DE102009014800A1

DE102009014800A1 - Zweiteiliges Fahrzeugdach

Info

Publication number: DE102009014800A1
Application number: DE200910014800
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dietl
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2009-03-25
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2010-09-30
Also published as: FR2943583B1; FR2943583A1

Abstract

Das erfindungsgemäße Verdecksystem für ein Kfz besteht aus einem ersten und zweiten Dachbereich, die mittels Getriebe von einem geschlossenen in einen geöffneten Zustand überführbar sind, wobei das Getriebe aus einer Vielzahl von Gelenken besteht, wobei der erste Dachbereich über formschließende Mittel mit der Karosserie verbindbar ausgebildet ist und diese formschließenden Mittel über das Getriebe eine im Wesentlichen horizontale (X-Achse) Bewegung erfahren, um ein Öffnen und Schließen zuzulassen.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein zweiteiliges Fahrzeugdach.
Aus dem Stand der Technik sind zweiteilige Fahrzeugdächer bekannt, die beim Öffnen und Schließen derart bewegt werden, dass eine harmonische Bewegung der beiden Dachteile ausgeführt wird.
Aus der EP 1 857 651 ist beispielsweise ein zweiteiliges Fahrzeugdach bekannt, bei dem ein Frontdachbereich und ein Rückdachbereich derart über ein Gelenksystem miteinander verbunden sind, dass ein Öffnen und Schließen in Parkposition des Fahrzeugs ohne weiteres möglich ist. Hierzu sind insbesondere im Frontdachbereich Gelenkpunkte angeordnet, mit denen sowohl die Masse des ersten Dachbereichs abgestützt als auch die Aufschwingbewegung geführt werden kann. Aufgrund der Geometrievorgaben sind hierbei die Anlegpunkte der Gelenke im Frontdachbereich in X-Richtung möglichst weit hinten, d. h. in Richtung Heckbereich angeordnet.
Wesentlicher Nachteil dieses Standes der Technik ist, dass ein Öffnen und Schließen nur während des Parkens des Fahrzeugs bzw. bei sehr geringen Geschwindigkeiten möglich ist. Dieser Nachteil ist in erster Linie den Kräften geschuldet, die durch den Fahrtwind bei höheren Geschwindigkeiten entstehen würden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein zweiteiliges Fahrzeugdach bereitzustellen, das auch bei höheren Fahrgeschwindigkeiten von ca. 50 km/h sowohl zu öffnen als auch zu schließen ist.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verdecksystem mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verdecksystem für ein Kfz besteht aus einem ersten und zweiten Dachbereich, die mittels Getriebe von einem geschlossenen in einen geöffneten Zustand überführbar sind, wobei das Getriebe aus einer Vielzahl von Gelenken besteht, wobei der erste Dachbereich über formschließende Mittel mit der Karosserie verbindbar ausgebildet ist und diese formschließenden Mittel über das Getriebe eine im Wesentlichen horizontale (X-Achse) Bewegung erfahren, um ein Öffnen und Schließen zuzulassen.
Erfindungsgemäß ist der erste Dachbereich über Gelenkverbindungen mit dem zweiten Dachbereich verbunden und die beginnende horizontale (X-Achse) Bewegung des ersten Dachbereichs hat eine beginnende vertikale (Z-Achse) Bewegung des zweiten Dachbereichs zur Folge, wobei der erste und zweite Dachbereich über Dichtungselemente gegeneinander abgedichtet ist.
Vorteilhafterweise ist das Getriebe so ausgebildet, dass beim Öffnen und Schließen eine überlagerte Bewegung in X-Achse und Z-Achse des zweiten Dachbereichs erfolgt. Zweckmäßigerweise ist das erfindungsgemäße Verdecksystem so ausgebildet, dass das Getriebe im Wesentlichen aus zwei Hauptgestängen und insgesamt aus 13 Gelenkelementen besteht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Bewegungsablauf des Getriebes so ausgebildet, dass der erste Dachbereich beim Öffnen derart bewegt wird, dass der Frontbereich des ersten Dachbereichs während des gesamten Öffnungsvorgangs in Z-Achse tiefer angeordnet ist als der Rückbereich des ersten Dachbereichs. Vorteilhafterweise wird bei dieser bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die für die Bewegung des ersten Dachbereichs verantwortlichen Gelenkelemente so angeordnet, dass der erste Anlenkpunkt möglichst mittig im oder zumindest in der Nähe der Mitte des ersten Dachbereich angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist der erste Anlenkpunkt so ausgebildet, dass eine eingeleitete Zugkraft in Richtung Heck des Kfz in diesem Anlenkpunkt dazu führt, dass sich der erste Dachbereich in Z-Achse nach vorne neigt und diese Neigung im Wesentlichen bis zum vollständigen Schließen bzw. Öffnen beibehält.
Um das erfindungsgemäße zweiteilige Fahrzeugdach auch bei einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit von mehr als 50 km/h zuverlässig öffnen und schließen zu können, ist es notwendig, die in den jeweiligen Dachbereichen eingeleiteten Kräfte zuverlässig beherrschen zu können und entsprechend der Toleranzvorgaben ein sicheres Schließen und Öffnen des Verdecksystems zu gewährleisten.
