designed as a pivotable locking hook.
  • the buffer elements are then expediently in the pivoting plane of the locking hook.
  • the locking hook preferably engages in the closed position on a counter-bearing forming bearing roller.
  • the bearing roller is suitably mounted on a bolt which is fixed to the bearing block. It is also conceivable, however, to provide a simple locking bolt as an abutment for the locking hook.
  • the bearing block tion on a recess for engagement of the centering element.
  • the centering element is formed for example from a rigidly mounted centering pin, which engages in the closed position of the roof in a funnel-shaped recess of the bearing block.
  • the buffer elements over which the roof segment rests in the closed position of the roof on the front cowl, are preferably formed of an elastic, for example made of plastic material. Conceivable, however, are alternative devices that have elastic properties.
  • Fig. 1 is a perspective top view of a
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the vehicle roof in a region of a locking device, by means of which the vehicle roof can be locked to a front cowl;
  • Fig. 3 is a running in the vehicle transverse direction section through the locking device.
  • a motor vehicle 10 is partially shown, which is designed as a convertible and with a so-called RHT (Retractable Hardtop) formed vehicle roof 12 is provided, which comprises three rigid roof segments 14, 16 and 18, in the closed position of Roof 12 are arranged one behind the other and cover a vehicle interior.
  • the roof segment 14 forms a front roof segment, which in the closed position adjoins a front cowl 20, which forms an upper transverse limb of a windshield frame.
  • the roof segment 16 forms a central roof segment, and the roof segment 18 forms a rear roof segment, which receives a rear window, not shown.
  • two locking devices 22A and 22B are provided, which are mirror-symmetrical with respect to a vehicle longitudinal median plane in the front lateral edge portions of the front roof segment 14 and closer by means of the locking device 22A in Fig. 3 are shown.
  • the locking device 22A comprises a base plate 24, which is connected to an inner shell of the roof segment 14, not shown.
  • the base plate 24 has a vertically oriented tab 26 on which a locking element 28 designed as a locking element is pivotally mounted.
  • the locking hook 28 is connected via an axis 30 with a crank 32 which is drivable by means of a hydraulic drive or electric motor, not shown.
  • the locking hook 28 acts with a counter bearing.
  • the bearing roller 34 which is rotatably mounted on a bolt 36 which is fixed to a bearing block 38, which in turn is part of the front cowl 20.
  • the locking device 22A comprises a centering pin 40 which is also fastened to the base plate 24 and engages in the closed position in a funnel-shaped or conically tapering recess 44 of the bearing block 38 and ensures an exact positioning of the front roof segment 14 relative to the front cowl 20 ,
  • the locking device 22A furthermore has a respective buffer element 46A or 46B, which in the present case has a substantially rectangular ground plan and is latched to the base plate 24 via a fixing pin 48A or 48B.
  • the buffer elements 46A and 46B are arranged on both sides of the locking hook 28 in the pivoting plane thereof and each use the bearing block 38 as a support in the closed position or locking position of the locking hook 28.
  • the arranged on both sides of the locking hook 28 in its pivoting plane buffer elements 46A and 46B prevent tilting of the base plate 24 with locked locking hook 28 so that no torque is entered into adjacent components on the base plate 24 and thus experience no deformation.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Es wird ein Cabriolet-Fahrzeugdach vorgeschlagen, umfassend zumindest ein vorderes starres Dachsegment, das in Schließstellung des Daches an einen vorderen Windlauf grenzt und beidseits der Fahrzeuglängsmittelebene jeweils mittels einer lösbaren Verriegelungseinrichtung (22A) an dem Windlauf fixiert ist, die mindestens ein bewegliches, mit einem Gegenlager (34) zusammenwirkendes Verriegelungselement (28), ein Zentrierelement (40) und eine Puffereinrichtung (40) umfasst. Um die von der Verriegelungseinrichtung (22A) auf angrenzende Bauteile wirkenden Momente gering zu halten, umfasst die Puffereinrichtung zwei Pufferelemente (46A, 46B), die beidseits des Verriegelungselements (28) angeordnet sind.

