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Die
Erfindung bezieht sich auf ein mehrteiliges Hardtop-Fahrzeugdach
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Stand der Technik
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In
der Druckschrift
DE
196 42 152 A1 wird ein dreiteiliges Hardtop-Fahrzeugdach
mit drei in Schließposition
hintereinander angeordneten Dachteilen, die zum Öffnen des Daches in eine heckseitige Ablageposition
zu verstellen sind. Die drei Dachteile hängen in einer kinematischen
Kette aneinander, wobei zur Überführung in
die Ablageposition das vordere Dachteil unter das mittlere und das
mittlere Dachteil unter das hintere Dachteil abzusenken ist. Das hintere
Dachteil ist kinematisch an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt und
nimmt in Ablageposition eine zur Schließposition gleichsinnige Stellung
ein, in der die Dachaußenseite
nach oben weist.
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Die
Absenkung der Dachteile relativ zueinander erfolgt mit Hilfe von
Viergelenkkinematiken, wobei das vordere Dachteil und das mittlere
Dachteil über
jeweils eine Viergelenkkinematik mit dem jeweils folgenden Dachteil
gekoppelt sind. Die Überführung von
der Schließ-
in die Ablageposition erfolgt in der Weise, dass nach einem Aufschwenken
der in einer Reihe liegenden Dachteile zunächst die Absenkbewegung der
Dachteile relativ zueinander bis zum Erreichen eines Dachteilpaketes
und anschließend
das Versenken des Dachteilpaketes in den Ablageraum hinein durchgeführt wird.
Hierbei ist jedoch zu beachten, dass bei der Absenkung der Dachteile relativ
zueinander die Dachteilkinematik im Sichtbereich des Innenraumes
liegt, wodurch das optische Erscheinungsbild beeinträchtigt werden
kann.
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Bei
einem in der Druckschrift
DE
196 35 536 C1 offenbarten zweiteiligen Hardtop-Fahrzeugdach sind
die beiden Dachteile unabhängig
voneinander unmittelbar über
jeweils eine Verstellkinematik an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt.
Diese Ausführung mit
zwei separaten Verstellkinematiken erfordert einen hohen konstruktiven
Aufwand und beansprucht einen vergleichsweise großen Einbauraum,
da die beiden Verstellkinematiken über zwei hintereinander liegende
Gelenke an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt sind und für die Realisierung
einer unabhängigen Verstellbewegung
auf einen ausreichenden Abstand zwischen den Verstellkinematiken
geachtet werden muss. Außerdem
wird die Dachstabilität
nicht verbessert.
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Aus
der Druckschrift
DE
196 43 225 C1 ist ein Cabriolet-Fahrzeug bekannt, dessen
Klappverdeck als Einbaumodul ausgebildet ist und einen Verdeckmodulträger umfasst,
der Träger
der verschwenkbaren Dachteile ist und in die Fahrzeugkarosserie
eingesetzt und fest mit dieser verbunden wird. Der Verdeckmodulträger bildet
nach seinem Einbau einen Bestandteil der Fahrzeugkarosserie.
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Aufgrund
des modulartigen Aufbaus des Klappverdecks kann dieses zu einem
späten
Zeitpunkt der Fahrzeugfertigung in die Fahrzeugkarosserie eingesetzt
werden. Vorteile bezüglich
des Ablagevolumens und der Dachstabilität sind hierdurch aber nicht
gegeben.
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Generell
ist bei öffnungsfähigen Fahrzeugdächern auf
eine hinreichend hohe Dachstabilität zu achten, um den Sicherheitsbestimmungen
zu genügen.
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Aufgabenstellung
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein mehrteiliges Hardtop-Fahrzeugdach
zu schaffen, welches sich in Schließposition durch ein ansprechendes
optisches Erscheinungsbild auszeichnet. Zweckmäßig soll auch die Stabilität des Daches
mit einfachen Mitteln verbessert werden.
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Dieses
Problem wird erfindungsgemäß mit den
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Unteransprüche
geben zweckmäßige Weiterbildungen
an.
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Erfindungsgemäß ist ein
gemeinsamer Grundrahmen für
zumindest zwei benachbarte Dachteile vorgesehen, an dem die Dachteile über jeweils eine
Dachteilkinematik gehalten und relativ zu diesem zu verstellen sind.
