DE102015121507A1

DE102015121507A1 - Gestängeklappenanordnung mit Haupt- und Zusatzblende

Info

Publication number: DE102015121507A1
Application number: DE102015121507.1A
Authority: DE
Inventors: Josef Kronschnabl; Detlev Blum
Original assignee: Webasto Edscha Cabrio GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2015-11-09
Filing date: 2015-12-10
Publication date: 2017-05-11
Anticipated expiration: 2035-12-11
Also published as: US20170129317A1; DE102015121507B4; US10399418B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gestängeklappenanordnung eines Cabriolet-Fahrzeugs, umfassend ein fahrzeugfestes Klappenlager (30), an dem eine Blendenanordnung (22) schwenkbar gelagert ist, die zwischen einer eine Gestängeöffnung (20A, 20B) des Fahrzeugs verschließenden Schließstellung und einer die Gestängeöffnung (20A, 20B) freigebenden Öffnungsstellung verstellbar ist und die eine Hauptblende (24) und eine gegenüber der Hauptblende (24) verschwenkbare Zusatzblende (26) umfasst und die mittels eines Antriebsmotors angetrieben ist, der an dem Klappenlager (30) angeordnet ist. Der Antriebsmotor treibt beim Verschwenken der Blendenanordnung (22) gegenüber dem Klappenlager (30) ein Blendengetriebe (46) an, das an der Blendenanordnung (22) angeordnet ist und das die Zusatzblende (26) antreibt, um sie gegenüber der Hauptblende (24) zu verschwenken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gestängeklappenanordnung eines Cabriolet-Fahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Gestängeklappenanordnung ist aus der Praxis bekannt und ist Bestandteil eines Personenkraftwagens, der mit einem verstellbaren Verdeck ausgebildet ist, das zwischen einer einen Fahrzeuginnenraum überspannenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum nach oben freigebenden Ablagestellung verstellbar ist. Das Verdeck umfasst ein Verdeckgestänge, das bezogen auf eine vertikale Verdecklängsmittelebene beidseits jeweils eine Lenkeranordnung aufweist, die in der Schließstellung des Verdecks eine im jeweiligen Fahrzeugrandbereich angeordnete Gestängeöffnung durchgreift, die mittels Blenden der jeweiligen Gestängeklappenanordnung abdeckbar ist. In der Ablagestellung des Verdecks verschließen die Blenden der jeweiligen Gestängeklappenanordnung die Gestängeöffnung. In Schließstellung des Verdecks geben die Blenden die Gestängeöffnung frei. Um die Blenden zwischen den beiden Stellungen verstellen zu können, weisen die Gestängeklappenanordnungen jeweils einen Elektromotor auf, der an einem Klappenlager angeordnet ist und mittels dessen die Blenden verschwenkbar sind. Die Blenden können eine Hauptblende und eine Zusatzblende umfassen, welche schwenkbar an der Hauptblende gelagert ist. Zum Verschwenken der Zusatzblende gegenüber der Hauptblende umfasst die bekannte Gestängeklappenanordnung einen Seilzug. Ein Seilzug kann sich aber mit der Zeit längen und ermöglicht auch keine präzise Einstellung von Endpositionen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gemäß der einleitend genannten Art ausgebildete Gestängeklappenanordnung zu schaffen, bei der eine positionsgenaue Ansteuerung einer Zusatzblende möglich ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Gestängeklappenanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der Gestängeklappenanordnung nach der Erfindung erfolgt also der Antrieb der Zusatzblende über ein Getriebe, das von dem Antriebsmotor angetrieben ist und ein Antriebsmoment des Antriebsmotors in eine Schwenkbewegung der Zusatzblende gegenüber der Hauptblende umsetzt. Es wird also das Antriebsmoment des Antriebsmotors, das zum Verschwenken der Blendenanordnung als Ganzes dient, von dem Blendengetriebe für eine Schwenkbewegung der Zusatzblende gegenüber der Hauptblende genutzt. Damit kann die Zusatzblende komplett kinematisch gesteuert werden, ohne dass ein Seilzug oder dergleichen erforderlich wäre.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Gestängeklappenanordnung nach der Erfindung treibt der Antriebsmotor einen Antriebshebel an, der mit einem Blendenträger der Blendenanordnung verbunden ist und das Blendengetriebe antreibt, das an dem Blendenträger angeordnet ist. Der Antriebshebel ist zweckmäßigerweise einerseits an eine Antriebswelle des Antriebsmotors angebunden und andererseits an dem Blendenträger angelenkt. Durch die Relativdrehung des Antriebshebels gegenüber dem Blendenträger kann das an dem Blendenträger angeordnete Blendengetriebe angetrieben werden.
