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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem öffnungsfähigen
Dachteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Aus
der
DE 10 2005
007 031 A1 ist ein derartiges Fahrzeugdach bekannt. Bei
diesem außen geführten Schiebedach (ASD) wird
ein öffnungsfähiges Dachteil mittels einer einen
Ausstellhebel umfassenden hinteren Ausstellmechanik angehoben und bei
einer nachfolgenden Verschiebebewegung durch denselben Austellhebel
abgestützt, der mit seinem unteren Ende in einer nach oben
offenen Verlängerung der Führungsschiene verschiebbar
gelagert ist. Der Ausstellhebel wird durch einen verschiebbaren Steuerschlitten
betätigt, mit dessen Steuerkulissen er mittels mehrerer
Gleitelemente in Eingriff steht. Der vordere Teil des öffnungsfähigen
Dachteils wird mittels einer vorderen Mechanik abgestützt,
die einen an einem in den Führungsschienen verschiebbar
gelagerten vorderen Schlitten schwenkbar angeordneten Hebel umfasst,
der mittels wenigstens eines Gleitelements in einer ortsfesten Kulisse
geführt ist und vor einer Verschiebung des Dachteils nach
hinten dieses auch im Bereich der Vorderkante anhebt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugdach derart weiterzuentwickeln,
dass die Mechanik für die Abstützung und Führung
des öffnungsfähigen Dachteils verbessert wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
Erfindung sieht im Kern vor, dass die Gleitelemente zur Betätigung
der Mechanik des öffnungsfähigen Dachteils in
Z-Richtung und in Y-Richtung unabhängig voneinander ausgebildete
Führungsflächen aufweisen. Dadurch lassen sich
insbesondere in Y-Richtung vergrößerte Führungsflächen im
Zusammenwirken mit äußeren Gleitflächen
an den zugeordneten Führungskulissen erreichen.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Gleitelemente
drehbar an einem Bauteil der Mechanik des Fahrzeugdachs gelagert.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Führungsflächen der
Gleitelemente paarweise symmetrisch zur Mitte der Gleitelemente
angeordnet sind.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die die Führungsflächen
tragenden Bereiche der Gleitelemente federnd elastisch ausgebildet,
so dass jegliches Spiel in Z-Richtung aber auch in Y-Richtung eliminiert
werden kann, wodurch eine ruckfreie und verkantungsfreie Betätigung
der Mechanik in allen Betriebssituationen gewährleistet
ist.
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Die
Erfindung eignet sich insbesondere für ein außen
geführtes Schiebedach (ASD), ist jedoch auch für
andere öffnungsfähige Fahrzeugdächer,
wie Schiebe-Hebedächer einsetzbar. Das öffnungsfähige Fahrzeugdach
kann auch Bestandteil eines sogenannten Festelement-Cabriolets sein,
bei dem wie beim VW Eos eine Schiebedachfunktion eines bewegbaren
Dachteils zunächst eine Teilöffnung des Daches
ermöglicht, bevor sich das gesamte Dach mit den übrigen,
zunächst noch feststehenden Dachteilen in einen Stauraum
bewegt und dadurch den gesamten Innenraum nach oben freigibt.
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Nachfolgend
wird das Fahrzeugdach anhand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Die
1 bis
21 entsprechen dabei dem Stand
der Technik gemäß
DE 10 2005 007 031 A1 .
Die Erfindung ist anhand der übrigen
22 bis
25 erläutert.
Es zeigt:
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1 eine
schematische teilweise Draufsicht auf ein Fahrzeugdach mit einem
bewegbaren und einem festen Dachteil in geschlossener Position;
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2 eine
schematische perspektivische Ansicht des Fahrzeugdachs gemäß 1 mit
geöffnetem Dachteil;
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3 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
in geschlossener Position;
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4 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
bei ausgestellter Deckelhinterkante (Lüfterposition);
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5 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
zu Beginn der Verschiebebewegung bei Aufhebung der Verriegelung
in Längsrichtung;
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6 einen
Längsschnitt durch die Mechanik des bewegbaren Dachteils
während der weiteren Verschiebebewegung bei nahezu vollständiger
Anhebung der Vorderkante;
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7 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils bei geschlossener Position;
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8 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils bei ausgestellter Deckelhinterkante (Lüfterposition);
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9 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils zu Beginn der Verschiebebewegung bei Aufhebung
der Verriegelung in Längsrichtung;
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10 eine
vergrößerte Ansicht des vorderen Teils der Mechanik
des bewegbaren Dachteils während der weiteren Verschiebebewegung
bei nahezu vollständiger Anhebung der Vorderkante;
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11 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils bei geschlossener Position (von links vorne außen
gesehen);
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12 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils zu Beginn der Verschiebebewegung (von links
vorne außen gesehen);
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13 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils während der weiteren Verschiebebewegung
nach hinten (von links vorne außen gesehen);
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14 eine
perspektivische Ansicht der gesamten linksseitigen Mechanik des
bewegbaren Dachteils bei geschlossener Position (von rechts hinten
innen gesehen);
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15 eine
perspektivische Baugruppenansicht der gesamten Mechanik unter Weglassung
der Führungsschiene (von links vorne außen gesehen);
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16 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Verriegelungshebels;
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17 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Hebels für die
vordere Abstützung;
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18 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Ausstellhebels;
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19 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Steuerschlittens;
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20 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung der Kabelanbindung mit den hinteren
Gleitschuhen des Steuerschlittens;
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21 eine
perspektivische Baugruppenansicht der gesamten mit dem öffnungsfähigen
Dachteil verbundenen Mechanik (von links vorne außen gesehen);
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22 eine
perspektivische Ansicht eines Gleitelements im Eingriff mit einer
Kulissenbahn am Steuerschlitten ohne dessen Befestigung am Ausstellhebel;
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23 das
Gleitelement gemäß 22 im Eingriff
mit einer Kulissenbahn am Steuerschlitten mit dessen drehbarer Befestigung
am Ausstellhebel;
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24 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Gleitelements gemäß 22 von
der Seite des Eingriffs in die Kulissenbahn; und
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25 eine
perspektivische Einzelteilzeichnung des Gleitelements gemäß 24 von
schräg oben.