Der Grundrahmen kann sich hierbei entweder über die Länge der in Schließposition
hintereinander angeordneten Dachteile oder aber, gemäß einer
alternativen bevorzugten Ausführung, auch
nur über
die Länge
eines Dachteiles erstrecken, wobei im letzteren Fall das in Schließposition
außerhalb
des Grundrahmens liegende, jedoch mit dem Grundrahmen verbundene
Dachteil mittels seiner ihm zugeordneten Dachteilkinematik bei der Überführung in
Ablageposition in eine Relativlage zum Grundrahmen zu verstellen
ist, in welcher das betreffende Dachteil zweckmäßig unmittelbar oberhalb des Grundrahmens
liegt. In beiden Fällen
stellt der Grundrahmen ein die Stabilität des Fahrzeugdaches verbesserndes
Dachbauteil dar, welches Träger
der Dachteilkinematik sowohl des vorne liegenden Dachteiles als
auch des sich daran anschließenden,
in Schließposition
hinten liegenden Dachteiles ist. Hierdurch wird die Möglichkeit
eröffnet,
die Dachteilkinematiken außerhalb
des Fahrersichtbereiches am Grundrahmen anzuordnen, und insbesondere
vom Innenhimmel zu verdecken.
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Ein
weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Dachteilkinematiken
für zwei
aneinander grenzende, gemeinsam am Grundrahmen gehaltene Dachteile
völlig
unabhängig
voneinander und auch unabhängig
vom jeweils anderen Dachteil gestaltet werden können, wodurch bessere konstruktive
und Designmöglichkeiten
geschaffen werden. Es ist insbesondere gemäß einer bevorzugten Ausführung möglich, das
vorne liegende Dachteil unter das hinten liegende Dachteil bei der Überführung in
Ablageposition zu verschieben, wobei diese Verschiebebewegung auf
der der Fahrzeuginnenseite abgewand ten Außenseite des Grundrahmens erfolgen
kann, so dass auch während
der Überführungsbewegung
des Fahrzeugdaches der Fahrzeuginnenraum in keiner Bewegungsphase
durch einragende Dachteile beeinträchtigt wird. Die Überführungsbewegung
erfolgt zweckmäßig in der
Weise, dass beim Öffnen
des Daches zunächst
das hinten liegende Dachteil mittels seiner Dachteilkinematik angehoben,
anschließend das
vorne liegende Dachteil zurückversetzt
und schließlich
das hinten liegende Dachteil wieder abgesenkt wird. Dieses Dachteilpaket
wird vorteilhaft gleichsinnig in den Ablageraum verschwenkt, so dass
das hintere Dachteil oberhalb des vorne liegenden Dachteiles abgelegt
ist. Der Grundrahmen weist zweckmäßig etwa die gleiche Länge auf
wie das vorne liegende und/oder das hinten liegende Dachteil.
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In
einer vorteilhaften Ausführung
sind insgesamt drei Dachteile vorgesehen, von denen zumindest das
vordere Dachteil und das mittlere Dachteil an dem Grundrahmen gehalten
sind, gegebenenfalls zusätzlich
auch das hintere Dachteil, welches in einer alternativen Ausführung aber
auch unabhängig
vom Grundrahmen unmittelbar an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt
werden kann; in diesem Fall weist der Grundrahmen eine eigene, ihm
zugeordnete Stellkinematik auf, über
die der Grundrahmen mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist und
in den Ablageraum hinein zu verschwenken ist. An dem Grundrahmen
können
aber auch das mittlere und das hintere Dachteil gehalten sein, unter
Umständen
auch das vordere und das hintere Dachteil, wobei in diesen Fällen das
jeweils dritte Dachteil unmittelbar an die Fahrzeugkarosserie zu
koppeln ist.
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Die
Dachteilkinematik der am Grundrahmen befestigten Dachteile kann
grundsätzlich
einen einfachen Aufbau aufweisen, insbesondere als Viergelenkkinematik, über die
ein Aufstellen und Verschwenken jedes Dachteiles durchgeführt werden kann.