Zweckmäßigerweise ist das Blendengetriebe bei einer bevorzugten Ausführungsform der Gestängeklappenanordnung nach der Erfindung ein Zahnradgetriebe, wobei ein Zahnrad des Zahnradgetriebes drehfest mit einer Antriebswelle der Zusatzblende verbunden ist. Insbesondere kann das Zahnradgetriebe ein Kegelradgetriebe mit zwei Kegelrädern sein, von denen eines drehfest mit dem Antriebshebel und das andere drehfest mit der Antriebswelle der Zusatzblende verbunden ist. Das drehfest mit dem Antriebshebel verbundene Kegelrad stellt ein an dein Blendenträger gelagertes Abtriebsrad dar, welches über das zweite Kegelrad die Antriebswelle der Zusatzblende antreibt.
Um den Bauraumbedingungen innerhalb einer Gestängeklappenanordnung Genüge zu leisten und auch Toleranzen ausgleichen zu können, ist die Antriebswelle bei einer bevorzugten Ausführungsform der Gestängeklappenanordnung nach der Erfindung eine flexible Welle, die zwischen dem Getriebe und der Zusatzblende mindestens einmal umgelenkt sein kann. Alternativ kann auch eine starre Welle oder eine Gelenkwelle als Antriebswelle eingesetzt werden.
Um ein drehfest mit der Antriebswelle verbundenes Zahnrad des Blendengetriebes positionsgenau mit einem Abtriebsrad des Antriebshebels in Eingriff bringen zu können, ist die Antriebswelle vorzugsweise drehbar an Lagerlaschen gelagert, so dass das mit der Antriebswelle drehfest verbundene Zahnrad des Blendengetriebes lagestabil an dem Blendenträger angeordnet ist. Es sind selbstverständlich anstelle der Lagerlaschen auch andere Lagerelemente denkbar, die eine lagestabile Lagerung des mit der Antriebswelle verbundenen Zahnrads gewährleisten, beispielsweise Lagerschalen mit Kugellagern oder dergleichen, die die Antriebswelle umgreifen.
Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, dass die Schwenkbewegung der Zusatzblende gegenüber der Hauptblende nicht kontinuierlich synchron mit der Schwenkbewegung der Blendenanordnung als Ganzes gegenüber dem Klappenlager erfolgt. Beispielsweise soll bei einer Öffnungsbewegung zunächst die Blendenanordnung als Ganzes verschwenkt werden und die Zusatzblende erst ab einem bestimmten Öffnungsgrad der Blendenanordnung gegenüber der Hauptblende verschwenkt werden. In diesem Falle ist es zweckmäßig, wenn die Antriebswelle über eine Leerwegkupplung bzw. einen Leerwegmitnehmer mit der Zusatzblende verbunden ist.