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Generell
sei vorausgeschickt, dass die nachfolgende Beschreibung, soweit
sie die
1 bis
21 betrifft,
sich weitestgehend mit der Beschreibung aus der eingangs erwähnten
DE 10 2005 007 031
A1 deckt. Die für die vorliegende Erfindung wesentlichen
Abweichungen sind erst im Zusammenhang mit den
22 bis
24 beschrieben.
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Das
in 1 gezeigte Fahrzeugdach 1 weist von vorne
nach hinten hintereinander liegend eine an einen Windlauf oberhalb
der Frontscheibe anschließende, mit ihrer Hinterkante ausstellbare
Windabweiserlamelle 2, ein bewegbares Dachteil 3 und
ein hinteres festes Dachteil 4 auf. Das bevorzugt in Form
eines Deckels aus Glas ausgebildete bewegbare Dachteil 3 ist
mittels einer im folgenden detailliert beschriebenen Mechanik mit
seiner Hinterkante in eine Lüfterposition ausstellbar und
ausgehend von dieser über das feste Dachteil 4 nach
hinten verschiebbar, wobei eine Dachöffnung 5 teilweise
oder vollständig freigelegt wird und wobei der bewegbare
Deckel 3 im Unterschied zu herkömmlichen, auch
als Spoilerdächern bezeichneten Hebe-Schiebedächern
auch bei seiner Verschiebung nach hinten stets nahe seiner Hinterkante 32 abgestützt
wird.
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Solche
auch aus der
EP 0 863
817 B1 bekannten öffnungsfähigen Fahrzeugdächer
werden als außengeführte Schiebedächer
(ASD) bezeichnet, da ein die Hinterkante
32 des Deckels
3 abstützender Teil
der hinteren Mechanik – hier ein Ausstellhebel
40 – in
einer zur Oberseite des Fahrzeugdachs
1 offenen Führung
46 auch
bei einer Verschiebung hinter die Dachöffnung
5 verschiebbar
abgestützt wird. Die Führung
46 wird
nach oben durch eine Dichtung
49 abgedeckt, die dem Ausstellhebel
40 beim
Verfahren nach hinten ausweicht.
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Die
Windabweiserlamelle 2 ist lediglich optional vorhanden;
sie ist daher auch in den 3 bis 12 weggelassen.
Statt dessen kann auch ein konventioneller, nicht dargestellter
Windabweiser vorgesehen sein, der bei geschlossenem Dach am vorderen
Rand der Dachöffnung 5 unterhalb des bewegbaren
Dachteils 3 liegt und erst bei nach hinten verschobenem
Dachteil 3 bevorzugt federbelastet in seine Wirkstellung
nach oben schwenkt.
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Die
Dachöffnung 5 wird seitlich begrenzt von seitlichen
Dachholmen 6. Diese können Bestandteil des festen
Fahrzeugdachs 1 sein, sie können jedoch auch bei
einem Festelement-Cabriolet am hinteren Dachteil 4 beweglich
angeordnet sein und nach dem Verfahren des bewegbaren Dachteils 3 über
das Dachteil 4 vom vorderen Bereich des festen Fahrzeugdachs 1 gelöst
und beispielsweise nach Anschwenken an das Dachteil 4 mit
dem gesamten Dachpaket in einen Stauraum versenkt werden, wie dies
beispielsweise vom VW Eos bekannt ist.