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Ausführungsbeispiel
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Weitere
Vorteile und zweckmäßige Ausführungen
sind den weiteren Ansprüchen,
der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht auf ein dreiteiliges Hardtop-Fahrzeugdach in Schließposition,
wobei das vordere und das mittlere Dachteil an einem gemeinsamen
Grundrahmen gehalten sind,
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2 das
Fahrzeugdach in einer ersten Bewegungsphase bei der Überführung von
Schließ-
in Ablageposition, mit dem mittleren Dachteil in einer gegenüber dem
Grundrahmen angehobenen Position,
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3 das
Fahrzeugdach in einer weiter fortgeschrittenen Bewegungsphase, mit
dem vorderen Dachteil in einer gegenüber dem Grundrahmen angehobenen
und nach hinten versetzten Position,
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4 das
Fahrzeugdach in einer sich daran anschließenden Bewegungsphase, mit
dem vorderen Dachteil in einer auf den Grundrahmen abgesenkten Position,
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5 das
Fahrzeugdach in einer sich daran anschließenden Bewegungsphase mit dem
mittleren Dachteil in einer auf das vordere Dachteil abgesenkten
Position.
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In
den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
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Das
in 1 dargestellte Hardtop-Fahrzeugdach 1 ist
dreiteilig aufgebaut und umfasst ein vorderes Dachteil 2,
ein mittleres Dachteil 3 sowie ein hinteres Dachteil 4,
wobei alle drei Dachteile in sich starr ausgebildet sind. In das
hintere Dachteil 4 ist eine Heckscheibe 5 integriert.
Das Fahrzeugdach 1 ist zwischen der in 1 gezeigten
Schließposition,
in der ein Fahrzeuginnenraum vom Dach überdeckt ist, und einer Ablage-
bzw. Öffnungsposition
zu verstellen, in welcher die Dachteile in einem heckseitigen Ablageraum
verstaut sind.
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Das
vordere Dachteil 2 und das mittlere Dachteil 3 sind
beide an einem gemeinsamen Grundrahmen 6 verstellbar gehalten.
Der Grundrahmen 6 kann einschließlich der Dachteile 2 und 3 zum Öffnen des
Fahrzeugdaches in den Ablageraum versetzt werden. Zur Durchführung einer
Relativbewegung gegenüber
dem Grundrahmen 6 ist das vordere Dachteil 2 über eine
ihm zugeordnete Dachteilkinematik 7 und das mittlere Dachteil 3 über eine
ihm zugeordnete Dachteilkinematik 8 verstellbar am Grundrahmen
gehalten. Abgesehen von einer Verriegelungseinrichtung 9,
welche in Schließposition
des Daches das vordere mit dem mittleren Dachteil verriegelt, bestehen
keine unmittelbaren kinematischen Kopplungen zwischen dem vorderen
Dachteil 2 und dem mittleren Dachteil 3 bzw. den
den Dachteilen 2 und 3 zugeordneten Dachteilkinematiken 7 und 8.
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In
Schließposition
des Daches ist das vordere Dachteil 2 in Fahrzeuglängsrichtung
gesehen dem Grundrahmen 6 vorgelagert angeordnet, wohingegen
das mittlere Dachteil 3 unmittelbar oberhalb des Grundrahmens 6 angeordnet
ist. Alle drei Dachteile bilden in Schließposition eine gemeinsame,
durchgehende Dachaußenhaut.
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Es
kann zweckmäßig sein,
auch das hintere Dachteil 4 mittels einer diesem Dachteil
zugeordneten Dachteilkinematik am Grundrahmen 6 zu befestigen.
Alternativ hierzu kann, wie auch in 1 dargestellt,
das hintere Dachteil 4 über
eine Dachteilkinematik 10 unmittelbar mit der Fahrzeugkarosserie
verbunden werden. Der Grundrahmen 6 kann selbstständig über eine
Stellkinematik 11 verstellbar an der Fahrzeugkarosserie
gehalten sein oder aber, in einer weiteren Ausführung, kinematisch mit dem
hinteren Dachteil 4 gekoppelt und relativ zu diesem verstellbar sein.