Um zu gewährleisten, dass die Zusatzblende klapperfrei in ihrer Endstellung verbleibt, insbesondere wenn die Antriebswelle gegenüber der Zusatzblende einen Leerweg zurücklegt, umfasst eine vorteilhafte Ausführungsform der Gestängeklappenanordnung nach der Erfindung eine Feder, die die Zusatzblende in Richtung einer Endstellung gegenüber der Hauptblende vorspannt und die vorzugsweise einen Lagerzapfen der Zusatzblende umgreift. Die Feder, die eine Schenkelfeder sein kann, kann sich mit ihren Schenkeln einerseits an einer an der Hauptblende angeordneten Lagerkonsole und andererseits an einem fest mit der Zusatzblende verbundenen Lagerbügel abstützen.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel einer Gestängeklappenanordnung nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
1 eine ausschnittsweise Draufsicht auf ein Cabriolet-Fahrzeug mit erfindungsgemäß ausgebildeten Gestängeklappenanordnungen;
2 eine perspektivische Darstellung einer der Gestängeklappenanordnungen in Schließstellung;
3 eine 2 entsprechende Darstellung der Gestängeklappenanordnung, jedoch in einer Zwischenstellung;
4 eine ebenfalls 2 entsprechende Darstellung der Gestängeklappenanordnung, jedoch in deren Öffnungsstellung;
4a eine weitgehend 4 entsprechende Darstellung der Gestängeklappenanordnung, jedoch ohne Blendenträger und mit einer Gelenkwelle;
5 eine Seitenansicht der Gestängeklappenanordnung in deren Öffnungsstellung;
6 einen Schnitt durch die Gestängeklappenanordnung entlang der Linie VI-VI in 5; und
7 einen Schnitt durch die Gestängeklappenanordnung entlang der Linie VII-VII in 5.
In 1 ist ein heckseitiger Abschnitt 10 eines ansonsten nicht näher dargestellten Cabriolet-Fahrzeugs gezeigt, das mit einem Faltverdeck versehen ist, das zwischen einer einen Fahrzeuginnenraum 12 überspannenden Schließstellung und einer den Fahrzeuginnenraum 12 nach oben freigebenden Ablagestellung verstellt werden kann. In der Ablagestellung ist das Faltverdeck von einem heckseitigen Verdeckablagekasten 14 des Fahrzeugs aufgenommen, der mittels eines von einem Frontspriegel des Verdecks gebildeten Verdeckkastendeckels 16 verschlossen werden kann.
An den Verdeckablagekasten 14 grenzen bezogen auf eine vertikale Fahrzeuglängsmittelebene beidseits jeweils eine Gestängeklappenanordnung 18A bzw. 18B, die in der Ablagestellung des Verdecks zur Abdeckung einer jeweiligen an den Verdeckablagekasten 14 angrenzenden Karosserie- bzw. Gestängeöffnung 20A bzw. 20B dient, durch die in der Schließstellung des Verdecks jeweils eine Lenkeranordnung eines Verdeckgestänges geführt ist, an dem ein Verdeckbezug des Faltverdecks aufgespannt ist.
Die Gestängeklappenanordnungen 18A und 18B sind spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet und werden daher nachfolgend nur anhand der bezogen auf die Vorwärtsfahrtrichtung des betreffenden Fahrzeugs links angeordnete Gestängeklappenanordnung 18A beschrieben. Die bezogen auf die Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs rechts angeordnete Gestängeklappenanordnung 18B ist in entsprechender Weise ausgebildet und ergibt sich daher ebenfalls unmittelbar aus der Beschreibung der Gestängeklappenanordnung 18A.
Zum Abdecken der Gestängeöffnung 20A umfasst die Gestängeklappenanordnung 18A eine Blendenanordnung 22, die eine Hauptblende 24 und eine Zusatzblende 26 aufweist und die über einen Blendenträger 28 schwenkbar an einem fahrzeugfesten Klappenlager 30 gelagert ist. Die diesbezügliche Schwenkachse ist durch einen Schwenkbolzen 32 gebildet, mit dem der Blendenträger 28 verbunden ist.
