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Die
Erfindung betrifft ein Verdeck für ein Cabriolet-Fahrzeug.
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Verdecke
für Cabriolet-Fahrzeuge sind in vielfältiger Art
bekannt. Insbesondere bei viersitzigen Fahrzeugen umfassen die Verdecke
zumindest drei starre Dachteile bzw. Flächenspriegel, um
im geschlossenen Verdeckzustand den Fahrzeuginnenraum vollständig überdecken
zu können.
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DE 100 06 296 C1 zeigt
ein Verdeck in Form eines umwandelbaren Fahrzeugdachs mit einem Hauptdachelement
und zwei daran beweglich angeordneten weiteren Dachelementen. Das
Hauptdachelement ist mittels eines Lenkergetriebes an einer karosseriefesten
Hauptlagereinrichtung schwenkbar gelagert. Ausgehend von einem geschlossenen
Verdeckzustand lassen sich bei einem Öffnen des Verdecks
die beiden weiteren Dachelemente und das Hauptdachelement übereinander
zu einem Paket anordnen, das in einem Heckbereich des Fahrzeugs abgelegt
werden kann. Dieses Verdeck beansprucht wegen der vergleichsweise
großen Längserstreckung seiner Dachelemente in
der Ablagestellung einen relativ großen Bauraum.
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EP 1 092 579 B1 zeigt
ein versenkbares Kraftfahrzeugverdeck für ein viersitziges
Cabriolet. Dieses Verdeck umfasst einen ersten vorderen Dachteilabschnitt,
einen dahinter angeordneten zweiten mittleren Dachteilabschnitt
und einen hinteren, d. h. heckseitigen Dachteilabschnitt, wobei
diese Dachabschnitte in der geschlossenen Verdeckstellung hintereinander
angeordnet sind und den Fahrgastinnenraum überdecken. Auch
bei diesem Verdeck weisen die einzelnen Dachteilabschnitte eine vergleichsweise
große Längserstreckung auf, was in der Ablagestellung
des Verdecks nachteilig zu einem großen Bauraum führt.
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Im
Stand der Technik sind ferner Fahrzeugverdecke für Cabriolets
bekannt, die einen Frontspriegel, einen dahinter angeordneten Flächenspriegel
und ein Heckscheibenelement mit einer Heckscheibe aufweisen. Hierbei
ist der Flächenspriegel durch eine Schiebeführung
translatorisch in Fahrzeuglängsachse geführt,
wobei er bei einem Öffnen des Verdecks durch diese Schiebeführung
zumindest teilweise unter das Heckscheibenelement verschoben wird.
Eine solche Lösung unterliegt dem Nachteil, dass die Schiebeführung
zu einem Klemmen, Klappern des Flächenspriegels oder dergleichen
führen kann.
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Bei
herkömmlichen Verdecken für Cabriolet-Fahrzeuge
ist insbesondere bei sogenannten Softtops, d. h. bei Verdecken mit
einem flexiblen Verdeckbezug ein Spannbügel vorgesehen,
der den Verdeckbezug in Schließstellung des Verdecks geeignet unter
Spannung setzt, so dass der Verdeckbezug im Bereich der C-Säule
straff sitzt. Die Kinematik für einen solchen Spannbügel
erfordert eine Vielzahl von Lenkerelementen, um ein geeignetes Verlagern
des Spannbügels beim Öffnen bzw. Schließen
des Dachs zu gewährleisten.
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DE 10 2005 018 681
B4 zeigt ein Stoffverdeck für ein Cabriolet-Fahrzeug,
umfassend zwei an beiden Seiten des Fahrzeugs spiegelbildlich angeordnete
Hauptlenkergetriebe mit einer vorderen Hauptsäule und einem
hinteren Hauptlenker. Durch ein Verschwenken des Hauptlenkergetriebes
relativ zu der Fahrzeugkarosserie kann das Verdeck insgesamt in
einem Heckbereich des Fahrzeugs abgelegt werden. Ein Verdeckstoff überspannt
im geschlossenen Zustand des Verdecks einen Innenraum des Fahrzeugs,
wobei ein heckseitiges Ende des Verdeckstoffs an einem Spannbügel
befestigt ist, der an beiden Seiten des Cabriolet-Fahrzeugs an seinem
jeweiligen Ende schwenkbar an einem Absenkhebel angelenkt ist. Eine
Schwenkbewegung des Spannbügels während einer Öffnungs-
oder Schließbewegung des Verdecks ist dabei durch ein Verschwenken des
Absenkhebels steuerbar. Der Absenkhebel ist als Kniehebel ausgebildet
und an seinem ersten Ende schwenkbar mit dem Spannbügel
verbunden. Der Absenkhebel ist in einem mittleren Bereich gelenkig
an der vorderen Hauptsäule und an seinem dem ersten Ende gegenüberliegenden
zweiten Ende gelenkig an einem Steuerlenker aufgenommen, welcher
wiederum an seinem dem Absenkhebel entgegengesetzten Ende schwenkbar
an einer Hauptlagereinheit angeordnet ist. Die vordere Hauptsäule,
der Absenkhebel, der Steuerlenker und die Hauptlagereinheit bilden
gemeinsam ein Viergelenk aus, mittels welchem ein Absenken des Spannbügels
gesteuert wird. Eine gesonderte Anlenkung eines Heckscheibenrahmens
ist nicht vorgesehen.
