DE102012017478B4

DE102012017478B4 - Fahrzeugdach für einen Kraftwagen

Info

Publication number: DE102012017478B4
Application number: DE102012017478.0A
Authority: DE
Inventors: Rolf Pemsel
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2023-02-09
Anticipated expiration: 2032-09-05
Also published as: DE102012017478A1

Abstract

Fahrzeugdach für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit einem Faltverdeckmechanismus (28) zum Abdecken einer Dachöffnung (22), welcher unter Faltung und Entfaltung eines biegeschlaffen Bahnenmaterials (30) zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbar ist, wobei zum Abdecken der Dachöffnung (22) zusätzlich zu dem Faltverdeckmechanismus (28) ein eigensteifes, zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbares Abdeckelement (32) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (32) zwischen seiner Schließstellung und einer ersten Offenstellung unabhängig vom Faltverdeckmechanismus (28) bewegbar ist, und dass der Faltverdeckmechanismus (28) beim Bewegen des Abdeckelements (32) zwischen der Schließstellung und der ersten Offenstellung mittels einer Verriegelungseinrichtung in der Schließstellung verriegelt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Für derartige Fahrzeugdächer gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten zum Öffnen und Verschließen einer entsprechenden Dachöffnung. Am weitesten verbreitet ist hierbei der Einsatz eines außen oder innen laufenden Schiebe- und/oder Hebedachs mit einem Deckelement, welches entsprechend zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung verschiebbar bzw. anhebbar ist.
Des Weiteren ist es auch bekannt, die jeweilige Dachöffnung mittels eines Faltverdeckmechanismus öffenbar bzw. schließbar zu gestalten. Hierbei wird üblicherweise ein Gestänge des Faltmechanismus unter Faltung und Entfaltung eines biegeschlaffen Bahnenmaterials zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellt. Wird das Abdeckelement aus seiner Schließstellung in seine Offenstellung verschoben, so faltet sich das biegeschlaffe Material zumindest teilweise. Wird das Abdeckelement zurück in seine Schließstellung verschoben, so geht dies mit einer Entfaltung des biegeschlaffen Materials einher.
Aus der Druckschrift DE 39 02 707 A1 ist ein Fahrzeugdach bekannt, das ein Verdeck umfasst, mittels dessen eine Dachöffnung wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann. Das Verdeck umfasst eine vordere harte Tafel, die ein Abdeckelement bildet und eine transparente Glastafel aufweisen kann. Zudem umfasst das Verdeck einen Faltdachabschnitt, der mit der harten Tafel verbunden ist. Die harte Tafel und der Faltdachabschnitt sind gemeinsam zwischen der jeweiligen Schließstellung und verschiedenen Öffnungsstellungen verstellbar.
Aus der Druckschrift FR 2 196 923 A1 ist ein Verdeck bekannt, das einen Faltdachabschnitt ausweißt, der zwischen einer Schließstellung einer Öffnungsstellung verstellbar ist.
Aus der Druckschrift EP 1 708 93 B 1 ist ein Cabrioletverdeck bekannt, dass starre Dachschalen und einen faltbaren Verdeckbezug aufweist. Die Dachschalen und der Verdeckbezug sind gemeinsam verstellbar.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugdach der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine besonders gute Funktionalität aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeugdach mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nichttrivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Um ein Fahrzeugdach der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben Art zu schaffen, welches eine besonders gute Funktionalität aufweist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass zum Abdecken der Dachöffnung zusätzlich zu dem Faltverdeckmechanismus ein eigensteifes, zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbares Abdeckelement vorgesehen ist.
Mit anderen Worten ist somit eine Kombination von Faltverdeckmechanismus und eingensteifem Abdeckelement vorgesehen. Der Faltverdeckmechanismus bietet dabei beispielsweise im Vergleich zu einem vollständig aus eigensteifen Deckelteilen hergestellten Lamellendach den Vorteil, eine große Öffnung auf Bauraum sparende Weise abdecken zu können. Über das nun zusätzlich eingesetzte Abdeckelement kann hingegen auf vorteilhafte Weise eine günstige Öffnung und Schließung der Dachöffnung erreicht werden.
Außerdem kann mittels des eigensteifen Abdeckelements das Faltverdeck zumindest bereichsweise in der Offenstellung überdeckt werden, um unerwünschte Flatterbewegungen und daraus resultierende Geräuschen zu vermeiden. Ferner weist das Abdeckelement aufgrund seiner Eigensteifheit eine sehr hohe Robustheit und Stabilität auf.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass das Abdeckelement zumindest teilweise lichtdurchlässig, und insbesondere aus einem Glas oder Kunststoffglas, ausgebildet ist. hierdurch kann auf einfache Weise der Innenraum des Kraftwagens mit mehr Licht versorgt werden als bei einem reinen Faltverdeckmechanismus, dessen Bahnenmaterial aus einem lichtundurchlässigen Material besteht.
Ist das Bahnenmaterial des Faltverdeckmechanismus in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mit dem Abdeckelement verbunden und beim Verstellen zwischen dessen Schließstellung und dessen Offenstellung mitbewegbar, so ergibt sich eine besonders einfache Öffnung und Schließung der Dachöffnung.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Faltverdeckmechanismus in seiner Offenstellung mittels des Abdeckelements in dessen Offenstellung in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest teilweise überdeckt. Mit anderen Worten wird das weitere, eigensteife Abdeckelement als Abdeckung für das aus dem biegeschlaffen Material gebildete, erste Abdeckelement genutzt. Das weitere Abdeckelement kann sich somit über dem gefalteten Material ablegen und dieses schützen. Das weitere Abdeckelement kann dabei insbesondere als Windschutz für das biegeschlaffe Material verwendet werden, so dass starke Flatterbewegungen bei schnellen Fahrten und daraus resultierende Geräusche vermieden werden können.
Als besonders vorteilhaft hat es sich schließlich gezeigt, wenn das Abdeckelement zumindest zwischen seiner Schließstellung und einer ersten Offenstellung unabhängig vom Faltverdeckmechanismus bewegbar ist. Hierdurch kann das biegeschlaffe Material des Faltverdeckmechanismus bei der Bewegung des Abdeckelements zwischen der Schließstellung und der ersten Offenstellung gespannt bleiben, so dass es nicht zu einer Entspannung und daraus resultierenden Flatterbewegungen des biegeschlaffen Materials kommen kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:

1 eine Perspektivansicht auf ein Fahrzeugdach für einen Personenkraftwagen, mit einem Faltverdeckmechanismus zum Abdecken einer Dachöffnung, welcher unter Faltung und Entfaltung eines biegeschlaffen Bahnenmaterials zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbar ist, wobei zum Abdecken der Dachöffnung zusätzlich zu dem Faltverdeckmechanismus ein eigensteifes, zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbares Abdeckelement vorgesehen ist;
2 eine schematische und perspektivische Längsschnittansicht durch das Fahrzeugdach mit dem Faltverdeckmechanismus und dem davor angeordneten Abdeckelement zum Abdecken der Dachöffnung; und
3 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungform des Fahrzeugdachs mit dem Faltverdeckmechanismus und dem davor angeordneten Abdeckelement zum Abdecken der Dachöffnung.

1 zeigt in einer Perspektivansicht von seitlich schräg oben ein Fahrzeugdach 10 für einen Personenkraftwagen. Dabei ist ein an der Karosserie befestigbares Dachmodul 12 erkennbar, welches einen vorderen und einen hinteren Dachquerträger 14, 16 umfasst. Das Dachmodul 12 umfasst auch zwei seitliche Dachlängsträger 18, 20, welche mit den Dachquerträgern 14, 16 verbunden sind. Gemeinsam Die begrenzen die Dachquerträger 14, 16 und die Dachlängsträger 18, 20 eine Dachöffnung 22. Auf Höhe von B-Säulen 24 der Karosserie ist ein sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckendes Querelement 26 angeordnet, welches sich zwischen den Dachlängsträgern 18, 20 erstreckt.
In Zusammenschau mit 2, welche eine schematische und perspektivische Längsschnittansicht durch das Fahrzeugdach 10 zeigt, ist ein Faltmechanismus 28 erkennbar, welcher ein biegeschlaffes Bahnenmaterial 30 umfasst, welches von einem Gestänge 29 mit Spriegeln 44 und 46 getragen ist. Bei dem biegeschlaffen Bahnenmaterial 30 handelt es sich beispielsweise um einen biegeschlaffen Stoff bzw. Kunststoff, welcher in 2 lediglich der Übersichtlichkeit halber transparent dargestellt, jedoch lichtundurchlässig ist.
Zum Abdecken der Dachöffnung 22 umfasst das Fahrzeugdach 10 zusätzlich zu dem Faltverdeckmechanismus 28 auch ein Abdeckelement 32, welches als Deckel eigensteif und lichtdurchlässig, beispielsweise aus einem transparenten Glas oder aus einem transparenten Kunststoff, gebildet ist.
Mittels des Faltverdeckmechanismus 28 ist ein hinterer Teilbereich und mittels des Abdeckelements 32 ist ein vorderer Teilbereich der Dachöffnung 22 abdeckbar. Sowohl der Faltverdeckmechanismus 28 als auch des Abdeckelement 32 sind dabei aus einer den jeweiligen Teilbereich der Dachöffnung 22 abdeckenden Schließstellung auf im Weiteren noch näher erläuterte Weise in eine jeweilige Offenstellung in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar. Diese Verschiebbarkeit ist in 1 durch einen Doppelpfeil 34 angedeutet, während ein Richtungspfeil 37 die Vorwärtsfahrtrichtung des Personenkraftwagens andeutet. Aus 1 ist erkennbar, dass das Bahnenmaterial 30 beim Verschieben des Faltverdeckmechanismus 28 aus seiner Schließstellung in seine Offenstellung gefaltet oder aufgerafft wird. Wird der Faltverdeckmechanismus 28 aus seiner Offenstellung zurück in seine Schließstellung bewegt, so wird das biegeschlaffe Bahnenmaterial 30 wieder gespannt. Mit anderen Worten ist der Faltverdeckmechanismus 28 unter Faltung und Entfaltung des biegeschlaffen Materials 30 zwischen der Schließstellung und der Offenstellung des Faltverdeckmechanismus 28 verschiebbar.