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An
den seitlichen Dachholmen 6 ist jeweils eine Führungsschiene 7 angeordnet,
die sich sowohl seitwärts der Dachöffnung 5 als
auch hinter die Dachöffnung 5 in das Dachteil 4 hinein
erstreckt, wo sie die Führung 46 für
die untere Abstützung des Ausstellhebels 40 bzw.
eines diesen führenden Steuerschlittens 50 und
eines für die vordere Abstützung zuständigen Hebels 20 bzw.
eines mit diesem verbundenen vorderen Schlittens 10 bei
der Verschiebung des Dachteils 3 über das Dachteil 4 bildet.
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In
den Führungsschienen 7 ist jeweils ein Kabelkanal 8 ausgebildet,
in dem ein zug-und druckfestes Antriebskabel 9 geführt
ist, das mit einem nicht dargestellten elektrischen Antrieb verbunden
ist. In den 3 bis 21 ist
jeweils nur eine Führungsschiene 7 auf einer Seite
mit der zugehörigen Mechanik dargestellt. Alle Teile sind
jedoch spiegelbildlich zu einer Mittellängsachse auf beiden
Seiten der Dachöffnung 5 vorhanden.
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Das
bewegbare Dachteil 3 ist nahe seiner Vorderkante 31 über
eine vordere Anbindung 33 in einem Gelenk 21 mit
einem vorderen Ende eines Hebels 20 schwenkbar verbunden,
dessen anderes Ende in einem Gelenk 22 schwenkbar an dem
verschiebbaren vorderen Schlitten 10 gelagert ist. Der vordere
Hebel 20 bildet in Verbindung mit dem vorderen Schlitten 10 und
einer ortsfesten Kulissenführung 13 eine vordere
Mechanik, die bei einer Schwenkbewegung des Dachteils 3 in
die Lüfterposition eine Schwenkachse nahe der Vorderkante 31 des
Dachteils 3 bildet. Der vordere Schlitten 10 ist
mit einem Paar von vorderen Gleitelementen 11 und einem Paar
von hinteren Gleitelementen 12 in gegenüberliegenden
Führungsbahnen der Führungsschiene 7 verschiebbar
geführt.
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Am
Hebel 20 ist etwa in der Mitte nahe an seiner unteren Seitenkante
ein nach außen vorspringendes Gleitelement 23 schwenkbar
angeordnet. Das Gleitelement 23 steht im Eingriff mit der
ortsfesten Kulissenführung 13, die im vorderen
Bereich der Führungsschienen 7 angeordnet ist.
Die Kulissenführung 13 weist einen unteren ersten
horizontalen Abschnitt 14, daran nach hinten anschließend
einen zweiten ansteigenden Abschnitt 15 und daran anschließend
einen horizontalen dritten Abschnitt 16 auf. Die Kulissenführung 13 kann
mit ihren Abschnitten 14, 15 und 16 ein
integraler Bestandteil der Führungsschienen 7 sein;
alternativ kann jedoch auch zumindest der ansteigende zweite Abschnitt
mit seinen gerundeten unteren und oberen Übergängen
als separates Bauteil ausgebildet und in eine entsprechend Ausklinkung
der Führungsschienen 7 eingefügt sein.
Das hat den Vorteil, dass für die Führungsschienen 7 durchgehende
Strangpress-Profile verwendet werden können, in denen die
Abschnitte 14 und 16 bereits als horizontale Führungsbahnen
vorhanden sind, während nur der gebogene Abschnitt 15 separat
gefertigt und in eine Ausnehmung des Führungsschienenprofils
eingefügt zu werden braucht.
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Der
Hebel 20 dient zur Abstützung des bewegbaren Dachteils 3 im
Bereich von dessen Vorderkante 31. Durch die zusätzliche
Abstützung über das Gleitelement 23 in
der Führung 13 erfolgt bei einer Verschiebung
des Dachteils 3 nach hinten durch den ansteigenden zweiten
Abschnitt 15 eine Anhebung der Vorderkante 31 des
Dachteils 3. Aufgrund der Anordnung der Gelenke 21 und 22 mit
dem Gleitelement in Form eines flachen gleichschenkligen Dreiecks
D (siehe 10) entspricht die Anhebung
der Vorderkante 31 dabei in etwa dem zweifachen der Höhendifferenz
zwischen den horizontalen Abschnitten 14 und 16.
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Die
vordere Mechanik, bestehend aus dem Hebel 20, der Führung 13 und
dem vorderen Schlitten 10 ist dabei an allen Bewegungen
des Dachteils 3 nur passiv beteiligt; die Antriebskräfte
werden über die nachfolgend beschriebene hintere Mechanik
und das Dachteil 3 bzw. über zwei seitlich an
diesem angeordnete Deckelinnenbleche 103A (24, 26, 28) und
mittels jeweils eines mit diesen über eine vordere Anbindung 33 und
eine hintere Anbindung 34 verbundenen durchgehenden Deckelträgers 35 auf
die vordere Mechanik übertragen. Die Mechanik für
das außengeführte Schiebedach wird dadurch extrem
einfach, da keine Kopplungsmechanismen zwischen vorderer und hinterer
Mechanik nötig sind und auch keine separaten Antriebe.