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DE 100 65 324 B4 beschreibt
ein Stoffverdeck für ein Cabriolet-Fahrzeug, umfassend
einen Frontspriegel, einen Zwischenspriegel und einen festen hinteren
Spriegel, die jeweils an seitlichen Dachrahmenteilen aufgenommen
sind. In einer geschlossenen Stellung des Verdecks schließt
der Frontspriegel an einen Windlauf der Fahrzeugfrontscheibe an. Der
Frontspriegel und der Zwischenspriegel werden in einer Anfangsphase
einer Öffnungsbewegung des Verdecks entlang der seitlichen
Dachlenker zu dem hinteren festen Spriegel in einer Führung
verlagert, woraufhin in einer zweiten Phase der Öffnungsbewegung
die seitlichen Dachlenker um eine jeweils vertikale Drehachse an
den hinteren festen Spriegel herangeklappt werden. Ein heckseitiger
Rand des Verdeckstoffs ist an einem dreiteiligen Spannbügel
aufgenommen, der einen im Wesentlichen gerade verlaufenden, mittleren
Abschnitt und zwei kurze, gebogene Abschnitte umfasst. Die kurzen,
gebogenen Abschnitte sind mittels einer Kulissenführung
an dem mittleren Abschnitt aufgenommen, so dass der Spannbügel
insgesamt in seiner Länge verändert und insbesondere
für ein Ablegen des Spannbügels in einem Verdeckkasten
verkürzt werden kann. Eine Heckscheibe des Fahrzeugs ist
um eine horizontale Achse schwenkbar an dem mittleren Abschnitt
des Spannbügels aufgenommen. Eine das Fahrzeug in Querrichtung überspannende,
in ihrer Längserstreckung verkürzbare Halteeinrichtung
ist mit dem Verdeckgestänge und dem Spannbügel
verbunden. Die Halteeinrichtung ist an Führungsschienen
gleitend aufgenommen. Nach einem Einklappen der seitlichen Dachrahmenstücke
an den hinteren festen Spriegel und einem Verkürzen des
Spannbügels können alle Verdeckteil entlang der
Führungsschienen in einen Verdeckablageraum verbracht werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verdeck für ein
Cabriolet-Fahrzeug zu schaffen, das eine platzsparende und einfache
Kinematik für einen Spannbügel aufweist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verdeck mit den Merkmalen von Anspruch 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen definiert.
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Ein
erfindungsgemäßes Verdeck umfasst einen Frontspriegel,
ein Hauptlenkergetriebe, mittels dessen der Frontspriegel bezüglich
einer karosseriefesten Hauptlagereinheit verlagerbar ist, um das
Verdeck zu öffnen oder zu schließen, einen Spannbügel, der
mit einem Absenkhebel gelenkig verbunden ist, welcher Absenkhebel
gelenkig mit der Hauptlagereinheit verbunden ist, und einen Verbindungslenker, der
gelenkig mit einem der Hauptlagereinheit entgegengesetzten Ende
des Absenkhebels und einem Heckscheibenrahmen oder einer Heckscheibe
verbunden ist.
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Der
Absenkhebel und der Verbindungslenker bilden zusammen eine Lenkerkette
in Form eines Kniehebelgetriebes. Falls der Verbindungslenker mit einem
vorderen Rand eines Heckscheibenrahmens oder mit einer Heckscheibe
gelenkig verbunden ist, so lassen sich der Heckscheibenrahmen oder
die Heckscheibe durch Ansteuern dieses Kniehebelgetriebes beim Öffnen
des Verdecks in eine Position überführen, in der
er bzw. sie im Wesentlichen parallel zum Spannbügel angeordnet
sind. Dies gilt auch in dem Fall, wenn der Verbindungslenker an
dem Heckscheibenrahmen bzw. der Heckscheibe an dessen bzw. deren
Seitenrand in einem im Wesentlichen mittleren Abschnitt davon angelenkt
ist. Der Absenkhebel erfüllt eine Doppelfunktion: Einerseits
gewährleistet er eine Führung des Spannbügels,
und andererseits ist er Teil des Kniehebelgetriebes, mittels dessen
der Heckscheibenrahmen bzw. die Heckscheibe gelenkig mit der Hauptlagereinheit
verbunden sind.
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Im
Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter einem Frontspriegel der
Teil des Verdecks zu verstehen, der in der Schließstellung
des Verdecks in Kontakt mit einem Windlauf bzw. einem oberen Rand
einer Windschutzscheibe ist. Der Frontspriegel kann im Falle eines
Softtop-Verdecks aus einem Flächenspriegel gebildet sein.
Im Falle eines Hardtop-Verdecks kann der Frontspriegel aus einem
im Wesentlichen formsteifen Dachschalenelement gebildet sein.
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In
vorteilhafter Weiterbildung kann der Absenkhebel mittels des Hauptlenkeretriebes
ansteuerbar sein. Hierzu eignet sich ein Zwischenhebel, der mit
einem Ende mit einem Lenker des Hauptlenkergetriebes und mit seinem
anderen Ende mit dem Absenkhebel oder mit dem Verbindungslenker
gelenkig verbunden ist. Hierdurch wird der Absenkhebel bei einem
Verschwenken des Hauptlenkergetriebes bezüglich der Hauptlagereinheit
ebenfalls automatisch bezüglich letzterer verschwenkt,
so dass eine separate Antriebseinrichtung für den Spannhebel
nicht erforderlich ist.