Erfindungsgemäß wird hierzu während des Bewegungsablaufs des Öffnens und Schließens der erste Dachbereich stets so geneigt, dass der Fahrtwind wesentlich nach oben abgeleitet wird und sich nicht im aufgestellten Verdeckbereich fängt.
Insbesondere ein Aufstellen der einzelnen Dachbereiche gegen den Fahrtwind führt zu erheblichen Hebelkräften im Gelenkbereich, die durch entsprechende Dimensionierungsmaßnahmen kompensiert werden müssten, so dass das Getriebe und die einzelnen Gelenkelemente schwerer werden. Ein höheres Gewicht hat wiederum zur Folge, dass größere Massen nur mit größeren Kräften bewegt werden können, so daß die entsprechenden Antriebe leistungsstärker ausgelegt werden müssen.
Erfindungsgemäß wird daher der erste Anlenkpunkt im ersten Dachbereich so weit vorne in X-Richtung gewählt, dass sowohl eine Abstützung durch eine entsprechende Aufspreizung der Kräfte entlang des ersten Dachbereichs erfolgt, als auch der Bewegungsablauf so gestaltet wird, dass der erste Dachbereich stets eine gewisse Neigung nach unten aufweist, um somit die gewünschte Luftleitfunktion auszuüben.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird diese Maßnahme der Neigung des ersten Dachbereichs dadurch erzielt, dass der erste Anlenkpunkt soweit in X-Achse nach vorne verlegt liegt wie möglich. Eine Anordnung des ersten Anlenkpunkts in der Nähe der Mitte wäre besonders vorteilhaft; eine Anordnung in Nähe der Schwerpunktsprojektion auf die X-Achse wäre ebenfalls vorteilhaft.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der erste Dachbereich neben den formschließenden Mitteln auch zentrierende Mittel auf, um den sich schließenden ersten Dachbereich beim Absenken in das formschließende Mittel zu führen. Da die vorliegende Erfindung insbesondere auch bei einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs von ca. 50 km/h ausführbar ist, dienen die zentrierenden Mittel dazu, einem etwaigen Quer- oder Längsversatz der formschließenden Mittel, der während des Absenkens auftreten kann, auszugleichen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Gelenkgetriebe – pro Fahrzeugseite – höchstens zwei ortsfeste Achsen auf, über die das erfindungsgemäße Verdecksystem mit der Karosserie verbunden ist und gesteuert wird. Die weiteren elf Gelenke werden mittelbar über die Bewegung dieser beiden ortsfesten Achsen gesteuert. Die Verwendung von lediglich zwei ortsfesten Achsen hat den Vorteil, dass die Montage des erfindungsgemäßen Verdecksystems wesentlich erleichtert und das Getriebe eine geringere Masse aufweist. Die geringere Masse hat ferner eine geringere Baugröße zur Folge, so daß ein geringerer Bauraum benötigt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der zweite Dachbereich ein Heckscheibe.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Verdecksystems im geschlossenen Zustand;
2 eine schematische Darstellung des Bewegungsablaufs der beiden Dachbereiche;
3 eine Systemdarstellung der einzelnen Gelenkelemente 1–13 der vorliegenden Erfindung im geöffneten Zustand;
3A eine Systemdarstellung der einzelnen Gelenkelemente 1–13 der vorliegenden Erfindung im geöffneten Zustand mit Bezeichnung der für die jeweiligen Dachbereiche notwendigen Gelenke;
3B eine Explosionsdarstellung des Getriebes;
4 eine Systemdarstellung der Gelenkpaare, die zur Steuerung des ersten Dachbereichs verwendet werden;
5 eine schematische Darstellung des Hebevorgangs des zweiten Dachbereichs vom ersten Dachbereich;
6 eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung, wobei der zweite Dachbereich bereits verstaut ist und ein abschließendes Absenken des ersten Dachbereichs unmittelbar bevorsteht;
7 eine systematische Darstellung der vorliegenden Erfindung, wobei der zweiten Dachbereich vollständig verstaut ist und der erste Dachbereich ebenfalls kurz vor seiner Ruheposition ist.
4 zeigt das erfindungsgemäße 7-Gelenkgetriebe als Teil des 13-Gelenkgetriebes zur Steuerung des ersten Dachbereichs mit der erfindungsgemäßen Stellung des ersten Dachbereichs in der leicht nach vorne gekippten Position zur Windableitung nach oben.
Durch die Anordnung des Anlenkpunktes 12 in Richtung X-Achse möglichst weit vorne und einer gleichzeitigen maximalen Beabstandung zu Gelenkpunkt 13 wird der erfindungsgemäße Vorteil erzielt, dass die Einzelkräfte und Momenten in den Anlenkpunkten 12 und 13 minimiert werden. Dies führt zu einer Verringerung der Spannungs- und Momentenkonzentration und schließlich zu einer Gewichtseinsparung für die Gelenkgetriebe.
Erfindungsgemäß wird der Anlenkpunkt 12 im ersten Dachbereich möglichst mittennah angeordnet, da dadurch der weitere technische Vorteil erzielt wird, dass die für ein Absenken des Frontbereichs notwendige Zugkraft, die durch die Gelenkstange 12–5 aufgebracht wird, möglichst gering ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1857651 [0003]

