Öffenbares Fahrzeugdach mit Deckelelement, Festdachelement und Dichtungsan- Ordnung
Die Erfindung betrifft ein öffenbares Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Oberbe griffs des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Fahrzeugdach ist aus der Druckschrift DE 10 2019003 406 Al bekannt und insbesondere als Panoramadach eines Personenkraftwagens ausgebildet. Das
Panoramadach weist ein Festdach-element auf, das zur Ausbildung eines Durchsichts bereichs ein Glaselement aufweisen kann und insbesondere einen heckseitigen Bereich eines Fahrzeuginnenraums, der oberhalb einer Rückbank liegt, überdeckt. Zudem weist das Fahrzeugdach ein Dachöffnungssystem auf, das ein Deckelelement umfasst, das mittels einer Verstellkinematik zwischen einer Schließstellung, in der es eine Dachöff nung verschließt, und einer Öffnungsstellung verstellbar ist, in welcher die Dachöff nung zumindest teilweise freigegeben ist. Das Festdachelement ist an seinem bugseiti gen Rand, der der Dachöffnung zugewandt ist, und an seinen bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits angeordneten seitlichen Rändern mit einer Dichtungs- anordnung versehen. In seiner Schließstellung liegt das Deckelelement mit seinem heckseitigen Rand an einem Querschenkel der Dichtungsanordnung an. Die Verstellki nematik zum Verstellen des Deckelelements weist bezogen auf die vertikale Dach längsmittelebene beidseits jeweils eine Kinematikeinheit mit einem Ausstellhebel auf, der beim Verstellen des Deckelelements in Dachlängsrichtung in Fahrzeugheckrichtung verfahren wird und hierbei an einem jeweiligen Längsschenkel der Dichtungsanordnung entlanggleitet. Die Ausstellhebel bewirken, dass das Deckelelement zum Verstellen aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung angehoben wird und über das Festdachele ment verfahren werden kann. Wenn die Ausstellhebel ausgehend von der Schließstel lung in Heckrichtung bewegt werden, fahren sie in einer ersten Bewegungsphase
zunächst auf einen Übergangsbereich zwischen dem Querschenkel und dem betreffen den Längsschenkel der Dichtungsanordnung auf. Der Übergangsbereich liegt lose an einem Polyurethanrahmen an, der das Glaselement rahmenartig umschließt. Es besteht daher das Problem, dass der Übergangsbereich in der Schließstellung des Deckelele ments so verquetscht wird, dass zum einen eine wenig ansprechende Optik resultiert und zum anderen das Risiko einer Undichtigkeit entsteht. Zudem kann eine häufige Betätigung des Deckelelements eine Verformung des Übergangsbereichs bewirken, die ebenfalls das optische Erscheinungsbild beeinträchtigen kann und das Risiko von Undichtigkeiten nach sich zieht. Auch eine Verlagerung des Übergangsbereichs ist denkbar.
Aus der Druckschrift DE 10 2009009283 Al ist ein Fahrzeugdach bekannt, das ein Festdachelement mit einer umlaufenden Dichtungsanordnung umfasst. Die Dichtungs anordnung weist einen rippenartigen Dichtungsfuß auf, der unterbrochen ist. In die Unterbrechung greifen Vorsprünge ein, die an einem Formabschnitt des Festdachele ments angeformt sind, welcher eine Dichtungsnut zur Aufnahme des Dichtungsfußes aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein öffenbares Fahrzeugdach der einleitend genannten Art zu schaffen, bei dem die oben beschriebenen Probleme behoben sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das öffenbare Fahrzeugdach mit den Merk malen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung wird also ein Fahrzeugdach vorgeschlagen, das ein Festdachele ment, eine Dachöffnung, die bugseitig des Festdachelements angeordnet ist, und ein Dachöffnungssystem mit einem Deckel elem ent umfasst, das mittels einer Verstellkine matik zwischen einer Schließstellung, in der das Deckelelement die Dachöffnung verschließt, und einer Öffnungsstellung verstellbar ist, in der die Dachöffnung zumin dest teilweise freigegeben ist. Das Festdachelement ist an seinem bugseitigen Rand und an seinen bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits angeordneten seitlichen Rändern mit einer Dichtungsanordnung versehen. Das Deckelelement grenzt in der Schließstellung mit seinem heckseitigen Rand an einen Querschenkel der Dichtungsanordnung des Festdachelements. Die Verstellkinematik umfasst bezogen auf
die vertikale Dachlängsmittelebene beidseits eine Kinematikeinheit mit einem Ausstell hebel, der beim Verstellen des Deckelelements in Dachlängsrichtung an einem jeweili gen Längsschenkel der Dichtungsanordnung gleitet. Die Längsschenkel der Dichtungs anordnung sind jeweils über ein Formeck mit dem Querschenkel verbunden, welches an seiner Unterseite mindestens einen Fixierfuß aufweist, der in eine korrespondierende Geometrie eingreift, die an einem Formabschnitt ausgebildet ist, mit dem das Festda chelement versehen ist.