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Eine
raumsparende Kinematik für eine Anlenkung des Spannhebels
an der Hauptlagereinheit ergibt sich dann, wenn er an seinem freien
Ende oder zumindest angrenzend daran gelenkig mit einem Zusatzlenker
verbunden ist, der mit der Hauptlagereinheit gelenkig verbunden
ist. Der Zusatzlenker bildet zusammen mit dem Absenklenker jeweils
Lenker eines Viergelenks, dessen Basis durch die Hauptlagereinheit
und dessen Koppel durch ein freies Ende des Spannbügels
gebildet werden. Dieses Viergelenk wird durch den Absenkhebel angesteuert,
der mittels des Zwischenlenkers in Gelenkerbindung mit dem Hauptlenkergetriebe
steht. Alternativ hierzu kann der Zwischenlenker auch an dem Verbindungslenker
angelenkt sein, wodurch das Viergelenk, mittels dessen der Spannbügel
bezüglich der Karosserie verlagert werden kann, jedoch
in gleicher Weise angesteuert wird.
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Die
Anlenkung des Spannbügels an der Hauptlagereinheit mittes
des vorstehend genannten Viergelenks ermöglicht ein raumsparendes
und präzises Verlagern des Spannbügels beim Öffnen
bzw. Schließen des Verdecks, wobei der Spannbügel über den
Absenklenker angesteuert wird, der über den Zwischenlenker
in Gelenkverbindung mit einem Hauptlenker oder einer Hauptsäule
des Hauptlenkergetriebes in Form eines Hauptviergelenks steht. Entsprechend
wird der Spannbügel bei einem Verschwenken des Hauptviergelenks
relativ zur Hauptlagereinheit automatisch translatorisch verlagert.
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In
vorteilhafter Weiterbildung kann das Verdeck einen ersten Flächenspriegel
und einen mit dem Hauptlenkergetriebe gelenkig verbundenen zweiten Flächenspriegel
umfassen, wobei bei geschlossenem Verdeck der erste Flächenspriegel
zwischen dem Frontspriegel und dem zweiten Flächenspriegel angeordnet
ist. Zweckmäßigerweise ist das Hauptlenkergetriebe
als Hauptviergelenk ausgebildet, mit einer vorderen Hauptsäule
und einem hinteren Hauptlenker. Die karosseriefeste Hauptlagereinheit bildet
hierbei die Basis des Hauptviergelenks, wobei die Hauptsäule
und der Hauptlenker durch einen Koppellenker gelenkig miteinander
verbunden sind. Der zweite Flächenspriegel kann an seinem
vorderen Rand mittels eines ersten Stützlenkers gelenkig
mit der Hauptsäule und an seinem hinteren Rand mittels eines
zweiten Stützlenkers gelenkig mit dem Hauptlenker verbunden
sein. Zweckmäßigerweise führt dies dazu,
dass der zweite Flächenspriegel ausgehend von einem geschlossenem
Verdeckzustand bei einem Öffnen des Verdecks, wenn das
Hauptlenkergetriebe bezüglich der Hauptlagereinheit heckwärts verschwenkt
wird, unterhalb des ersten Flächenspriegels und in Fahrtrichtung
nach vorne verlagerbar ist. Falls das erfindungsgemäße
Verdecke als Softtop mit einem Verdeckbezug ausgebildet ist, der in
der Schließstellung des Verdecks außen zumindest
an dem ersten und zweiten Flächenspriegel unter Spannung
anliegt, befestigt ist, ergibt sich durch die vorstehend genannte
Kinematik für den zweiten Flächenspriegel der
Vorteil, dass ein Verschwenken des ersten und zweiten Flächenspriegels
beim Öffnen bzw. erneuten Verschließen des Verdecks
nicht zu einer Stoffüberdehnung der freien Länge
zwischen einem hinteren Rand des Frontspriegels und einem vorderen
Rand der Heckscheibe führt. Diese Wirkung wird auch dadurch
unterstützt, dass der zweite Flächenspriegel bei
einem heckwärtigen Verschwenken des Hauptviergelenks schräg
geneigt unterhalb des ersten Flächenspriegels verlagert
wird.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der zweite Stützlenker
durch einen Steuerlenker gelenkig mit der Hauptlagereinheit verbunden sein,
welcher Steuerlenker den zweiten Stützlenker bei einem
Verschwenken des Hauptlenkergetriebes bezüglich der Hauptlagereinheit
ansteuert. Somit erfolgt bei einem Verschwenken des Hauptlenkergetriebes
um die Hauptlagereinheit automatisch auch ein Verlagern des zweiten
Flächenspriegels relativ zum ersten Flächenspriegel,
so dass aktive Steuerungselemente für den zweiten Flächenspriegel
nicht erforderlich sind. Zweckmäßigerweise kann
der Steuerlenker an dem zweiten Stützlenker angrenzend
zum Gelenk zwischen dem zweiten Stützlenker und dem Hauptlenker
angelenkt sein, so dass beim Verschwenken des Hauptlenkergetriebes
bezüglich der Hauptlagereinheit ein Moment auf den zweiten Stützlenker
relativ zum Hauptlenker ausgeübt wird. Dies hat das erläuterte
automatische Verlagern des zweiten Flächenspriegels zur
Folge.