Description

Cabriolet-Fahrzeugdach
Die Erfindung betrifft ein Cabriolet-Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 102 40 567 Al ist ein Fahrzeugdach bekannt, das ein umwandelbares Dach eines als Cabriolet ausgebildeten Personenkraftwagens darstellt und als so genanntes Hardtop ausgeführt ist. Dieses Fahrzeugdach um- fasst in Schließstellung mehrere hintereinander angeordnete, starre Dachsegmente, die einen Fahrzeuginsassenraum überdecken. In Öffnungsstellung sind die starren Dachsegmente in geschachtelter Weise in einem heckseitigen Verdeckablagekasten ablegbar. Das in Fahrtrichtung vorne angeordnete, starre Dachsegment grenzt in Schließstellung an einen vorderen Windlauf bzw. einen oberen Querschenkel eines Windschutzscheibenrahmens. Zur Sicherung der Schließstellung weist dieses vordere Dachsegment beidseits der Fahrzeuglängsmittelebene in seinem vorderen Bereich jeweils eine Verriegelungseinrichtung auf, die aus einem schwenkbaren Verriegelungshaken gebildet ist, der mit einem an dem Windlauf ausgebildeten Gegenlager zusammenwirkt und das vordere Dachsegment an diesem arretiert.
Aus der Praxis ist es des Weiteren bekannt, derartige Verriegelungseinrichtungen für Cabriolet-Dächer mit einem Zentrierelement zu versehen, das eine positionsgenaue Arretierung des vorderen starren Dachsegments an dem Windschutzseheibenrahmen bzw. Windlauf gewährleistet. Des Weiteren ist es üblich, eine Puffereinrichtung vorzusehen, über die sich das Dachsegment an dem Windschutzscheibenrahmen abstützt und die in die Verriegelungseinrichtung eine Gegenkraft zu der von dem Verriegelungshaken ausgeüb- ten Kraft einleitet, so dass der Verriegelungshaken in Verriegelungsstellung unter Spannung an dem Gegenlager anliegt. Bei bisher eingesetzten Puffereinrichtungen besteht jedoch das Problem, dass die zwischen dem Verriegelungshaken und dem Gegenlager wirkende Kraft und die zwischen der Puffereinrichtung und deren Auflager wirkende Gegenkraft ein Kräftepaar erzeugen, das in einem Drehmoment resultiert, das auf umgebende bzw. angrenzende Bauteile wirkt. Die Steifigkeit der die Verriegelungseinrichtung umgebenden bzw. an diese angrenzenden Bauteile ist aber in der Regel niedriger als diejenige der Verriegelungseinrichtung selbst. Dadurch können sich in Abhängigkeit von den wirkenden Kräften durch elastische und/oder plastische Verformung der umgebenden Bauteile die Vorspannverhältnisse in der Verriegelungseinrichtung ändern. Dies kann dazu führen, dass die Verriegelungshaken in Verriegelungsstellung nicht mehr an dem Gegenlager anliegt, wodurch wiederum Klappergeräusche entstehen können. Insbesondere durch die im Fahrbetrieb wechselnde Belastung kann sich in den umgebenden Bauteilen auch eine zusätzliche Biegewechselbeanspruchung ergeben .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Cabriolet-Fahrzeugdach der einleitend genannten Gattung mit einer optimierten Puffereinrichtung bereitzustellen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Cabriolet-Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst .
Die Erfindung besteht mithin darin, dass die Puffereinrichtung zwei Pufferelemente umfasst, die beidseits des Verriegelungselements angeordnet sind. Es kann mithin eine im Wesentlichen symmetrische Anordnung der Pufferelemente bezüglich des beweglichen Verriegelungselements vorliegen. Hierdurch resultiert eine symmetrische Krafteinleitung, ohne dass dadurch ein Moment außerhalb der Verriegelungs- einrichtung resultieren würde. Aus der in Schließstellung des Daches bzw. der Verriegelungseinrichtung herrschenden, durch die Pufferelemente ausgeübten Vorspannkraft resultieren wiederum keine Reaktionskräfte auf umgebende Bauteile, d. h. auf das starre Dachelement bzw. auf dessen Elemente. Die in der Verriegelungseinrichtung herrschende Vorspannkraft ist im Wesentlichen unabhängig von der Steifigkeit der umgebenden Bauteile. Im Fahrbetrieb kann damit gegenüber der bisher bekannten Puffereinrichtung eine Reduzierung der Biegewechselbelastung auf umgebende Bauteile der Verriegelungseinrichtung erreicht werden. Eine Verformung des starren Dachsegments durch in der Verriegelungs- einrichtung wirkende Kräfte kann damit ausgeschlossen werden.