Die Dichtungsanordnung des öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfindung bildet also eine Baueinheit aus mindestens fünf Elementen, die miteinander verfügt sind, nämlich zwei Längsschenkeln, einem Querschenkel und zwei Formecken, die jeweils einen der Längsschenkel mit dem Querschenkel verbinden und damit Verbindungselemente darstellen, oder eine Baueinheit aus mindestens drei Elementen, die miteinander verfügt sind, wobei jeweils ein Formeck und ein Längsschenkel einstückig in einem Prozess gefertigt sein können und die Formecke an den Querschenkel angebunden bzw. ange formt sind. Die Formecke stellen die Teile der Dichtungsanordnung dar, auf die die Ausstellhebel der Verstellkinematik zum Verfahren des Deckelelements beim Verfahren des Deckelelements in Heckrichtung zuerst auffahren. Durch den mindestens einen Fixierfüß, der in eine korrespondierende Geometrie eingreift, die an dem Formabschnitt ausgebildet ist, mit dem das Festdachelement versehen ist, haben die Fixierfüße jeweils eine definierte Einbaulage, die auch bei häufiger Betätigung des Deckelelements aufrechterhalten werden kann. Das Risiko eines Verrutschens oder Wegklappens der Formecke gegenüber dem Formabschnitt durch Auffahren der Ausstellhebel oder durch die Anlage des heckseitigen Randes des Deckelelements ist minimiert. Dies führt wiederum zu einem optisch ansprechenden Design und auch zu einer hohen Dichtigkeit. Das Risiko eines potentiellen Wassereintritts in das Fahrzeug im Bereich des Übergangs zwischen dem Querschenkel der Dichtungsanordnung und den Längsschenkeln der Dichtungsanordnung kann somit verringert werden. Durch den Fixierfüß kann das Formeck nicht hinterspült werden, weshalb kein Wasser zwischen dem Formeck und dem Formabschnitt durchsickern kann. Vielmehr wird das Wasser durch den Fixierfuß abgeleitet. Auch einer Fehlstellung des Formecks gegenüber dem Formabschnitt wird durch den Fixierfüß entgegengewirkt. Die Lage der Formecke gegenüber den angren zenden Teilen ist durch den Fixierfüß eindeutig und sauber definiert. In seiner Schließ-
Stellung liegt das Deckelelement stets sauber an der Dichtungsanordnung und den Formecken an, so dass eine hohe Dichtigkeit gewährleistet ist.
Der Formabschnitt des Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist insbesondere ein Kunst stoffbereich, der ein paneelartiges Flächenelement des Festdachabschnitts rahmenartig umschließt und über den das Flächenelement an einen Dachrahmen angebunden ist. Beispielsweise ist der Formabschnitt aus einem Polyurethan-Werkstoff nach einem Schäumprozess gefertigt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist die Dichtungsanordnung so ausgelegt, dass der Fixierfuß des Formecks mit einer Befestigungsrippe fluchtet, die an dem Querschenkel oder dem betreffenden Längsschenkel der Dichtungsanordnung ausgebildet ist. Die Geometrie, in die der Fixierfüß eingreift, kann eine Verlängerung einer Befestigungsnut sein, in der die Befestigungsrippe des Querschenkels oder des betreffenden Längsschenkels in der Montage Stellung der Dichtungsanordnung angeordnet ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfindung, bei der das Risiko eines Verrutschens oder einer Fehlmontage der Dichtungsanordnung weiter minimiert ist, ist der Fixierfüß von der Befestigungsrippe über eine Aussparung beanstandet oder die Befestigungsrippe durch eine Aussparung unterbrochen oder der Fixierfüß durch eine Aussparung unterbrochen, wobei ein Vorsprung des Formabschnitts formschlüssig in die Aussparung eingreift, die zwischen dem Fixierfuß und der Befestigungsrippe angeordnet ist oder eine Unterbrechung der Befestigungsrippe bildet oder eine Unterbrechung des Fixierfüßes bildet.