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Der
Frontspriegel lässt sich bezüglich des Hauptviergelenks
raumsparend durch ein vorderes Viergelenk mit einem vorderen Lenker
und einem hinteren Lenker verlagern, wobei der Frontspriegel an
der Koppel des vorderen Viergelenks befestigt ist oder selbst diese
Koppel bildet. Eine Reduzierung von Bauteilen und eine automatische
Ansteuerung des vorderen Viergelenks wird dadurch erzielt, dass die
Basis des vorderen Viergelenks durch einen über das Verbindungsgelenk
mit der Hauptsäule nach vorne verlängerten Teil
des Koppellenkers des Hauptviergelenks gebildet ist, und dass der
hintere Lenker des vorderen Viergelenks durch einen über
das Verbindungsgelenk mit dem Koppellenker nach oben verlängerten
Teil der Hauptsäule des Hauptvierelenks gebildet ist. Anders
ausgedrückt, sind die Koppel und die Hauptsäule
des Hauptviergelenks über ihr Verbindungsgelenk hinaus
nach vorne bzw. oben verlängert und bilden damit die Basis
bzw. den hinteren Lenker des vorderen Viergelenks.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder
in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Die
Erfindung ist nachfolgend in einer bevorzugten Ausführungsform
in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme
auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verdecks
in seiner Schließstellung,
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2 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 1 von hinten
links,
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3 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 1 von hinten
rechts,
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4 eine
Seitenansicht des Verdecks analog zu 1, wobei
wesentliche Lenkerelemente des Verdecks zusätzlich durch
Linien dargestellt sind,
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5 ein
vereinfachtes Stablenkermodell für das Verdeck in seiner
Stellung gemäß 1,
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6 eine
Seitenansicht des Verdecks von 1 in einer
halb geöffneten Stellung,
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7 eine
Seitenansicht des Verdecks von 6, wobei
wesentliche Lenkerelemente des Verdecks zusätzlich durch
Linien dargestellt sind,
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8 ein
vereinfachtes Stablenkermodell des erfindungsgemäßen
Verdecks in seiner Stellung gemäß 7,
und
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9 eine
Perspektivansicht des Verdecks in seiner Schließstellung
von schräg hinten links in einer Ausführungsform
als Softtop,
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10 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 9, in halbgeöffneter
Stellung,
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11 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Verdecks in
seiner vollständig geöffneten Stellung.
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Nachstehend
ist ein erfindungsgemäßes Verdeck in einer bevorzugten
Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 1 bis 11 hinsichtlich
eines Funktionsprinzips und der zugehörigen Lenkerkinematik
im Detail erläutert. 1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Verdeck 1 in einer
Seitenansicht mit seinen wesentlichen Elementen. In einer (nicht
dargestellten) Karosserie eines Fahrzeugs ist eine Hauptlagereinheit 2 befestigt,
mit der ein Hauptlagergetriebe 3 gelenkig verbunden ist.
Das Hauptlenkergetriebe 3 ist als Hauptviergelenk 4 ausgebildet,
das einen vorderen Lenker in Form einer sogenannten Hauptsäule 5 und
einen hinteren Lenker in Form eines sogenannten Hauptlenkers 6 aufweist.
Die Hauptsäule 5 und der Hauptlenker 6 sind über
Gelenkaugen 7, 8 an der Hauptlagereinheit 2 angelenkt und
an ihren der Hauptlagereinheit 2 entgegengesetzten Enden
durch einen Koppellenker 9 miteinander verbunden.
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Das
erfindungsgemäße Verdeck 1 umfasst einen
Frontspriegel 10, einen ersten Flächenspriegel 11,
einen zweiten Flächenspriegel 12 und einen Heckscheibenrahmen 13,
in dem eine Heckscheibe 14 angeordnet ist. Der Frontspriegel 10 ist über
ein vorderes Viergelenk 15 mit dem Hauptviergelenk 4 verbunden,
was unter Bezugnahme auf 6 noch im Detail erläutert
ist. Der erste Flächenspriegel 11 ist an dem Koppellenker 9 geeignet
befestigt. Der zweite Flächenspriegel 12 ist mittels
eines ersten und zweiten Stützlenkers gelenkig mit dem
Hauptlenkergetriebe verbunden. Der erste Stützlenker 16 verbindet den
vorderen Rand des zweiten Flächenspriegels 12 mit
der Hauptsäule 5 und der zweite Stützlenker 17 verbindet
den hinteren Rand des zweiten Flächenspriegels 12 mit
dem Hauptlenker 6. Ein Steuerlenker 18 verbindet
den zweiten Stützlenker 17 gelenkig mit der Hauptlagereinheit 2 und
dient zum Ansteuern des zweiten Stützlenkers 17,
wenn das Hauptviergelenk 4 relativ zur Hauptlagereinheit 2 verschwenkt
wird.
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Der
Heckscheibenrahmen 13 ist im Bereich seines hinteren Rands
mittels eines Hilfslenkers 19 gelenkig mit einem Spannbügel 20 verbunden,
der mittels eines Viergelenks relativ zur Fahrzeugkarosserie verlagerbar
ist. Die Gelenkverbindung des Heckscheibenrahmens 13 mit
der Hauptlagereinheit 2 und das Viergelenk für
den Spannbügel 20 sind nachstehend unter Bezugnahme
auf 3 im Detail erläutert.
