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Die Erfindung betrifft ein Windschott für ein Cabriolet, sowie ein Cabriolet mit einem solchen Windschott.
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Windschotte für Cabriolets sind häufig so ausgeführt, dass ein Unterrahmen lösbar an dem als Cabriolet ausgebildeten Fahrzeug befestigt wird, sodass - beispielsweise wenn auf den Rückspitzen Passagiere Platz nehmen sollen, das Windschott entfernt werden kann.
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Bei einem solchen Windschott gibt es im verbauten Zustand eine Position, in welcher der Oberrahmen abgelegt ist und das Windschott entsprechend nicht wirksam ist, sowie eine Position, in welcher der Oberrahmen aufgestellt ist und das Windschott die Frontpassagiere vor Wind schützt. Zum Aufstellen des Oberrahmens dient eine Drehachse, über die der Oberrahmen gegenüber dem Unterrahmen um - beispielsweise ca. 100° - gedreht wird.
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Die Größe des Windschottes wird in der Regel maximal ausgelegt, um den maximalen Windschutz zu erzielen. Eine solche maximale Auslegung ist beispielsweise durch die Größe des Unterrahmens (insbesondere bezüglich einer Fahrzeug-Längsrichtung) begrenzt. Hierbei sind zusätzlich diverse Schnittstellen mit dem und Randbedingungen in dem Fahrzeug zu berücksichtigen. Die maximale Auslegung ist generell durch die Randbedingungen im Fahrzeug vorgegeben.
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Durch die Drehung um eine Drehachse ist die Höhe des aufgestellten Oberrahmens somit ein Resultat aus der Größe des Oberrahmens, der Lage der Drehachse und dem Aufstellwinkel. Je nach Fahrzeugtyp kann es vorkommen, dass das Windschott nicht die maximal mögliche Wirkung hat oder unerwünschte Effekte wie beispielsweise eine Sichtbarkeit des Oberrahmens im Rückspiegel resultieren.
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Ein Beispiel für ein fest (also nicht im täglichen Gebrauch lösbar) verbautes Windschott ist beispielsweise der
DE 102 20 029 A1 zu entnehmen. Bei der dort gezeigten Lösung kann analog zu den ausbaubaren Windschotten ein schwenkbar an einem vorderen horizontalen Hauptteil befestigtes Hauptteil um eine Fahrzeug-Querachse gedreht und so in eine Hauptwirkstellung gebracht werden.
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Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Windschott für ein Cabriolet zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Windschott mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Cabriolet mit den Merkmalen von Anspruch 14. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Windschott für ein Cabriolet angegeben, aufweisend (a) einen fahrzeugfest, und insbesondere lösbar, montierbaren Unterrahmen, (b) einen Oberrahmen, an welchem ein Windfang ausgebildet ist, wobei der Oberrahmen insbesondere einen Windfang, insbesondere mit einem Windschutznetz, aufspannt, welcher durch den Oberrahmen aufgespannt ist. Beispielsweise kann der Oberrahmen und der Windfang gemeinsam und/oder einteilig, beispielsweise mit einer zumindest teildurchsichtigen oder mit einer gar nicht durchsichtigen Platte (beispielsweise mit Plexiglas, Holz, Holzoptik, etc.), ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Windfang auch mit einer Kombination aus einer durchsichtigen oder zumindest teilweise durchsichtigen Platte und einem Netz ausgebildet sein.
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Das Windschott weist ferner (c) eine Aufstelleinrichtung auf, mittels welcher der Oberrahmen um eine Aufstelldrehachse zwischen einer Ablageposition und einer Windschutzposition verschwenkbar ist.
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Die Aufstelleinrichtung ist dazu eingerichtet, eine Raumlage der Aufstelldrehachse, insbesondere im Verhältnis zu dem Unterrahmen, beim Verschwenken des Oberrahmens, insbesondere zwischen der Ablageposition und der Windschutzposition, zu verändern. Insbesondere wird die Raumlage der Aufstelldrehachse relativ zu einer Position des Unterrahmens verändert. Damit kann die Position des Oberrahmens (und damit des Windfangs) in der Windschutzposition relativ zur fahrzeugfesten Verbaulage des Unterrahmens entsprechend vorgegebener Anforderungen angepasst werden. Beispielsweise kann die Windschutzposition des Oberrahmens so eingestellt werden, dass die Windschutz-Wirkung optimiert und/oder ein optimaler Kompromiss zwischen der Windschutz-Wirkung und einer Beeinträchtigung des rückwärtigen Sichtfeldes für den Fahrer erreicht wird.
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Insbesondere beinhaltet die Veränderung der Raumlage der Aufstelldrehachse eine Bewegungskomponente entlang einer Fahrzeug-Hochachse. Dadurch kann insbesondere der Oberrahmen (und damit der Windfang) höher positioniert werden, als dies bei einer raumfesten Drehachse der Fall ist - damit ist im Regelfall auch ein besserer Windschutz möglich.