Vorzugsweise ist die Aussparung im Bereich der Befestigungsrippe angeordnet, da der Längsschenkel bzw. der Querschenkel insbesondere als Extrusionselement ausgebildet ist, dessen Werkstoff härter und robuster ist als der Werkstoff des Formecks. Die Anordnung der Aussparung im Bereich des Fixierfußes des Formecks, das heißt die Anordnung der Aussparung an dem Formeck, bietet hingegen den Vorteil, dass die Aussparung direkt beim Ausformen des Formecks mit ausgebildet werden kann und keine Bearbeitung der Befestigungsrippe nach der Extrusion des Querschenkels bzw. des betreffenden Längsschenkels erforderlich ist.
Um eine stabile Anbindung des Formecks an den Formabschnitt zu gewährleisten, weist die Geometrie des Formabschnitts, in die der Fixierfuß eingreift, bei einer speziellen Ausführungsform des öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfindung einen Hinterschnitt auf.
Bei einer speziellen Ausführungsform des öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfin dung umfassen die Formecke jeweils zwei Fixierfüße, und zwar einen Fixierfüß an einem ersten Schenkel, der an den Querschenkel der Dichtungsanordnung grenzt, und einen Fixierfuß an einem zweiten Schenkel, der an den betreffenden Längsschenkel der Dichtungsanordnung grenzt, wobei die Fixierfüße jeweils mit einer jeweiligen Befesti gungsrippe des Querschenkels bzw. des jeweiligen Längsschenkels fluchten.
Die Längsschenkel und der Querschenkel des Dichtungsprofils können jeweils aus einem Dichtungsprofil gebildet sein, das nach einem Extrusionsverfahren hergestellt ist.
Die Formecken, die aus einem Elastomer, insbesondere aus EPDM oder TPV, gebildet sein können, sind bei einer speziellen Ausführungsform des öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfindung jeweils nach einem Vulkanisierverfahren oder einem Spritzgießver fahren an einen der Längsschenkel und an den Querschenkel der Dichtungsanordnung angebunden.
Die Erfindung hat auch ein öffenbares Fahrzeugdach zum Gegenstand, das ein Fest dachelement, eine Dachöffnung, die bugseitig des Festdachelements angeordnet ist, und ein Dachöffnungssystem mit einem Deckelelement umfasst, das mittels einer Verstell kinematik zwischen einer Schließstellung, in der das Deckelelement die Dachöffnung verschließt, und einer Öffnungsstellung verstellbar ist, in der die Dachöffnung zumin dest teilweise freigegeben ist, wobei das Festdachelement an seinem bugseitigen Rand und an seinen bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits angeordneten seitlichen Rändern mit einer Dichtungsanordnung versehen ist. Das Deckelelement grenzt in der Schließstellung mit seinem heckseitigen Rand an einen Querschenkel der Dichtungsanordnung des Festdachelements, und die Verstellkinematik umfasst bezogen auf die vertikale Dachlängsmittelebene beidseits eine Kinematikeinheit mit einem Ausstellhebel, der beim Verstellen des Deckelelements in Dachlängsrichtung an einem jeweiligen Längsschenkel der Dichtungsanordnung gleitet. Die Längsschenkel der
Dichtungsanordnung sind jeweils über ein Formeck mit dem Querschenkel verbunden, wobei ein Formabschnitt, mit dem das Festdachelement versehen ist und an dem die Dichtungsanordnung fixiert ist, einen Vorsprung aufweist, der formschlüssig in eine Aussparung eingreift, die an einem Fixierfuß des Formecks oder zwischen einem Fixierfüß des Formecks und einer Befestigungsrippe des Querschenkels oder des betreffenden Längsschenkels der Dichtungsanordnung.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel eines öffenbaren Fahrzeugdachs nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschrei bung näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 eine perspektivische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach mit einem modul artigen Einsatz zur Ausbildung eines Panoramadachabschnitts;
Figur 2 eine perspektivische Draufsicht auf den modulartigen Einsatz in einer Schließstellung eines Deckelelements;
Figur 3 eine perspektivische Draufsicht auf den modulartigen Einsatz in einer
Öffnungsstellung des Deckelelements;
Figur 4 eine perspektivische Ansicht einer Dichtungsanordnung eines Festdach elements des modulartigen Einsatzes;
Figur 5 eine Draufsicht auf einen vorderen linken Eckbereich des Festdachele ments in Einbaulage und in der Schließstellung des Deckelelements;
Figur 6 einen Schnitt durch das Fahrzeugdach entlang der Linie 1 in Figur 5; Figur 7 einen Schnitt durch das Fahrzeugdach entlang der Linie 2 in Figur 5; Figur 8 einen Schnitt durch das Fahrzeugdach entlang der Linie 3 in Figur 5; Figur 9 einen Schnitt durch das Fahrzeugdach entlang der Linie 4 in Figur 5;
Figur 10 eine perspektivische Ansicht eines vorderen linken Eckbereichs des Festdachelements bei gelöster Dichtungsanordnung;
Figur 11 eine weitere perspektivische Ansicht des vorderen linken Eckbereichs des Festdachelements bei gelöster Dichtungsanordnung; Figur 12 eine perspektivische Innenansicht eines vorderen rechten Eckbereichs der Dichtungsanordnung; und
Figur 13 eine weitere perspektivische Ansicht des vorderen rechten Eckbereichs der Dichtungsanordnung.