Claims

Verdecksystem für ein Kfz, bestehend aus einem ersten und zweiten Dachbereich, die mittels Getriebe von einem geschlossenen in einen geöffneten Zustand überführbar sind und das Getriebe aus einer Vielzahl von Gelenken besteht, wobei der erste Dachbereich über formschließende Mittel mit der Karosserie verbindbar ausgebildet ist, und diese formschließenden Mittel über das Getriebe eine im wesentlich horizontale (X-Achse) Bewegung erfahren, um ein Öffnen und Schließen zuzulassen.
Verdecksystem nach Anspruch 1, wobei der erste Dachbereich eine über Gelenkverbindungen mit dem zweiten Dachbereich verbunden ist, und die beginnende horizontale (X-Achse) Bewegung des ersten Dachbereichs eine beginnende vertikale (Z-Achse) Bewegung des zweiten Dachbereichs zur Folge hat, wobei erste und zweite Dachbereich über Dichtungselemente gegeneinander abgedichtet sind.
Verdecksystem nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Getriebe so ausgebildet ist, dass beim Öffnen und Schließen eine überlagerte Bewegung in X-Achse und Z-Achse des zweiten Dachbereichs erfolgt.
Verdecksystem nach Anspruch 3, wobei das Getriebe im wesentlichen aus zwei Hauptgestängen und insgesamt aus 13 Gelenkelementen besteht.
Verdecksystem nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Bewegungsablauf des Getriebes so ausgebildet ist, dass der erste Dachbereich beim Öffnen derart bewegt wird, dass der Frontbereich des ersten Dachbereichs während des gesamten Öffnungsvorgangs in Z-Achse tiefer angeordnet ist als der Rückbereich des ersten Dachbereichs.
Verdecksystem nach Anspruch 5, wobei die für die Bewegung des ersten Dachbereichs verantwortlichen Gelenkelemente so angeordnet sind, dass der erste Anlenkpunkt möglichst mittig im ersten Dachbereich angeordnet ist.
Verdecksystem nach Anspruch 6, wobei der erste Anlenkpunkt so ausgebildet ist, dass eine eingeleitete Zugkraft auf diesen Anlenkpunkt dazu führt, dass sich der erste Dachbereich in Z-Achse nach vorne neigt und diese Neigung im wesentlichen bis zum vollständigen Schließen beibehält.