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Insbesondere ist die Aufstellposition dazu eingerichtet, die Aufstelldrehachse beim Aufstellen bzgl. einer Fahrzeughochrichtung, zumindest auch, nach oben zu verfahren. In verschiedenen Ausführungen kann die Aufstelldrehachse dabei beim Aufstellen ausschließlich in Fahrzeug-Hochrichtung nach oben oder sowohl in Fahrzeug-Hochrichtung nach oben als auch in Fahrzeug-Längsrichtung nach vorne und/oder nach hinten verfahren werden.
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Gemäß einer Ausführung bleibt hingegen eine Raumrichtung, in welcher sich die Aufstelldrehachse selbst erstreckt, beim Verschwenken zumindest im Wesentlichen unverändert. Insbesondere ist diese Raumrichtung eine Fahrzeug-Querrichtung.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Cabriolet angegeben, das ein Windschott gemäß einer Ausführung der Erfindung aufweist.
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Der Erfindung liegt unter anderem die Überlegung zugrunde, dass durch die Begrenzung des Bauraums für den Unterrahmen nach dem Einsetzen über der Rückbank auch der Bauraum für den Oberrahmen in Fahrzeug-Längsrichtung beschränkt ist, weil der Oberrahmen in der Ablageposition ja zumindest im Wesentlichen in der gleichen Ebene (insbesondere einer ca. horizontalen Ebene) angeordnet ist wie der Unterrahmen.
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Die Erfindung basiert nun unter anderem auf der Idee, das Aufstellen des Oberrahmens nicht nur durch eine Drehung um eine Drehachse, die ebenfalls in oder zumindest nahe dieser Ebene angeordnet ist, zu bewerkstelligen, sondern durch eine geeignete Hubmechanik (verwirklicht in der Aufstelleinrichtung) ein Anheben der Drehachse beim Aufstellen zu ermöglichen.
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Vorzugsweise ist die Aufstelleinrichtung und damit auch die Hubmechanik zumindest im Wesentlichen symmetrisch bezüglich einer Fahrzeugmittenebene ausgebildet, die das Fahrzeug in eine rechte und eine linke Hälfte einteilt. Insbesondere sind dann symmetrisch ausgebildete Teile der Aufstelleinrichtung rechts der Fahrzeugmitte und links der Fahrzeugmitte angeordnet. Die nachfolgend beschriebenen Merkmale verschiedener Ausführungen der Erfindung können daher insbesondere einmal oder zumindest einmal auf jeder Seite der Fahrzeugmitte Teil der Aufstelleinrichtung bzw. des Windschottes sein.
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Gemäß einer Ausführung weist die Aufstelleinrichtung eine Kulissenführung auf, die insbesondere an dem Unterrahmen und an dem Oberrahmen ausgebildet ist. Damit kann über eine verhältnismäßig einfache Gelenkanordnung eine geeignete Hubmechanik in der Aufstelleinrichtung umgesetzt werden. Insbesondere ist eine Kulisse der Kulissenführung an dem Unterrahmen und ein Kulissenstein der Kulissenführung an dem Oberrahmen ausgebildet, oder andersherum.
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Zum Umsetzen einer geeigneten Gelenkanordnung mit einer Kulissenführung weist gemäß einer Ausführung die Aufstelleinrichtung (gegebenenfalls auf jeder Seite der Fahrzeugmittenebene) einen Verbindungslenker auf, der, jeweils drehbar, an dem Oberrahmen und an dem Unterrahmen gelagert ist.
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Gemäß einer Ausführung weist die Aufstelleinrichtung eine Viergelenkanordnung auf. Diese lässt sich ohne eine Kulissenführung umsetzen und kann damit weniger wartungsanfällig sein und/oder weniger Aufwand bei einer Parametrierung einer Umsetzung einer motorisch angetriebenen Ausführung der Aufstelleinrichtung sein.
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Insbesondere weisen bei einer Ausführung mit einer Viergelenkanordnung der Oberrahmen und der Unterrahmen jeweils zwei fest voneinander beabstandete Drehgelenke auf, sowie einen ersten Koppellenker zwischen einem der Drehgelenke des Oberrahmens und einem der Drehgelenke des Unterrahmens, und einen zweiten Koppellenker zwischen dem anderen der Drehgelenke des Oberrahmens und dem anderen der Drehgelenke des Unterrahmens.
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Alternativ kann die Aufstelleinrichtung gemäß einer Ausführung auch eine MehrGelenkanordnung mit mehr als vier Drehgelenken aufweisen. Auch kann vorgesehen sein, dass die Aufstelleinrichtung eine virtuelle Drehachse zum Verschwenken des Oberrahmens definiert. Mit solcherart komplexeren Kinematiken kann bei entsprechenden Anforderungen eine genauere oder andere Positionierung des Oberrahmens in der Windschutzposition erreicht werden.