In der Zeichnung ist ein Fahrzeugdach 10 dargestellt, das als Panoramadach ausgebildet ist und einen Dachausschnitt 12 aufweist, in dem ein fahrzeugfestes Festdachelement 14 und ein Deckel element 16 angeordnet sind, die beide Bestandteil eines modulartigen Einsatzes 18 sind, der in den Figuren 2 und 3 in Alleinstellung dargestellt ist und über einen Dachrahmen mit dem übrigen Dachaufbau verbunden ist und der eine Lagerein richtung für das Festdachelement 14 und das Deckelelement 16 darstellt. Der Dachrah- men 20 des Einsatzes 18 bildet eine Dachöffnung 22 aus, die mittels des verstellbaren Deckelelements 16 wahlweise verschlossen oder geöffnet werden kann.
Das Deckelelement 16, das Bestandteil eines Dachöffnungssystems ist, kann mittels einer Verstellkinematik 24 zwischen einer die Dachöffnung 22 verschließenden Schließstellung (Figur 2) und einer die Dachöffnung 22 zumindest teilweise freigeben- den Öffnungsstellung (Figur 3) verstellt werden. Wie Figur 3 zu entnehmen ist, ist das Deckelelement 16 in seiner Öffnungsstellung zumindest teilweise über das Festdach element 14 verfahren. In der Schließstellung ist das Deckelelement 16 hingegen vollständig bugseitig des Festdachelements 14 angeordnet, und zwar in einer zu dem Festdachelement 14 zumindest weitgehend flächenbündigen bzw. fluchtenden Anord- nung.
Die Verstellkinematik 24 umfasst bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils eine Kinematikeinheit mit einem Ausstellhebel 26, der beim Verstellen des Deckelelements 16 so verschwenkt bzw. ausgestellt wird, dass das Deckel element 16 gegenüber dem Festdachelement 14 angehoben wird. Zudem werden die Ausstellhe-
bei 26 beim Verlagern des Deckelelements 16 in Fahrzeuglängsrichtung jeweils in einer zugeordneten Führungsschiene in Fahrzeuglängsrichtung verfahren. Die Führungs schienen sind an Längsschenkeln 28 A und 28B des Dachrahmens 20 ausgebildet. Wie insbesondere Figur 3 zu entnehmen ist, werden die Ausstellhebel 26 beim Verfahren des Deckelelements 16 jeweils entlang eines betreffenden seitlichen Randes des Festdach elements 14 verlagert.
Das Festdachelement 14 umfasst ein Glaspaneel 30, welches über einen Polyurethan formabschnitt 32, welcher das Glaspaneel 30 rahmenartig umschließt, an dem Dach rahmen 20 starr fixiert ist.
Um in der Schließstellung des Deckel elements 16 den Fahrzeuginnenraum gegenüber der Fahrzeugumgebung abzudichten, ist das Festdachelement 14 mit einer Dichtungs anordnung 34 versehen, die, wie Figur 4 zu entnehmen ist, einen U-förmigen Verlauf hat und zwei Längsschenkel 36 A und 36B, die jeweils entlang eines betreffenden seitlichen Randes des Festdachelements 14 verlaufen, und einen Querschenkel 38 aufweist, der sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt und mit dem Deckelelement 16 in dessen Schließstellung zusammenwirkt. Die Längsschenkel 36Aund 36B der Dich tungsanordnung 34 sind jeweils über ein so genanntes Form eck 40 A bzw. 40B mit dem Querschenkel 38 verbunden. Beim Verlagern des Deckelelements 16 in Dachlängsrich tung gleiten die Ausstellhebel 26 an den Längsschenkeln 36 A und 36B der Dichtungs anordnung 34. In ihrer Grundstellung wirken die Längsschenkel 36Aund 36B der Dichtungsanordnung 34 mit jeweiligen Seitendichtungen 42 zusammen, welche an die den Dachausschnitt 12 umgebenden Abschnitte des Fahrzeugdachs 10 angebunden sind.