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An
einem vorderen Rand des Heckscheibenrahmens 13 ist eine
Lenkerkette 21 mit einem ersten und zweiten Verbindungslenker 22, 23 vorgesehen, die
eine Gelenkverbindung mit der Hauptlagereinheit 2 bilden.
Hierbei ist der erste Verbindungslenker 22 an dem vorderen
Rand des Heckscheibenrahmens 13 angelenkt, wobei der zweite
Verbindungslenker 23 mit der Hauptlagereinheit 2 gelenkig
verbunden ist. Die beiden Verbindungslenker 22, 23 sind
miteinander durch ein Gelenk 24 gelenkig verbunden. An dem
Hauptlenker 6 des Hauptvierelenks 4 ist ein Zwischenlenker 25 angelenkt,
der mit seinem entgegenesetzten Ende gelenkig mit dem zweiten Verbindungslenker 23 verbunden
ist. Die Funktionsweise dieses Zwischenlenkers 25 ist unter
Bezugnahme auf 6 noch im Detail erläutert.
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In
Abweichung von der Darstellung gemäß 1 kann
der erste Verbindungslenker 22 an dem Heckscheibenrahmen 13 anstatt
an dessen vorderen Rand auch dem seitlichen Rand weiter hinten angelenkt
sein, z. B. im Wesentlichen in einem mittigen Abschnitt des Seitenrands.
Gleiches gilt auch für die Anlenkung des ersten Steuerlenkers 16 an
dem zweiten Flächenspriegel 12, wonach der ersten
Steuerlenker 16 weiter hinten an einem Seitenrand des zweiten
Flächenspriegels 12 angelenkt sein kann. In weiterer
Abwandlung der Darstellung von 3 kann der
erste Verbindungslenker 22 auch direkt an einer Heckscheibe 14 angelenkt
sein, wobei ein separater Heckscheibenrahmen nicht erforderlich
ist.
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Der
zweite Verbindungslenker 23 ist nicht nur mit dem ersten
Verbindungslenker 22, sondern unterhalb davon auch gelenkig
mit einem freien Ende 20a des Spannbügels 20 verbunden,
an einem freien Ende davon oder zumindest angrenzend dazu. Das Verbindungsgelenk
des zweiten Verbindungslenkers 23 mit dem Spannbügel 20 befindet
sich somit zwischen dem Gelenk 24 und seiner Anlenkung
an der Hauptlagereinheit 2. Der zweite Verbindungslenker 23 übernimmt
bezüglich des Spannbügels 20 die Funktion
eines Absenkhebels, und bildet gleichzeitig zusammen mit dem ersten
Verbindungslenker 22 ein Lenkergetriebe in Form eines Kniehebelgetriebes, mittels
dessen der Heckscheibenrahmen Heckscheibe gelenkig mit der Hauptlagereinheit verbunden
ist. Somit erfüllt der zweite Verbindungslenker eine Doppelfunktion.
Trotz seiner Eigenschaft als Absenklenker für den Spannbügel
wird der zweite Verbindungslenker 23 nachstehend stets
als solcher bezeichnet.
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An
einem freien Ende 20a des Spannbügels (vgl. auch 11)
ist ein weiterer Lenker in Form eines Zusatzlenkers 30 angelenkt,
der mit der Hauptlagereinheit 2 gelenkig verbunden ist.
Der Zusatzlenker 30 und der zweite Verbindungslenker 23 sind
mit dem freien Ende 20a des Spannbügels 20 angrenzend
zueinander gelenkig verbunden, wobei diese beiden Lenker Teil eines
Viergelenks bilden, dessen Basis durch die Hauptlagereinheit 2 und
dessen Koppel durch das freie Ende 20a des Spannbügels 20 gebildet
werden. Dieses Viergelenk wird durch den Absenkhebel in Form des
zweiten Verbindungslenkers 23 angesteuert, der mittels
eines Zwischenlenkers 25 in Gelenkverbindung mit der Hauptsäule 6 des
Hauptviergelenks 4 steht.
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Das
Verdeck 1 ist in 1 in einer
Seitenansicht gezeigt. Diesbezüglich versteht sich, dass
die vorstehend genannten Lenkerelemente jeweils beiderseits der
einzelnen Dachspriegel vorgesehen sind. Zur Vereinfachung und zur
Vermeidung von Wiederholungen sind die Lenkerelemente in den jeweiligen
seitlichen Seitenansichten nur einmal gezeigt und nur einmal erläutert.
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An
der Hauptlagereinheit 2 ist eine Antriebsvorrichtung 26 in
Form eines Hydraulikzylinders montiert, der über ein Lenkergetriebe 26a die
Hauptsäule 5 antreibt. Durch ein Betätigen
des Hydraulikzylinders 26 kann das Hauptvierelenk 4 bezüglich
der Hauptlagereinheit 2 verschwenkt werden, um das Verdeck 1 zu öffnen
bzw. zu schließen.
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In
den 2 und 3 ist das Verdeck 1 in seiner
Schließstellung perspektivisch gezeigt, jeweils von schräg
hinten links (2) bzw. von innen rechts vorne
(3). Der Frontspriegel 10 ist in dieser Schließstellung
zuvorderst angeordnet und mit einem (nicht gezeigten) Windlauf bzw.
oberen Rand einer Windschutzscheibeneinfassung geeignet verriegelt.