Der Hebel 20 ist in Fahrzeugquerrichtung sehr schmal und
kann dadurch ohne weiteres dem Ausstellhebel 40 in die
hintere Führung 46 folgen, so dass die Dachöffnung 5 vollständig
freigelegt werden kann.
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Der
Hebel 20 besteht bevorzugt aus zwei parallelen Wangen.
An der längeren, weiter nach oben vorstehenden inneren
Wange 24 ist das Gelenk 21, also die Verbindung
zum Deckelträger 135A für das Dachteil 3 angeordnet.
An der kürzeren äußeren Wange 25 ist
das Gleitelement 23 angeordnet. Ein Quersteg unterhalb
des beide Wangen 24 und 25 mit dem Schlitten 10 verbindenden
Gelenks 22 bildet die Brücke zwischen beiden Wangen
(siehe insbesondere Einzelteilzeichnung in 17).
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Nahe
dem hinteren Ende 32 des bewegbaren Dachteils 3 ist
der Ausstellhebel 40 mit einem Gelenk 43 in Form
einer mit dem Dachteil 3 verbundenen hinteren Anbindung 34 an
einem Deckelträger 35 schwenkbar angelenkt. Wie
am besten in den 11–15, 18 und 21 zu
erkennen, ist der Ausstellhebel 40 bevorzugt in seinem
vorderen Bereich zweiteilig ausgebildet. Ein äußerer
Schenkel 42 und ein mit diesem durch einen unteren Quersteg verbundener
innerer Schenkel 41 umgreifen von unten her einen Steuerschlitten 50 im
Bereich einer nach oben gewölbten bogenförmigen
Steuerkulisse 54. Die Steuerkulisse 54 ist an
der Außenseite und bevorzugt auch an der Innenseite des
Steuerschlittens 50 in dessen hinterem Bereich vorgesehen.
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In
die Steuerkulisse 54 greift der Ausstellhebel 40 mit
einem vorderen Gleitelement 44 und einem etwa in der Mitte
des Ausstellhebels 40 an dessen Unterseite angeordneten
hinteren Gleitelement 45 ein. Eine in der Form zur Steuerkulisse 54 identische Steuerkulisse 54' ist
vorzugsweise auch auf der Innenseite des Steuerschlittens 50 in
dessen hinterem Bereich in derselben Höhe in X-Richtung
und in Z-Richtung gesehen ausgebildet. Das im Fahrzeugbau übliche
Koordinatensystem ist in 11 angedeutet.
Die X-Richtung wird parallel zur Fahrzeuglängsachse, die
Y-Richtung parallel zur Fahrzeugquerachse und die Z-Richtung parallel
zur Fahrzeughochachse festgelegt. In diese nach innen geöffnete
Steuerkulisse 54' greifen spiegelbildlich zum vorderen
Gleitelement 44 und zum hinteren Gleitelement 45 angeordnete
Gleitelemente 44', 45' am inneren Schenkel 41 des
Ausstellhebels 40 ein (siehe 14).
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Der
Eingriff von jeweils zwei Gleitelementen 44 und 45 bzw. 44' und 45' in
die Steuerkulissen 54 bzw. 54' am Steuerschlitten 50 gewährleistet
eine symmetrische Krafteinleitung und eine besonders stabile Abstützung
des Deckels 3. Die Funktion ist aber auch durch einen Ausstellhebel 40 gewährleistet,
der nur mit zwei Gleitelementen 44 und 45 auf
einer Seite in eine Steuerkulisse 54 eingreift. Auch eine asymmetrische
Anordnung zweier Kulissenbahnen am Steuerschlitten ist möglich,
wobei in eine Kulissenbahn dann nur ein Gleitelement eingreift,
während in der anderen Kulissenbahn zwei Gleitelemente
geführt sind.
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Der
Steuerschlitten 50 ist mit einem Paar vorderer Gleitschuhe 51 und
einem Paar hinterer Gleitschuh 52 in einer Führungsbahn
der Führungsschiene 7 verschiebbar gelagert. In
Höhe des hinteren Gleitschuhs 52 ist gleichzeitig
an der Außenseite eine Anbindung 53 zum Antriebskabel 9 vorgesehen. Wie
aus den 19 und 20 ersichtlich,
können die hinteren Gleitschuhe 52 auch mit der
Anbindung 53 ein Bauteil bilden, das mit dem hinteren Ende
des Steuerschlittens 50 verbunden wird. Der nicht dargestellte
Antriebsmotor betätigt das bewegbare Dachteil 3 ausschließlich über
eine Verschiebung des Steuerschlittens 50.