Die Längsschenkel 36A und 36B und der Querschenkel 38 der Dichtungsanordnung 34 sind jeweils als Extrusionsprofil ausgebildet und beispielsweise aus einem EPDM- oder aus einem TPV-Werkstoff gebildet. Um die Gleiteigenschaften des EPDM- oder TPV- Werkstoffes zu verbessern, kann dieser mit einem gleitoptimierenden Additiv wie Graphit, PTFE, PFPE, Silikon, Polyurethan, Polyurethandispersionen, Ruß und/oder dergleichen beschichtet oder versetzt sein.
Die Formecke 40Aund 40B sind jeweils aus einem Elastomer, beispielsweise einem thermoplastischen Vulkanisat oder Spritzgießwerkstoff, wie EPDM, gebildet, das bzw.
der ebenfalls mit einem gleitoptimierenden Additiv versetzt oder beschichtet sein kann, das insbesondere Graphit, PTFE und/oder ein Gleitöl umfasst. Die Anbindung der Formecke 40 A und 40B an die Längsschenkel 36 A und 36B und an den Querschenkel 38 erfolgt form- und stoffschlüssig nach einem Vulkanisierverfahren.
Zur Fixierung an dem Polyurethan-Formabschnitt des Festdachelements 14 weisen die Längsschenkel 36Aund 36B der Dichtungsanordnung 34 an ihrer dem Glaspaneel 30 zugewandten Seite jeweils eine Befestigungsrippe 44 auf, die im Querschnitt im weitesten Sinne pilzförmig ausgebildet ist und in eine korrespondierend ausgebildete, nutartige Geometrie 46 des Polyurethanformabschnitts 32 eingreift. Die Geometrie 46 ist mit einem Hinterschnitt versehen.
Der Querschenkel 38 der Dichtungsanordnung 34 weist an seiner Unterseite eine Befestigungsrippe 48 auf, welche im Querschnitt ebenfalls im weitesten Sinne pilzför mig ausgebildet ist und in eine an einem Boden des Polyurethanformabschnitts 32 ausgeformte, korrespondierend ausgebildete Geometrie 50 eingreift, die nutartig ausgebildet ist und mit einem Hinterschnitt versehen ist.
Die Formecke 40Aund 40B sind im weitesten Sinne rechtwinkelig ausgebildet und haben jeweils einen ersten Schenkel 52, der an den betreffenden Längsschenkel 36A bzw. 36B der Dichtungsanordnung 34 grenzt, und einen zweiten Schenkel 54, der an den Querschenkel 38 der Dichtungsanordnung 34 grenzt. An dem Schenkel 52 ist ein Fixierfuß 56 ausgebildet, der mit der Befestigungsrippe 44 des betreffenden Längs schenkels 36A bzw. 36B fluchtet, von dieser aber über eine Aussparung 58 getrennt ist, die durch eine mechanische Ablängung der Befestigungsrippe 44 nach der Extrusion des jeweiligen Längsschenkels 36Abzw. 36B realisiert ist. In die Aussparung 58 greift in Einbaulage ein Vorsprung 60 ein, der in der Geometrie 50 des Polyurethanformab schnitts 32 ausgebildet ist, in die die Befestigungsrippe 48 eingreift.
An dem jeweiligen zweiten Schenkel 54 der Formecke 40 A und 40B ist an der Unter seite ein Fixierfuß 62 ausgeformt, welcher an die Befestigungsrippe 48 des Querschen kels 38 grenzt und mit dieser fluchtet. Der Fixierfuß 62 greift ebenfalls in die Geometrie 50 ein, die in die Befestigungsrippe 48 des Querschenkels 38 eingreift.
Um die passgenaue Montage der Dichtungsanordnung 34 an dem Polyurethanformab schnitt 32 noch besser zu gewährleisten, ist in der Geometrie 50 ein Vorsprung 64 ausgebildet, welcher in eine Aussparung 66 eingreift, welche die Befestigungsrippe 48 unterbricht.
Bezugszeichenliste
10 Fahrzeugdach
12 Dachausschnitt
14 Festdachelement 16 Deckelelement
18 Einsatz 20 Dachrahmen 22 Dachöffnung 24 V erstellkinematik 26 Ausstellhebel
28A, B Längsschenkel 30 Glaspaneel 32 Polyurethanformabschnitt 34 Dichtungsanordnung 36A, B Längsschenkel
38 Querschenkel
40A, B Formeck
42 Seitendichtung
44 Befestigungsrippe 46 Geometrie
48 Befestigungsrippe 50 Geometrie 52 Schenkel 54 Schenkel 56 Fixierfuß
58 Aussparung 60 Vorsprung 62 Fixierfuß 64 Vorsprung 66 Aussparung