Der erste Flächenspriegel 11 ist zwischen dem Frontspriegel 10 und
dem zweiten Flächenspriegel 12 aufgenommen. Der
Heckscheibenrahmen 13 ist so weit bezüglich des
Spannbügels 20 nach oben verlagert, dass sein
vorderer Rand im wesentlichen bündig mit einem hinteren
Rand des zweiten Flächenspriegels 12 abschließt.
An dem Spannbügel ist zumindest ein Spanngurt 31 befestigt,
der in der Schließstellung des Verdecks 1 vollständig
gespannt ist und ein weiteres Nach-Oben-Verlagern des Spannbügels 20 verhindert.
Bei einem Absenken des Spannbügels 20 aus der
Position gemäß 1 bzw. 2 erschlafft
der Spanngurt 31 und gestattet somit auch eine translatorische
Verschiebung des Spannbügels 20, um bei einer
Ausführungsform des Verdecks 1 als Softtop den
an dem Spannbügel befestigten Verdeckbezug geeignet zu
entlasten.
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In
der Schließstellung des Verdecks 1 sitzt der Spannbügel 20 auf
einem (nicht gezeigten) Verdeckkastendeckel bzw. der Fahrzeugkarosserie
auf, wobei an einer Unterseite des Spannbügels 20 eine Dichtung
oder dergleichen angebracht ist, die entsprechend in Kontakt mit
dem Verdeckkastendeckel bzw. Karosserie ist und eine Abdichtung
des Fahrzeuginnenraums nach außen gewährleistet.
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Die
Perspektivansicht von 2 verdeutlicht, dass die Hauptlagereinheit 2 jeweils
am linken bzw. am rechten Rand der Karosserie vorgesehen ist. Durch
die Anordnung der Lenkerelemente beiderseits der jeweiligen Dachspriegel
ist ein präzises Verschwenken bzw. Verlagern relativ zur
Fahrzeugkarosserie gewährleistet.
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Das
erfindungsgemäße Verdeck 1 kann sowohl
als Hardtop als auch als Softtop ausgeführt sein. In der
Ausführungsform eines Hardtops bilden die einzelnen Dachspriegel
formsteife Dachschalen des Verdecks, wobei an den parallel zur Fahrzeugquerachse
verlaufenden Rändern der Dachspriegel geeignete Dichtungen
vorgesehen sind, so dass die Dachspriegel, wenn ihre Ränder
jeweils bündig miteinander abschließen, den Fahrzeuginnenraum
nach außen hin verschließen und abdichten. In
der Ausführungsform eines Softtops kann ein Verdeckbezug vorgesehen
sein, der in der Schließstellung des Verdecks von aussen
an dem ersten und zweiten Flächenspriegel unter Spannung
anliegt. Der Verdeckbezug ist heckseitig an dem Spannbügel 20 befestigt und
verläuft seitlich bis zur Seitenscheibendichtung. Hierbei
ist der Bereich zwischen Heckscheibe 14 und Spannbügel 20 durch
den Verdeckbezug abgedeckt. An seinem entgegengesetzten Ende kann
der Verdeckbezug entweder an einem hinteren Rand des Frontspriegels
befestigt sein, oder vollständig über den Frontspriegel
gespannt und an dessen vorderen Rand befestigt sein. Unter Bezugnahme
auf 9 und 10 ist eine Ausführungsform
des Verdecks als Softtop im Detail erläutert.
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In 3 ist
das Verdeck 1 im geschlossenen Zustand perspektivisch von
innen rechts vorne gezeigt. Es ist zu erkennen, dass der Steuerlenker 18 mit
seinen beiden Enden an dem zweiten Stützlenker 17 bzw.
an der Hauptlagereinheit 2 angelenkt ist. Des weiteren
veranschaulicht die Perspektivansicht gemäß 3 den
Aufbau des vorderen Viergelenks 15, mittels dessen der
Frontspriegel 10 mit dem Hauptlenkergetriebe 3 verbunden
ist. Der Koppellenker 9 ist über das Gelenk 27,
mittels dessen er mit der Hauptsäule 5 gelenkig
verbunden ist, nach vorne in Richtung des Frontspriegels 10 verlängert,
wobei dieser vordere Teil 9a des Koppellenkers 9 die
Basis des vorderen Viergelenks 15 bildet. Die Hauptsäule 5 ist über
das Gelenk 27 hinaus ebenfalls in Richtung des Frontspriegels 10 verlängert
und bildet mit diesem vorderen Teil 5a einen hinteren Lenker
des vorderen Viergelenks 15. An dem freien Ende des vorderen
Teils 9a des Koppellenkers 9 ist ein weiterer Lenker 28 angelenkt,
der mit seinem entgegengesetzten Ende gelenkig mit dem Frontspriegel 10 verbunden
ist. Der Frontspriegel 10 selbst bildet hierbei die Koppel
des vorderen Viergelenks 15. Indem der Koppellenker 9 und
die Hauptsäule 5 des Hauptviergelenks 4 über
das Gelenk 27 hinaus nach vorne verlängert sind,
lässt sich die Anzahl von erforderlichen Bauteilen für
das vordere Viergelenk 15 vermindert und gleichzeitig eine
automatische Ansteuerung für das vordere Viergelenk 15 erzielen.