An dem Klappenlager 30 ist ein Elektromotor 34 befestigt, der einen Hebel 36 antreibt, welcher über ein Gelenk 38 einen Antriebshebel 40 antreibt, welcher in einem Gelenkpunkt 42 schwenkbar an dem Blendenträger 28 gelagert ist. Über einen den Gelenkpunkt 42 definierenden Zapfen ist der Antriebshebel 40 drehfest mit einem ersten Kegelrad 44 eines Blendengetriebes 46 verbunden. Das erste Kegelrad 44 steht mit einem zweiten Kegelrad 48 in Eingriff das drehfest mit einer flexiblen, in einer Wellenführung geführten Antriebswelle 50 verbunden ist, welche im Bereich des Blendengetriebes 46 über zwei Lagerlaschen 52 lagestabil drehbar gelagert ist.
Die Antriebswelle 50 weist an ihrem dem Blendengetriebe 46 abgewandten Ende einen Leerwegmitnehmer bzw. eine Leerwegkupplung 54 auf, die über eine Mitnehmergabel 56 mit einem Lagerzapfen 58 verbunden ist. Der Lagerzapfen 58 ist wiederum drehfest mit einem Lagerbügel 60 verbunden, an welchem die Zusatzblende 26 befestigt ist. Der Lagerzapfen 58 ist schwenkbar an einer Lagerkonsole 62 gelagert, die an der Innenseite der Hauptblende 24 angeordnet ist und Bestandteil des Blendeträgers 28 sein kann.
Um die Zusatzblende 26, die gegenüber der Hauptblende 24 verschwenkbar ist bzw. die mit ihrer Innenseite gegen die Innenseite der Hauptblende 24 verschwenkt werden kann, in ihre in 2 dargestellte Endstellung vorzuspannen, die sie in der Schließstellung der Gestängeklappenanordnung 18A einnimmt, ist eine Schenkelfeder 64 vorgesehen, die den Lagerzapfen 58 umgreift und sich mit ihren Schenkeln einerseits an der Lagerkonsole 62 und andererseits an dem Lagerbügel 60 der Zusatzblende 26 abstützt.
Wie insbesondere den 4 und 4a zu entnehmen ist, ist zwischen der Hauptblende 24 und dem Blendenträger 28 eine Einstellplatte 66 angeordnet, die an der Hauptblende 24 befestigt ist und über die die Hauptblende 24 an dem Blendenträger 28 befestigt ist. Die Einstellplatte 66 ist aufgrund entsprechend großer Schraubenlöcher an dem Blendenträger 28 in Querrichtung gegenüber dem Blendenträger 28 einstellbar, so dass ein Fugenverlauf zwischen der Hauptblende 24 und angrenzenden Fahrzeugverkleidungsteilen einstellbar ist. In Hochrichtung der Verbindungsschrauben erfolgt die Einstellung des Fugenverlaufs mittels Abstandsscheiben.
Alternativ kann zur Einstellung des Fugenverlaufs auch die Hauptblende 24 gegenüber der Einstellplatte 66 positioniert werden.
Zur Einstellung des Fugenverlaufs zwischen der Zusatzblende 26 und angrenzenden Fahrzeugverkleidungsteilen kann zwischen dem Lagerbügel 60 und der Zusatzblende 26 eine entsprechende Einstellplatte angeordnet sein.
Wie 4a des Weiteren zu entnehmen ist, kann die Antriebswelle 50 auch eine Gelenkwelle sein, die die in 4 dargestellte flexible Welle ersetzt.
Wenn die Gestängeklappenanordnung 18A mittels des Elektromotors 34 aus ihrer in 2 dargestellten Schließstellung in ihre in 4 dargestellte Öffnungsstellung gebracht werden soll, wird zunächst mittels des Elektromotors 34 über den Antriebshebel 40 die Blendenanordnung 22 als Ganzes gegenüber dem Klappenlager 30 verschwenkt. Aufgrund der Leerwegkupplung 54 verbleibt die Zusatzblende 26 in ihrer Relativlage gegenüber der Hauptblende 24, obwohl über das Blendengetriebe 46 die Antriebswelle 50 angetrieben wird. Erst nach Zurücklegen des von der Leerwegkupplung 54 vorgegebenen Leerwegs wird die Zusatzblende 26 über die Antriebswelle 50 gegenüber der Hauptblende 24 in ihre in 4 dargestellte Endstellung, d. h. mit ihrer Innenseite gegen die Innenseite der Hauptblende 24 geschwenkt.