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2 stellt
eine erste Bewegungsphase bei der Überführung des Fahrzeugdaches von
der Schließposition
gemäß 1 in
die geöffnete
Ablageposition dar. Zunächst
wird das mittlere Dachteil 3 durch Betätigung seiner Dachteilkinematik 8 in
eine gegenüber
dem Grundrahmen 6 angehobene Position versetzt, in der
das mittlere Dachteil näherungsweise
parallel über
dem Grundrahmen 6 liegt. Hierzu wird die Dachteilkinematik 8 über einen
geeigneten Aktuator betätigt.
Die Dachteilkinematik 8 ist als Mehrgelenkkinematik ausgeführt und
umfasst zwei schwenkbar am Grundrahmen 6 gelagerte Dachteillenker 12 und 13,
welche über
einen Koppellenker 14 miteinander verbunden sind. Dachseitig
ist der erste Dachteillenker 12 schwenkbar mit dem mittleren
Dachteil 3 verbunden. Der zweite Dachteillenker 13 ist
schwenkbar an einem Zusatzlenker 15 angekoppelt, welcher
mit dem Dachteil 3 drehbar gekoppelt ist. Auch der Koppellenker 14 auf
der dem mittleren Dachteil 3 abgewandten Seite ist schwenkbar
jeweils mit dem Dachteillenker 12 und 13 verbunden. Beide
Dachteillenker 12 und 13 sind als Dreieckslenker
ausgeführt,
wobei das Drehgelenk zur Ankopplung an den Grundrahmen 6 sich
in einem Abschnitt zwischen den jeweils außen liegenden Drehgelenken befindet.
Die Verbindung des zweiten Dachteillenkers 13 mit dem Zusatzlenker 15 hat
einen zusätzlichen
Freiheitsgrad zur Folge, welcher eine zusätzliche Schwenkbewegung des
mittleren Dachteiles 3 ermöglicht.
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In
einer folgenden Bewegungsphase wird nach dem Aufstellen des mittleren
Dachteiles 3 in eine gegenüber dem Grundrahmen angehobene
Position auch das vordere Dachteil 2 aus seiner dem Grundrahmen 6 vorgelagerten
Position durch Betätigung
seiner Dachteilkinematik 7 angehoben und in eine Position
oberhalb des Grundrahmens 6, jedoch unterhalb des mittleren
Dachteils 3 zurückversetzt. Die
Dachteilkinematik 7 ist als Viergelenkkinematik ausgeführt und
besteht aus zwei Dachteillenkern 16 und 17, die
eine teilkreisförmige
Stellbewegung des vorderen Dachteiles 2 gemäß der Bewegungslinie 18 ermöglichen.
Die Dachteilkinematik 7 wird zweckmäßig von einem ihrzugeordneten
Aktuator betätigt,
der unabhängig
von dem Aktuator der Dachteilkinematik 6 des mittleren
Dachteiles 3 ausgebildet sein kann.
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4 zeigt
eine weitere Bewegungsphase beim Überführen in Ablageposition, in
welcher das vordere Dachteil 2 seine zurückgezogene
Endposition relativ zum Grundrahmen 6 erreicht hat, in
welcher das vordere Dachteil 2 unmittelbar auf dem Grundrahmen 6 aufliegt.
Die Hinterkante des vorderen Dachteiles 2 hat nun etwa
einen Halbkreis entsprechend der Bewegungslinie 18 beschrieben.
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In
der Darstellung gemäß 5 ist
das mittlere Dachteil 3 auf das vordere Dachteil 2 abgesenkt und
liegt unmittelbar auf dem vorderen Dachteil auf. Diese Position
des mittleren Dachteiles 3 unterscheidet sich gegenüber der
Schließposition
gemäß 1,
in welcher das mittlere Dachteil 3 unmittelbar auf dem
Grundrahmen 6 aufliegt. Diese unterschiedliche Position
kann auf Grund des über
den Zusatzlenker 15 zu erzielenden, zusätzlichen Freiheitsgrades eingenommen
werden, indem der Zusatzlenker 15 gegenüber seiner Schließposition
in einer relativ zum Dachteillenker 13 entgegengesetzte
Position ausgelenkt wird. Grundrahmen 6, vorderes Dachteil 2 und
mittleres Dachteil 3 liegen nun unmittelbar übereinander
und bilden ein Dachteilpaket, welches im weiteren Verlauf zweckmäßig unter
das hintere Dachteil 4 verschoben werden kann und gemeinsam mit
diesem im Ablageraum zu verstauen ist.