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Am
Steuerschlitten 50 ist in dessen vorderem Bereich zur Innenseite,
also zur Dachöffnung 5 hin, geöffnet
eine weitere Kulisse 55 angeordnet. Die Kulisse 55 dient
zur Betätigung einer Verriegelungseinrichtung 60,
die von einem parallel zum inneren Schenkel 41 des Ausstellhebels 40 und
des Steuerschlittens 50 angeordneten Verriegelungshebel 61 gebildet
wird, der an seinem hinteren Ende mit einem Gelenk 62 am
inneren Schenkel 41 des Ausstellhebels 40 im Bereich von
dessen Schwenkachse schwenkbar gelagert ist und der an seinem vorderen Ende
an der Innenseite, d. h. der Dachöffnung 5 zugewandt,
einen Verriegelungsbolzen 63 und an der Außenseite
einen Steuergleiter 64 trägt, wobei der Steuergleiter 64 gegenüber
dem Verriegelungsbolzen 63 leicht nach unten und hinten
versetzt ist.
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Der
Verriegelungsbolzen 63 greift in eine an der Innenseite
der Führungsschiene 7 vorgesehene Kulisse 72 ein,
die von vorne nach hinten einen zunächst schräg
abfallenden Verlauf aufweist, der dann in eine horizontale Führungsbahn
der Führungsschiene 7 übergeht. Der Steuergleiter 64 greift
in die Kulisse 55 am Steuerschlitten 50 ein.
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Nachfolgend
wird die Funktion der vorstehend beschriebenen Mechanik ausgehend
von der Schließposition (siehe 1, 3, 7, 11) beschrieben.
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In
der Schließposition wird das öffnungsfähige
Dachteil 3 bündig mit dem festen Fahrzeugdach 1 und
dem hinteren Dachteil 4 in der Dachöffnung 5 gehalten.
Dabei wird das vordere Ende des Deckels 3 im Bereich der
Vorderkante 31 über die vordere Anbindung 33 am
Deckelträger 35, das Gelenk 21, und den
Hebel 20 am vorderen Schlitten 10 gehalten, wobei
das Gleitelement 23 zusätzlich im horizontalen Abschnitt 14 der
Führung 13 gehalten wird. Der vordere Schlitten 10 seinerseits
wird über seine Gleitelemente 11 und 12 in
Y-Richtung und in Z-Richtung gehalten. Die Verschiebung des Dachteils 3 in
X-Richtung wird über die hintere Mechanik, insbesondere den
Eingriff des Verriegelungsbolzens 63 in die Kulisse 72 verhindert,
wobei der Verriegelungshebel 61 über seine Anlenkung
am Ausstellhebel 40 dessen Verschiebung verhindert.
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Das
hintere Ende des Deckels 3 wird über den Ausstellhebel 40,
dessen Gleitelemente 44 und 45 bzw. 44' und 45' in
Eingriff mit der Steuerkulisse 54 bzw. 54' des
Steuerschlittens 50 stehen, in Y-Richtung und in Z-Richtung
gehalten und durch den Eingriff des Verriegelungsbolzens 63 in
die Kulisse 72 in X-Richtung gesichert.
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Die Öffnungsbewegung
des Deckels 3 beginnt mit einer Ausstellbewegung der Hinterkante 32 in
eine Lüfterposition. Dazu bewegt der nicht dargestellte
Antriebsmotor das Antriebskabel 9 nach hinten. Über
die Kabelanbindung 53 wird dabei der Steuerschlitten 50 um
einen Betrag X1 (siehe 3) nach
hinten verschoben. Dabei bewegt sich die Steuerkulisse 54 relativ
zu den Gleitelementen 44 und 45 des Ausstellhebels 40 von
der in 3 dargestellten Position in die in 4 dargestellte
Position. Während das vordere Gleitelement 44 in
der Schließposition (3) im oberen
Bereich und das hintere Gleitelement 45 am hinteren unteren Übergang
der bogenförmigen Steuerkulisse 54 liegt, hat
sich das vordere Gleitelement 44 in der Lüfterposition
der Hinterkante 32 des Deckels 3 in den unteren
vorderen Übergangsbereich und das hintere Gleitelement 45 in
den oberen mittleren Bereich der Steuerkulisse 54 bewegt.
Dadurch wird dem Steuerhebel 40 eine Schwenkbewegung im
Gegenuhrzeigersinn aufgezwungen, die zu der in 4 gezeigten
Ausstellung in die Lüfterposition des Dachteils 3 führt.
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Bei
der Verschiebung des Steuerschlittens 50 zur Herstellung
der Lüfterposition halten der Verriegelungshebel 61 und
der Steuergleiter 64 den Verriegelungsbolzen 63 noch
im schräg abfallenden Teil der mit der Führungsschiene 7 verbundenen
Kulisse 72 (4 und 8). Gleichzeitig
ist durch den Eingriff des Steuergleiters 64 in die Kulisse 55 der
Verriegelungsbolzen 63 im schräg abfallenden Teil
der Kulisse 72 etwas nach hinten und unten geführt
worden, ohne jedoch bereits in die horizontale Führungsbahn
der Führungsschiene 7 eingetreten zu sein. Dadurch
sichert der Verriegelungsbolzen 63 den Ausstellhebel 40 in
dessen Ausstellposition noch gegen eine Verschiebung nach hinten.