Das Cabriolet-Fahrzeugdach nach der Erfindung ist insbesondere als so genanntes RHT (Retractable Hardtop) ausgebildet, das mithin aus starren Dachelementen gebildet ist, die in Schließstellung in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnet sind und in Öffnungsstellung in geschachtelter Weise in einem im betreffenden Fahrzeugheckbereich angeordneten Verdeckablagekasten abgelegt sind. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz des erfindungsgemäß ausgebildeten Cabriolet-Fahrzeugdachs bei einem RHT, das drei starre, in Schließstellung in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnete Dachelemente aufweist, da hier hohe dynamische Kräfte in den Verriegelungsbereich zwischen dem vorderen Dachsegment und dem vorderen Windlauf eingetragen werden. Bei einer speziellen Ausführungsform des Cabriolet- Fahrzeugdachs nach der Erfindung sind die Pufferelemente an einer Grundplatte befestigt, die mit einer Innenschale des Dachsegments verbunden ist. Ein Auflager für die Pufferelemente ist dann im Bereich des vorderen Windlaufs angeordnet .
Um in Öffnungsstellung des Fahrzeugdachs ein optisch anmutendes Erscheinungsbild zu liefern, sind bei einer zweckmäßigen Ausführungsform auch das Zentrierelement und das bewegliche Verriegelungselement an der Grundplatte befestigt, die mit der Innenschale des Dachsegments verbunden ist. Das Gegenlager, mit dem das Verriegelungselement zusammenwirkt, ist mithin auch in diesem Fall ebenfalls im Bereich des vorderen Windlaufs ausgebildet. Das Gegenlager kann insbesondere an einem Lagerblock ausgebildet sein, der an dem vorderen Windlauf befestigt ist.
Bei einer speziellen Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist das Verriegelungselement als schwenkbarer Verriegelungshaken ausgeführt. Die Pufferelemente liegen dann zweckmäßigerweise in der Schwenkebene des Verriegelungshakens. Um den Verriegelungshaken trotz der von den Pufferelementen eingetragenen Vorspannung leichtgängig verschwenken zu können, greift der Verriegelungshaken in Schließstellung vorzugsweise an einer das Gegenlager bildenden Lagerrolle an. Die Lagerrolle ist zweckmäßigerweise an einem Bolzen gelagert, der an dem Lagerblock fixiert ist. Denkbar ist es aber auch, als Gegenlager für den Verriegelungshaken einen einfachen Verriegelungsbolzen vorzusehen.
Des Weiteren weist der Lagerblock bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Fahrzeugdachs nach der Erfin- dung eine Ausnehmung zum Eingriff des Zentrierelements auf. Das Zentrierelement ist beispielsweise aus einem starr gelagerten Zentrierstift gebildet, der in Schließstellung des Daches in eine trichterförmige Ausnehmung des Lagerblocks eingreift.
Die Pufferelemente, über die das Dachsegment in Schließstellung des Daches an dem vorderen Windlauf anliegt, sind vorzugsweise aus einem elastischen, beispielsweise aus Kunststoff bestehenden Werkstoff gebildet. Denkbar sind aber auch alternative Einrichtungen, die federelastische Eigenschaften aufweisen.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht auf ein
Fahrzeugdach eines Cabriolets in Schließstellung;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Fahrzeugdach in einem Bereich einer Verriegelungseinrichtung, mittels der das Fahrzeugdach an einem vorderen Windlauf arretierbar ist; und
Fig. 3 einen in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Schnitt durch die Verriegelungseinrichtung. In den Figuren 1 und 2 ist ein Kraftfahrzeug 10 bereichsweise dargestellt, das als Cabriolet ausgebildet ist und mit einem als so genanntes RHT (Retractable Hardtop) ausgebildeten Fahrzeugdach 12 versehen ist, das drei starre Dachsegmente 14, 16 und 18 umfasst, die in Schließstellung des Daches 12 hintereinander angeordnet sind und einen Fahrzeuginnenraum überdecken. Das Dachsegment 14 bildet ein vorderes Dachsegment, das in Schließstellung an einen vorderen Windlauf 20 grenzt, der einen oberen Querschenkel eines Windschutzscheibenrahmens bildet. Das Dachsegment 16 bildet ein mittleres Dachsegment, und das Dachsegment 18 bildet ein hinteres Dachsegment, das eine nicht näher dargestellte Heckscheibe aufnimmt.
Zur Arretierung des Fahrzeugdachs 12 bzw. des Dachsegments 14 an dem vorderen Windlauf 20 sind zwei Verriegelungseinrichtungen 22A und 22B vorgesehen, die spiegelsymmetrisch bezüglich einer Fahrzeuglängsmittelebene in den vorderen seitlichen Randabschnitten des vorderen Dachsegments 14 ausgebildet sind und die anhand der Verriegelungseinrichtung 22A in Fig. 3 näher dargestellt sind.