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Zum
besseren Verständnis der vorstehend erläuterten
Lenkerkinematik des Verdecks 1 sind in der Seitenansicht
gemäß 4 die wesentlichen Lenkerelemente
ergänzend durch Stabelemente angedeutet. Analog hierzu
ist die Lenkerkinematik in 5 allein
durch Stabelemente dargestellt. Zur Vereinfachung sind in 5 der
Heckscheibenrahmen 13 und der Spannbügel 20 nicht
gezeigt.
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Nachstehend
ist unter Bezugnahme der 6 bis 8 ein Verschwenken
des Hauptviergelenks 4 bezüglich der Hauptlagereinheit 2 heckwärts erläutert,
wobei dadurch das Verdeck 1 in seine Offenstellung überführt
wird.
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Ausgehend
von der geschlossenen Stellung des Verdecks 1 wird durch
ein Betätigen des Hydraulikzylinders 26, dessen
Steuerstange mit der Hauptsäule 5 über
zusätzliche Antriebshebel verbunden ist, das Hauptviergelenk 4 heckwärts,
d. h. in 6 nach rechts bezüglich
der Hauptlagereinheit 2, verschwenkt. In Folge der Gelenkverbindung
der Hauptsäule 5 mit dem Hauptlenker 6 durch
den Koppellenker 9 wird bei einem Ansteuern bzw. Antreiben
der Hauptsäule 5 automatisch auch der Hauptlenker 6 bezüglich
der Hauptlagereinheit 2 verschwenkt. Das vordere Viergelenk 15 ist
bezüglich seiner Kinematik so ausgebildet, dass bei einem
Verschwenken des Hauptviergelenks 4 nach hinten bzw. in 6 nach rechts
dabei der erste Flächenspriegel 11, der an dem
Koppellenker 9 befestigt ist, unter den Frontspriegel 10 verlagert
wird. Gleichzeitig übt der Steuerlenker 18 auf
den zweiten Stützlenker 17 ein Drehmoment aus,
so dass der zweite Stützlenker 17 relativ zum
Hauptlenker 6, an dem er angelenkt ist, im Gegenuhrzeigersinn
verschwenkt wird. Dies hat zur Folge, dass der zweite Flächenspriegel 12 in
eine geneigte Schrägstellung überführt
wird, wobei der zweite Flächenspriegel 12 in Fahrtrichtung
nach vorne unterhalb des ersten Flächenspriegels 11 verlagert wird.
Die Anlenkung des zweiten Flächenspriegels 12 an
der Hauptsäule 5 und dem Hauptlenker 6 mittels
des ersten und zweiten Stützlenkers 16, 17 gewährleistet
eine spiel- und klapperfreie Verlagerung des zweiten Flächenspriegels 12 bezüglich
seiner daran angrenzenden Dachelemente.
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Das
heckwärtige Verschwenken des Hauptlenkers 6 wirkt
sich durch den Zwischenlenker 25 auch auf die Lenkerkette 21 aus.
Indem der Zwischenlenker 25 den zweiten Verbindungslenker 23 in Richtung
des Spannbügels 20 nach unten drückt, wird
die Lenkerkette 21 in Form eines Kniehebels nach hinten
verlagert und dadurch der vordere Rand des Heckscheibenrahmens 13 nach
unten in Richtung des Spannbügels 20 abgesenkt.
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7 zeigt
das Verdeck 1 in einer Seitenansicht analog zu 6,
wobei zum besseren Verständnis die wesentlichen Lenkerelemente
zusätzlich durch Stabelemente angedeutet sind. In 8 ist
die Stellung des Verdecks 1 gemäß der 6 bzw. 7 nochmals
in einer vereinfachten Stabelement-Darstellung gezeigt, wobei zur
Vereinfachung der Heckscheibenrahmen 13 und der Spannbügel 20 nicht
gezeigt sind.
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In
den 9 und 10 ist das Verdeck 1 in der
Ausführungsform eines Softtops dargestellt, wobei ein zugehöriger
Verdeckbezug 29 in der Schließstellung des Verdecks 1 (9)
von aussen unter Spannung an dem ersten und zweiten Flächenspriegel
anliegt und bei einem Öffnen des Verdecks 1 entsprechend
ausser Spannung gesetzt wird. Die Kinematik bezüglich des
ersten Flächenspriegels 11 und insbesondere des
zweiten Flächenspriegels 12 ist so ausgelegt,
dass beim Öffnen des Verdecks 1, wenn das Hauptviergelenk 4 bezüglich
der Hauptlagereinheit 2 heckwärts geschwenkt wird,
die freie Länge zwischen einem hinteren Rand des Frontspriegels 10 und
einem vorderen Rand der Heckscheibe 14, an dem der Verdeckbezug 29 befestigt
ist, von dem ersten und zweiten Flächenspriegel 11, 12 nicht überschritten
wird. Anders ausgedrückt, verschwenken der erste und zweite
Flächenspriegel 11, 12 beim Öffnen
des Verdecks 1 lediglich innerhalb dieser freien Länge,
wodurch es zu keiner Stoffüberdehnung des Verdeckbezugs 29 kommt.
Wie in 10 zu erkennen, ist der Verdeckbezug 29 an
dem hinteren Rand des Frontspriegels 10 und an dem Spannbügel 20 befestigt,
wobei der Verdeckbezug 29 zusätzlich zwischen
der Heckscheibe 14 und den Seitenrändern des Heckscheibenrahmens 13 befestigt
ist. Gleichwohl kann der Verdeckbezug 29 mit dem ersten
und zweiten Flächenspriegel 11, 12 nicht
an deren Aussenfläche befestigt sein, so dass es in der
Schließstellung des Verdecks 1 zu dem vorstehend
erläuterten Aufliegen des Verdeckbezugs 29 auf
diesen Flächenspriegeln 11, 12 unter
Spannung kommt.