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Zur
vollständigen Öffnung des Deckels 3 wird
der Steuerschlitten 50 durch das Antriebskabel 9 aus
der Lüfterposition weiter nach hinten verschoben. Dabei
wird der Verriegelungsbolzen 63 durch die Führung
des Steuergleiters 64 in der Kulisse 55 in den
horizontalen Abschnitt der Kulisse 72 überführt (siehe Übergang
von 8 auf 9). Der Steuergleiter 64 legt
sich dabei in eine Vertiefung am vorderen Ende der Kulisse 55 ein.
Auf diesen Entriegelungsvorgang folgend wird das öffnungsfähige
Dachteil 3 weiter nach hinten verfahren, wobei der Ausstellhebel 40 seine
in 4 erreichte Schrägstellung gegenüber
dem Steuerschlitten 50 beibehält. Die Relativbewegung
des Ausstellhebels 40 zur Steuerkulisse 50 ist
bei Beginn der Verschiebung des Dachteils 3 nach hinten
beendet, da der Steuergleiter 64 im Eingriff mit der Vertiefung
an der Kulisse 55 und der Verriegelungshebel 61 den
Ausstellhebel 40 nun in einer festen Position relativ zum
Steuerschlitten 50 halten.
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Zu
Beginn der weiteren Verschiebung nach hinten fährt das
Gleitelement 23 am Hebel 20 aus dem ersten horizontalen
Abschnitt 14 heraus und über den zweiten geneigten
Abschnitt 15 nach oben in den horizontalen dritten Abschnitt 16 der
Führung 13, so dass auch die Vorderkante 31 des
Deckels 3 angehoben wird (6 und 10).
Der vordere Schlitten 10 wird während der Ausstellbewegung
in die Lüfterposition zunächst über das
Dachteil 3 bzw. dessen Anbindungen 33 und 34 am
Deckelträger 35 unverändert in seiner
Position gehalten (4 und 8). Erst
wenn der Verriegelungsbolzen 63 aus dem schräg
verlaufenden Teil der Kulisse 72 austritt und in den horizontalen
Teil derselben eintritt (5 und 9), ist
auch die Verriegelung des vorderen Schlittens 10 aufgehoben
und dieser wird durch das Dachteil 3 bzw. den damit verbundenen,
im gezeigten Beispiel gemäß den 1–21 durchgehenden Deckelträger 35 und
die an diesem vorgesehen vordere und hintere Anbindung 33, 34 zur
vorderen und hinteren Mechanik mit nach hinten gezogen.
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In
der Endposition ist die Dachöffnung 5 bevorzugt
vollständig freigelegt. Der Hebel 20 nahe der Vorderkante 31 des
Deckels 3 steht dann hinter der Hinterkante der Dachöffnung 5 in
den hinteren Führungen 46 am hinteren Dachteil 4,
die eine gerade Fortsetzung der Führungsschienen 7 darstellen.
Die Schließbewegung des Deckels 3 erfolgt genau
in umgekehrter Reihenfolge zu der vorstehend beschriebenen Abfolge.
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Vorteilhaft
an der vorstehend beschriebenen, aus der
DE 10 2005 007 031 A1 bekannten
Mechanik für ein außen geführtes Schiebedach
ist, dass der Antrieb von der Schließposition über
die Ausstellposition der Hinterkante bis zur vollständigen Öffnungsposition über
einen einzigen Steuerschlitten
50 in derselben Richtung
erfolgt. Die erforderlichen zeitweisen Verriegelungen des vorderen
Schlittens
10 und des Ausstellhebels
40 gegen
eine vorzeitige Verschiebung werden unmittelbar oder mittelbar von
diesem Steuerschlitten
50 gesteuert. Die Mechanik baut gegenüber
dem Stand der Technik gemäß
EP 0 863 817 B1 deutlich
kleiner. In X-Richtung wird auf jeder Seite eine einzige durchgehende
Führungsschiene
7 verwendet, die in die hintere
Führung
46 für die Abstützung
des Ausstellhebels
40 und des vorderen Hebels
20 übergeht.
Dadurch ist die Breite der Mechanik in Y-Richtung ebenfalls deutlich
reduziert. Auch bezüglich der Höhe (Z-Richtung)
ist die vorstehend beschriebenen Mechanik auf ein Minimum reduziert. Die
flache bogenförmige Kulisse
54 erfordert minimale
Antriebskräfte zur Erzeugung der Ausstellbewegung für
den Ausstellhebel
40. Ebenso verursacht die flach gebogene
Kulissenführung
13 nur geringe Reibungskräfte
bei der vorderen Anhebung des Dachteils
3. Es ist eine
kontinuierliche ruckfreie Betätigung des Dachteils
3 gewährleistet,
die auch ein Durchfahren von der Schließposition in die
vollständige Öffnungsposition ermöglicht,
ohne dass dabei hohe und sprunghafte Antriebskräfte notwendig
wären, die einen Einklemmschutzsensor täuschen
könnten.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugdach weist demgegenüber
die nachfolgend im Zusammenhang mit den 22 bis 25 beschriebenen
abweichenden Merkmale auf.