Das Verstellen der Gestängeklappenanordnung 18A aus der Öffnungsstellung in die Schließstellung erfolgt in analog umgekehrter Weise.
Bezugszeichenliste

10: heckseitiger Abschnitt
12: Fahrzeuginnenraum
14: Ablagekasten
16: Verdeckkastendeckel
18A, B: Gestängeklappenanordnung
20A, B: Gestängeöffnung
22: Blendenanordnung
24: Hauptblende
26: Zusatzblende
28: Blendenträger
30: Klappenlager
32: Schwenkbolzen
34: Elektromotor
36: Hebel
38: Gelenk
40: Antriebshebel
42: Gelenkpunkt
44: Kegelrad
46: Blendengetriebe
48: Kegelrad
50: Antriebswelle
52: Lagerlasche
54: Leerwegkupplung
56: Mitnehmergabel
58: Lagerzapfen
60: Lagerbügel
62: Lagerkonsole
64: Feder
66: Einstellplatte

Claims

Gestängeklappenanordnung eines Cabriolet-Fahrzeugs, umfassend ein fahrzeugfestes Klappenlager (30), an dem eine Blendenanordnung (22) schwenkbar gelagert ist, die zwischen einer eine Gestängeöffnung (20A, 20B) des Fahrzeugs verschließenden Schließstellung und einer die Gestängeöffnung (20A, 20B) freigebenden Öffnungsstellung verstellbar ist und die eine Hauptblende (24) und eine gegenüber der Hauptblende (24) verschwenkbare Zusatzblende (26) umfasst und die mittels eines Antriebsmotors angetrieben ist, der an dem Klappenlager (30) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor beim Verschwenken der Blendenanordnung (22) gegenüber dem Klappenlager (30) ein Blendengetriebe (46) antreibt, das an der Blendenanordnung (22) angeordnet ist und das die Zusatzblende (26) antreibt, um sie gegenüber der Hauptblende (24) zu verschwenken.
Gestängeklappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor einen Antriebshebel (40) antreibt, der mit einem Blendenträger (28) der Blendenanordnung (22) verbunden ist und das Blendengetriebe (46) antreibt, das an dem Blendenträger (28) angeordnet ist.
Gestängeklappenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Blendengetriebe (46) ein Zahnradgetriebe ist und ein Zahnrad des Zahnradgetriebes drehfest mit einer Antriebswelle (50) der Zusatzblende (26) verbunden ist.
Gestängeklappenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnradgetriebe ein Kegelradgetriebe mit zwei Kegelrädern (44, 48) ist, von denen eines drehfest mit dem Antriebshebel (40) und das andere drehfest mit der Antriebswelle (50) verbunden ist.
Gestängeklappenanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (50) eine flexible Welle ist.
Gestängeklappenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (50) an Lagerlaschen (52) drehbar gelagert ist, so dass das mit der Antriebswelle (50) drehfest verbundene Zahnrad des Blendengetriebes (46) gegenüber dem Blendenträger (28) lagestabil ist.
Gestängeklappenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (50) über eine Leerwegkupplung (54) mit der Zusatzblende (26) verbunden ist.
Gestängeklappenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Feder (64), die die Zusatzblende (26) in Richtung einer Endstellung gegenüber der Hauptblende (24) vorspannt und die vorzugsweise einen Lagerzapfen (58) der Zusatzblende (26) umgreift.
Gestängeklappenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptblende (24) auf einer Einstellplatte (66) angeordnet ist, die eine Einstellung und Positionierung der Hauptblende (24) gegenüber dem Klappenlager (30) ermöglicht.