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In 11 ist
das Verdeck 1 in seiner vollständig geöffneten
Stellung gezeigt, wenn es in einem heckseitigen Verdeckkasten oder
dergleichen abgelegt ist. Der Frontspriegel 10, der erste
Flächenspriegel 11 und der zweite Flächenspriegel 12 sind
in dieser Stellung gleichsinnig bzw. gleichbombiert übereinander
angeordnet und liegen von oben auf dem Heckscheibenrahmen 13 auf,
der im wesentlichen parallel zum Spannbügel 20 positioniert
ist. Der Spannbügel 20 ist mittels eines Viergelenks
mit der Hauptlagereinheit 2 gelenkig verbunden. Hierzu
ist der Spannbügel 20 mit seinem freien Ende 20a,
das an die Hauptlagereinheit 2 angrenzt, gelenkig mit einem
unteren Teil des zweiten Verbindungslenkers 23 verbunden.
Somit bildet dieser untere Teil des zweiten Verbindungslenkers 23 einen
hinteren Lenker für das Viergelenk des Spannbügels 20.
An dem freien Ende 21a des Spannbügels 20 ist
ein weiterer Lenker 30 angelenkt, der mit seinem entgegengesetzten Ende
gelenkig mit der Hauptlagereinheit 2 verbunden ist. Somit
bilden die Hauptlagereinheit 2 eine Basis und das freie
Ende 20a, das in Form einer Dreiecksplatte ausgebildet
ist, eine Koppel für das vorstehend erläuterte
Viergelenk des Spannbügels 20.
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Das
Viergelenk für den Spannbügel wird über
den zweiten Verbindungslenker 23 angesteuert, der durch
den Zwischenlenker in Gelenkverbindung mit dem Hauptlenker 6 steht.
Bei einem Verschwenken des Hauptlenkers 6 bezüglich
der Hauptlagereinheit 2 wird mittels des Zwischenlenkers 25 auch
der zweite Verbindungslenker 23 bezüglich der
Hauptlagereinheit 2 verschwenkt, wodurch der Spannbügel translatorisch
im Wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsachse verschoben
wird.
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Durch
das Vorsehen eines ersten und eines zweiten Flächenspriegels 11, 12,
die in der geschlossenen Stellung des Verdecks 1 zwischen
den Frontspriegel 10 und dem Heckscheibenrahmen 13 angeordnet
sind, beansprucht das Verdeck 1 in seiner abgelegten Stellung
gemäß 11 einen
vergleichsweise geringen Bauraum, da die einzelnen Flächenspriegel 11, 12 für
sich betrachtet eine vergleichsweise geringe Länge in Fahrzeuglängsrichtung
aufweisen. Dementsprechend können auch der Frontspriegel 10 und
der Heckscheibenrahmen 13 bezüglich ihrer Längserstreckung
vergleichsweise kurz ausgebildet werden, wobei durch die Hintereinanderanordnung
der jeweiligen Dachelemente, d. h. Frontspriegel 10, erster
und zweiter Flächenspriegel 11, 12 und Heckscheibenrahmen 13 in
der geschlossenen Verdeckstellung auch viersitzige Cabriolets geeignet überspannt
werden können.
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Zum
Antrieb des Verdecks 1 genügt eine einzige Antriebseinrichtung,
zum Beispiel in Form des Hydraulikzylinders 26. Das vordere
Viergelenk 15, der erste und zweite Stützlenker 16, 17 und
die Gelenkverbindung des Heckscheibenrahmens 13 mit dem
Spannbügel 20 unter Berücksichtigung
des Zwischenlenkers 25 gewährleisten ein synchrones
und störungssicheres Verschwenken des Frontspriegels 10,
des zweiten Flächenspriegels 12 und der Heckscheibe 14 bezüglich
des Hauptviergelenks 4, um das Verdeck 1 zwischen
der Schließstellung gemäß der 1 und
der Offenstellung gemäß 9 zu überführen.
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Ausgehend
von der Offenstellung gemäß 11 lässt
sich das Verdeck 1 durch eine erneute Betätigung
des Hydraulikzylinders 26 in die Gegenrichtung über
die Zwischenstellung gemäß 6 zurück
in seine Schließstellung gemäß 1 verlagern.
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Die
Ansteuerung des ersten und zweiten Flächenspriegels 11, 12 kann
auch durch andere geeignete Relativbewegungen innerhalb des Hauptlenkergetriebes
realisiert werden, wodurch sich eine Bauraumverbesserung ergeben
kann. Solche alternativen Ansteuerungen bezüglich des ersten
und zweiten Flächenspriegels sind in jedweder Kinematik möglich,
solange ein Verschwenken des ersten Flächenspriegels 11 und
insbesondere des zweiten Flächenspriegels 12 innerhalb
der freien Länge zwischen dem hinteren Rand des Frontspriegels 10 und dem
vorderen Rand der Heckscheibe 14 gewährleistet
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10006296
C1 [0003]
- - EP 1092579 B1 [0004]
- - DE 102005018681 B4 [0007]
- - DE 10065324 B4 [0008]