Die Verriegelungseinrichtung 22A umfasst eine Grundplatte 24, die mit einer nicht näher dargestellten Innenschale des Dachsegments 14 verbunden ist. Die Grundplatte 24 weist eine vertikal ausgerichtete Lasche 26 auf, an der ein als Verriegelungshaken 28 ausgeführtes Verriegelungs- element schwenkbar gelagert ist. Der Verriegelungshaken 28 ist über eine Achse 30 mit einer Kurbel 32 verbunden, die mittels eines nicht näher dargestellten Hydraulikantriebs oder Elektromotors antreibbar ist.
In der in Fig. 3 dargestellten Schließstellung wirkt der Verriegelungshaken 28 mit einer als Gegenlager wirken- den Lagerrolle 34 zusammen, die an einem Bolzen 36 drehbar gelagert ist, der an einem Lagerblock 38 fixiert ist, welcher wiederum Bestandteil des vorderen Windlaufs 20 ist.
Des Weiteren umfasst die Verriegelungseinrichtung 22A einen Zentrierstift 40, der über ebenfalls an der Grundplatte 24 befestigt ist und in Schließstellung in eine trichterförmige bzw. sich konisch verjüngende Ausnehmung 44 des Lagerblocks 38 eingreift und eine exakte Positionierung des vorderen Dachsegments 14 gegenüber dem vorderen Windlauf 20 gewährleistet.
In ihren seitlichen Endbereichen weist die Verriegelungseinrichtung 22A des Weiteren jeweils ein Pufferelement 46A bzw. 46B auf, das im vorliegenden Fall einen im Wesentlichen rechteckigen Grundriss hat und über einen Fixierzapfen 48A bzw. 48B an der Grundplatte 24 verrastet ist. Die Pufferelemente 46A und 46B sind beidseits des Verriegelungshakens 28 in dessen Schwenkebene angeordnet und nutzen jeweils in Schließstellung bzw. Verriegelungs- stellung des Verriegelungshakens 28 den Lagerblock 38 als Auflager. Die beidseits des Verriegelungshakens 28 in dessen Schwenkebene angeordneten Pufferelemente 46A und 46B verhindern ein Verkippen der Grundplatte 24 bei verriegeltem Verriegelungshaken 28, so dass über die Grundplatte 24 kein Drehmoment in angrenzende Bauteile eingetragen wird und diese damit keine Verformung erfahren. Bezugszeichen
10 Kraftfahrzeug
12 Fahrzeugdach
14 Dachsegment
16 Dachsegment
18 Dachsegment
20 vorderer Windlauf
22A,B Verriegelungseinrichtung
24 Grundplatte
26 Lasche
28 Verriegelungshaken
30 Achse
32 Kurbel
34 Lagerrolle
36 Bolzen
38 Lagerblock
40 Zentrierstift
44 Ausnehmung
46A,B Puffere1ement
48A,B Fixierzapfen

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Cabriolet-Fahrzeugdach, umfassend zumindest ein vorderes starres Dachsegment (14), das in Schließstellung des Daches an einen vorderen Windlauf (20) grenzt und beidseits der Fahrzeuglängsmittelebene jeweils mittels einer lösbaren Verriegelungseinrichtung
(22A, 22B) an dem Windlauf (20) fixiert ist, die mindestens ein bewegliches, mit einem Gegenlager (34) zusammenwirkendes Verriegelungselement (28) , ein Zentrierelement (40) und eine Puffereinrichtung (40) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Puffereinrichtung zwei Pufferelemente (46A, 46B) umfasst, die beidseits des Verriegelungselements (28) angeordnet sind.
2. Cabriolet-Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferelemente (46A, 46B) an einer Grundplatte (24) befestigt sind, die mit einer Innenschale des Dachsegments (14) verbunden ist.
3. Cabriolet-Fahrzeugdach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierelement (40) und das Verriegelungselement (28) an der Grundplatte (24) befestigt sind.
4. Cabriolet-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager (34) des Verriegelungselements (28) an dem Windlauf (20) angeordnet ist.
5. Cabriolet-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (28) ein schwenkbarer Verriegelungshaken ist und die Pufferelemente (46A, 46B) beidseits in der Schwenkebene des Verriegelungshakens liegen.
6. Cabriolet-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lagerblock (38) eine Ausnehmung (44) zum Eingriff des Zentrierelements (40) aufweist.
7. Cabriolet-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlager (34) für das Verriegelungselement (28) eine Lagerrolle ist.
8. Cabriolet-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferelemente (46A, 46B) jeweils aus einem elastischen Kunststoffwerkstoff gebildet sind.
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