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Die
Abweichungen gegenüber der
DE 10 2005 007 031 A1 liegen
im Bereich der Gleitelemente
23,
44,
45,
44',
45',
wobei auch der Steuergleiter
64 zur Betätigung
des Verriegelungshebels
61 gemäß der
Erfindung ausgebildet sein kann. Die Erfindung bezieht sich auf
eine verbesserte Führung und Abstützung der vorderen
Mechanik und der hinteren Mechanik vor allem in Y-Richtung, also
quer zur Fahrzeuglängsachse bzw. quer zum Verlauf der den
Gleitelementen zugeordneten Kulissenführungen
13,
54 bzw.
55.
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In
den 22 bis 25 ist
exemplarisch aus den vorstehend genannten Gleitelementen 23, 44, 45, 44', 45' und
den diesen zugeordneten Kulissenführungen 13, 54 bzw. 55 die
Kulissenführung 54 und das Gleitelement 44 gemäß den 3 bis 21 herausgegriffen
worden. Zur besseren Verdeutlichung der Tatsache, dass dieses Gleitelement 44 allgemein
auch für die übrigen Gleitelemente verwendbar
ist, wurde dieses in den 22 bis 25 abweichend
allgemein als Gleitelement 100 bezeichnet.
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Das
Gleitelement 100 setzt sich, wie insbesondere den Einzelteilzeichnungen
gemäß 24 und 25 entnehmen
ist, aus einem zentralen Vorsprung 105, einer in diesem
zentral ausgebildeten Bohrung 106 mit einer darin ausgebildeten
Ringnut 107, zwei sich seitlich im oberen Teil und im unteren Teil
des Vorsprungs 105 nach vorne und hinten, das heißt
in Verschieberichtung des Gleitelements 100 erstreckenden
Rippen 108 bzw. 109, und zwei sich von der rückwärtigen
Begrenzungsfläche des Vorsprungs 105 aus nach
oben und unten erstreckenden vertikalen Stegen 116 zusammen,
an denen eine vordere obere Führungsfläche 103 und
eine vordere untere Führungsfläche 104 ausgebildet
ist. Die vordere obere Führungsfläche 103 und
die vordere untere Führungsfläche 104 bilden
in Y-Richtung im Zusammenwirken mit äußeren Gleitflächen 543, 544 an
den zugeordneten Führungskulissen vergrößerte
Führungsflächen.
-
In
den Verbindungsbereichen zwischen dem Vorsprung 105 bzw.
den Rippen 108 bzw. 109 und den vertikalen Stegen 116 sind
jeweils Aussparungen 112 vorgesehen, die zu einer federnden
Elastizität des Bauteils 100 in diesen Bereichen
in Y-Richtung beitragen. Ebenso sind zwischen den Rippen 108 und 109 in
vertikaler Richtung Aussparungen 114 vorgesehen, die eine
federnd elastische Ausgestaltung der Rippen 108 und 109 in
Z-Richtung ermöglichen.
-
Die
Bohrung 106 dient zur Aufnahme eines Zapfens 113,
mittels dem das Gleitelement 100 an dem benachbarten Bauteil
der Mechanik, in diesem Fall am Ausstellhebel 40, befestigt
ist. Der Zapfen 113 greift für eine Fixierung
in axialer Richtung beim einführen in die Bohrung 106 mit
nicht dargestellten Rastvorsprüngen in die Ringnut 107 ein.
Die Bohrung 106 und der Zapfen 113 bilden ein
Drehlager für das Gleitelement 100, so dass sich
dieses auch beim durchfahren gebogener Bereiche der Kulissenführung 54 stets
mit seiner oberen Führungsfläche 101 an
einer oberen Gleitfläche 541 und mit seiner unteren
Führungsfläche 102 an einer unteren Gleitfläche 542 der
Kulissenführung 54 anlegt (siehe Figur und 22 und 23).
-
Die
Kulissenführung 54 weist außerdem eine obere äußere
Gleitfläche 543 und eine untere äußere Gleitfläche 544 auf,
an welche sich die vordere obere Führungsfläche 103 und
die vordere untere Führungsfläche 104 des
Gleitelements in Y-Richtung federnd anlegen. Für die federnde
Gestaltung der oberen Führungsfläche 103 und
der unteren Führungsfläche 104 dient
neben den bereits erwähnten Aussparung 112 eine
in 25 dargestellte wellenartige Struktur der beiden
vertikalen Stege 116 des Gleitelements 100. Durch
diese wellenartige Struktur bilden die vertikalen Stege 116 im
Zusammenwirken mit den äußeren Gleitflächen 533 und 544 abwechselnd an
diesen anliegende Bereiche 110 bzw. von diesen beabstandete
Bereiche 111 an den vorderen Führungsflächen 103 bzw. 104.