Bezogen auf die jeweiligen Schließstellungen schließt sich das transparente Abdeckelement 32 in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne an den Faltverdeckmechanismus 28 an. Dabei ist das Abdeckelement 32 in seiner Schließstellung in Fahrzeughochrichtung oberhalb von Vordersitzen 35 angeordnet, von denen in 1 ein Vordersitz 35 erkennbar ist. In 1 ist auch ein Insasse 36 erkennbar, welcher auf dem in 1 erkennbaren Vordersitz 35 sitzt. In Fahrzeuglängsrichtung hinter den Vordersitzen 35 ist eine in 1 bis 3 nicht erkennbare Sitzanlage, beispielsweise eine Rückbank, angeordnet, auf welcher Fondinsassen des Personenkraftwagens Platz nehmen können. In 1 ist einer der Fondinsassen angedeutet und mit 39 bezeichnet.
Anhand von 1 ist ferner erkennbar, dass der Faltverdeckmechanismus 28 in seiner Offenstellung mittels des Abdeckelements 32 in dessen entsprechender Offenstellung in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest teilweise überdeckt ist.
Wie aus 3 erkennbar ist, wird das Abdeckelement 32 über einen Schlitten 40 in jeweiligen, seitlichen und an den Dachlängsträgern 18, 20 vorgesehenen Führungen 42 geführt und verschoben. Der Schlitten 40 ist hierzu mit wenigstens einem in 1 bis 3 nicht erkennbaren Stellglied, beispielsweise einem Elektromotor, gekoppelt. Der Schlitten 40 umfasst dabei eine Mehrzahl von gelenkig miteinander gekoppelten Hebelelementen 41, welche ein Aufstellen des Abdeckelements 32 bei dessen Bewegung aus der Schließstellung in die Offenstellung des Abdeckelements 32 bewirken. Infolge dieses Aufstellens verläuft das Abdeckelement 32 in seiner weiteren Offenstellung in Fahrzeuglängsrichtung von vorne unten nach hinten oben und somit schräg zur Fahrzeuglängsrichtung, wodurch es bei einer Vorwärtsfahrt des Personenkraftwagens als Windabweiser für das biegeschlaffe Bahnenmaterial 30 wirkt. Durch den Schlitten 40 ist auch eine Bewegungsentkopplung des Abdeckelements 32 vom Faltverdeckmechanismus 28 geschaffen, so dass sich das Abdeckelement 32 beim Öffnen aus der Schließstellung relativ zum Faltverdeckmechanismus 28 bewegen kann.
Anhand von 3 ist zudem erkennbar, dass das Faltverdeckmechanismus 28 zumindest mittelbar mit dem Abdeckelement 32 gekoppelt bzw. mit diesem verbunden sein kann, um so mit dem Abdeckelement 32 mitbewegbar zu sein. Um nun zu verhindern, dass es beim Öffnen des Abdeckelements 32 zu einer Entspannung des Bahnenmaterials 30 kommt, ist das Abdeckelement 32 zwischen seiner Schließstellung und einer in 3 gezeigten ersten Offenstellung unabhängig vom Faltverdeckmechanismus 28 in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar. Dabei ist der Faltverdeckmechanismus 28 beim Bewegen zwischen der Schließstellung und der Offenstellung mittels einer Verriegelungseinrichtung in der Schließstellung verriegelt.
Wird das Abdeckelement 32 aus seiner Schließstellung in seine erste Offenstellung verschoben, so bleibt zunächst der vordere Spriegel 44 des Faltverdeckmechanismus 28 mittels der Verriegelungseinrichtung verriegelt. Wird der Schlitten 40 und damit das Abdeckelement 32 - wie in 3 durch den Richtungspfeil 48 angedeutet ist - weiter in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten verschoben, so läuft der Schlitten 40 auf eine am vorderen Spriegel 44 vorgesehene Kulissenstein-Verriegelung der Verriegelungseinrichtung auf, wodurch der vordere Spriegel 44 und somit der Faltverdeckmechanismus 28 entriegelt werden. In der Folge wird der Faltverdeckmechanismus 