Die wellenartige Struktur verleiht den vertikalen Stegen 116 zusätzlich
zum gewählten Material des Gleitelements 100,
das bevorzugt von einem elastischen Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften
gebildet wird, federnd elastische Eigenschaften, so dass sich die
vorderen Führungsflächen 103 bzw. 104 in
allen Betriebsituationen federnd an die äußeren
Gleitflächen 543 bzw. 544 der Kulissenführungen 13, 54 bzw. 55 anlegen.
Die Gleitelemente 23, 44, 45, 44', 45', 64 und 100 sind
dadurch in der Lage, auftretendes Spiel in Y-Richtung auch bei Auftreten
von durch den Pfeil F in 25 verdeutlichten
Querkräften komplett zu eliminieren, wodurch ein ruckfreies
und verkantungsfreies betätigen der Mechanik in allen Betriebssituationen
gewährleistet wird.
-
Besonders
bevorzugt für symmetrische Krafteinleitung in bzw. durch
die Gleitelemente ist es, wenn die Führungsflächen 101, 102, 103, 104 an
den Gleitelementen 23; 44, 45; 64; 100 paarweise
symmetrisch ausgebildet sind. Diese symmetrische Anordnung bezieht
sich auf die von der Achse der Bohrung 106 definierte Mitte
der Gleitelemente 23; 44, 45; 64; 100.
-
- 1
- Fahrzeugdach
- 2
- Windabweiserlamelle
- 3
- (bewegbares)
Dachteil
- 4
- (festes)
Dachteil
- 5
- Dachöffnung
- 6
- (seitlicher)
Dachholm
- 7
- Führungsschiene
- 8
- Kabelkanal
- 9
- Antriebskabel
- 10
- (vorderer)
Schlitten
- 11
- (vorderes)
Gleitelement
- 12
- (hinteres)
Gleitelement
- 13
- Kulissenführung
(für 23)
- 14
- erster
Abschnitt (von 13)
- 15
- zweiter
Abschnitt (von 13)
- 16
- dritter
Abschnitt (von 13)
- 20
- Hebel
- 21
- Gelenk
(an 33)
- 22
- Gelenk
(an 10)
- 23
- Gleitelement
- 24
- (innere)
Wange (von 20)
- 25
- (äußere)
Wange (von 20)
- 31
- Vorderkante
(von 3)
- 32
- Hinterkante
(von 3)
- 33
- Anbindung
(vorn)
- 34
- Anbindung
(hinten)
- 35
- Deckelträger
- 40
- Ausstellhebel
- 41
- innerer
Schenkel (von 40)
- 42
- äußere
Schenkel (von 40)
- 43
- Gelenk
(Verbindung zu 34)
- 44
- erstes
Gleitelement (in 54)
- 45
- zweites
Gleitelement (in 54)
- 46
- Führung
- 47
- drittes
Gleitelement (in 56)
- 49
- Dichtelement
- 50
- Steuerschlitten
- 51
- (vorderer)
Gleitschuh
- 52
- (hinterer)
Gleitschuh
- 53
- Anbindung
zum Antriebskabel
- 54
- Steuerkulisse
(für 40)
- 55
- Kulisse
(für 64)
- 56
- Steuerkulisse
(für 40)
- 60
- Verriegelungseinrichtung
- 61
- Verriegelungshebel
- 62
- Gelenk
- 63
- Verriegelungsbolzen
- 64
- Steuergleiter
- 72
- Kulisse
(an 7 für 63)
- 74
- Dichtung
(Vorderkante von 5)
- 100
- Gleitelement
- 101
- (obere)
Führungsfläche
- 102
- (untere)
Führungsfläche
- 103
- (vordere)
Führungsfläche (oben)
- 104
- (vordere)
Führungsfläche (unten)
- 105
- Vorsprung
- 106
- Bohrung
- 107
- Ringnut
- 108
- Rippe
- 109
- Rippe
- 110
- (anliegender)
Bereich (an 103)
- 111
- (beabstandeter)
Bereich (an 103)
- 112
- Aussparung
- 113
- Zapfen
- 114
- Aussparung
(zwischen 108, 109)
- 116
- (vertikaler)
Steg
- 541
- (obere)
Gleitfläche (an 54)
- 542
- (untere)
Gleitfläche (an 54)
- 543
- (äußere)
Gleitfläche (an 54 oben)
- 544
- (äußere)
Gleitfläche (an 54 unten)
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005007031
A1 [0002, 0010, 0036, 0062, 0064]
- - EP 0863817 B1 [0038, 0062]