28 beim weiteren Verschieben des Abdeckelements 32 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten mitverschoben, so dass sich der Faltverdeckmechanismus 28 gleichzeitig mit dem Abdeckelement 32 öffnet, bis dessen Offenstellung erreicht ist. Mit anderen Worten ist der Faltverdeckmechanismus 28 durch Bewegen des Abdeckelements 32 in dessen Offenstellung entriegelbar. Werden der Faltverdeckmechanismus 28 und das Abdeckelement 32 wieder in Fahrzeuglängsrichtung nach vorne verschoben, so wird das Zusammenwirken des Schlittens 40 mit der Kulissenstein-Verriegelung beendet, wenn das Abdeckelement 32 aus seiner Offenstellung in Richtung seiner Schließstellung bewegt wird. Dann ist der Faltverdeckmechanismus 28 wieder verriegelt. Dadurch ist eine einfache, kostengünstige und platzsparende Entriegelung und Verriegelung des Faltverdeckmechanismus 28 geschaffen.
Sowohl beim Faltverdeckmechanismus 28 als auch beim Abdeckelement 32 sind sogenannte Teilöffnung möglich. Um eine Dichtheit des Faltverdecks insbesondere in der jeweiligen Schließstellung zu gewährleisten, ist wenigstens ein Dichtungselement vorgesehen, mittels welchem der Faltverdeckmechanismus 28 und das Abdeckelement 32 in der jeweiligen Schließstellung gegeneinander abgedichtet sind.
Das vorliegende Fahrzeugdach 10 ermöglicht auch die Darstellung einer sehr guten Fondraumvariabilität des Innenraums 38. Darüber hinaus ist das Fahrzeugdach 10 modular verwendbar und als Modulbauteil in entsprechende Dachöffnungen von Dächern einsetzbar. Weiterhin ist das Fahrzeugdach 10 auch bei einer Fahrt des Personenkraftwagens öffenbar. Des Weiteren ermöglicht das Faltverdeck auch die Anbringung von Dachlasten an dem Fahrzeugdach 10. Das Faltverdeck in der jeweiligen Offenstellung einen nur sehr geringen Bauraumbedarf aufweist, ist es besonders vorteilhaft verwendbar für Fahrzeuge wie beispielsweise SUV (Sports Utility Vehicles), Geländefahrzeuge sowie Kleinwagen ohne einen Ablageraum für Verdecke.

Claims

Fahrzeugdach für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit einem Faltverdeckmechanismus (28) zum Abdecken einer Dachöffnung (22), welcher unter Faltung und Entfaltung eines biegeschlaffen Bahnenmaterials (30) zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbar ist, wobei zum Abdecken der Dachöffnung (22) zusätzlich zu dem Faltverdeckmechanismus (28) ein eigensteifes, zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verstellbares Abdeckelement (32) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (32) zwischen seiner Schließstellung und einer ersten Offenstellung unabhängig vom Faltverdeckmechanismus (28) bewegbar ist, und dass der Faltverdeckmechanismus (28) beim Bewegen des Abdeckelements (32) zwischen der Schließstellung und der ersten Offenstellung mittels einer Verriegelungseinrichtung in der Schließstellung verriegelt ist.
Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (32) zumindest teilweise lichtdurchlässig, und insbesondere aus einem Glas oder Kunststoffglas, ausgebildet ist.
Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltverdeckmechanismus (28) in seiner Offenstellung mittels des Abdeckelements (32) in dessen Offenstellung in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest teilweise überdeckt ist.
Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltverdeckmechanismus (28) durch Bewegen des Abdeckelements (32) über dessen erste Offenstellung in eine zweite Offenstellung entriegelbar ist.