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Wünschenswert ist, dass der Oberrahmen zuverlässig in seiner Windschutzposition und/oder in seiner Ablageposition verbleibt, nachdem er dorthin verschwenkt wurde. Dazu ist gemäß einer Ausführung die Aufstelleinrichtung dazu eingerichtet, in einer Ablageposition und/oder in einer Windschutzposition zu verrasten. Zum Verrasten ist wenigstens ein Rastelement, insbesondere ein Winkelclip und/oder ein einrastender Kulissenstein und/oder eine einrastendes Gelenk, an wenigstens einem Drehgelenk der Hubmechanik/Aufstelleinrichtung vorgesehen.
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Zusätzlich oder alternativ kann das sichere Verbleiben des Oberrahmens in der gewünschten Position gemäß einer Ausführung auch durch ein Verfahren gegen einen Anschlag erreicht werden. Ein Anschlag kann beispielsweise an einem Drehgelenke und/oder durch eine Kulisse einer Kulissenführung ausgebildet sein.
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Damit nicht bei angehobener Aufstelldrehachse (insbesondere in der Windschutzposition) Fahrtwind zwischen dem Windfang und dem Unterrahmen hindurch zum Fahrzeug-Passagier gelangen kann, ist gemäß einer Ausführung zwischen der Aufstelldrehachse im Bereich des Oberrahmens in der Windschutzposition und einer Haupterstreckungsebene des Unterrahmens zumindest in einem Teilbereich ein Windfang, insbesondere ein Windschutznetz, angeordnet.
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Für eine automatisierte Aufstellung des Oberrahmens weist das Windschott gemäß einer Ausführung einen linear oder rotatorisch wirkenden Antrieb auf, beispielsweise einem Elektromotor. Alternativ oder zusätzlich kann dieser Antrieb gemäß einer Ausführung auch fahrzeugfest angeordnet sein, wobei dann das Windschott eine Schnittstelle zu diesem Antrieb aufweist.
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Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.
- 1 zeigt in einer Schrägansicht die linke Hälfte eines Windschottes nach einer ersten beispielhaften Ausführung der Erfindung mit einer Kulissenführung, wobei der Oberrahmen in der Ablageposition angeordnet ist.
- 2 zeigt eine Seitenansicht der Kulissenführung des Windschottes aus 1 mit dem Oberrahmen in der Ablageposition.
- 3 zeigt in einer Schrägansicht die linke Hälfte des Windschottes aus 1, wobei der Oberrahmen in der Windschutzposition angeordnet ist.
- 4 zeigt eine Seitenansicht der Kulissenführung des Windschottes aus 1 mit dem Oberrahmen in der Windschutzposition.
- 5 zeigt in einer Seitenansicht ein Windschott nach einer zweiten beispielhaften Ausführung der Erfindung mit einer Viergelenkanordnung, wobei der Oberrahmen in der Ablageposition angeordnet ist.
- 6 zeigt in einer Seitenansicht das Windschott aus 5, wobei der Oberrahmen in der Windschutzposition angeordnet ist.
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1 zeigt - bezogen auf eine Fahrzeugmittenebene E die linke Hälfte eines Windschottes 100 nach einer ersten beispielhaften Ausführung der Erfindung.
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Das Windschott 100 weist einen Unterrahmen 101 und einen Oberrahmen 103 auf. Der Unterrahmen 101 und der Oberrahmen 103 sind mittels einer Aufstelleinrichtung 110 miteinander verbunden, die dazu eingerichtet ist, den Oberrahmen 101 um eine Aufstelldrehachse A zwischen einer Ablageposition AP und einer Windschutzposition WP zu verschwenken.
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Am Unterrahmen 101 ist eine Kulisse 102 fest angebracht. Im Ausführungsbeispiel ist diese als gerade Führung ausgeführt, kann zur Optimierung eines Hubweges 120 der Aufstelldrehachse A und/oder der Betätigungskräfte als frei entsprechend den Anforderungen gestaltete Kurvenbahn ausgeführt werden.
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Am Oberrahmen 103 befindet sich im vorderen Teil ein fest angebrachter Gleiter als Kulissenstein 104, der in der Kulisse 102 gleiten kann. Die Kulisse 102 und der Kulissenstein 104 bilden zusammen eine Kulissenführung 111 aus.
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Ferner befindet sich am Oberrahmen 103 ein Drehlager 105, an dem ein Verbindungslenker 106 der Aufstelleinrichtung 110 drehbar gelagert ist. Zwischen dem Drehlager 105 und dem Kulissenstein 104 ist an dem Oberrahmen103 ein Auslenkhebel 113 angeordnet. Dieser ist fest (insbesondere drehfest) mit demjenigen Teil des Oberrahmens 103 verbunden, welcher einen Windfang 114 trägt.
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Am Unterrahmen 101 ist ebenfalls ein Drehlager 107 angeordnet, an dem das andere Längsende des Verbindungslenkers 106 drehbar gelagert ist.
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Somit ergibt sich bei einem Aufstellen des Oberrahmens 103 aus der Ablageposition AP hin zu der Windschutzposition WP ein Bewegungsablauf, der durch die Auslegung der Aufstelleinrichtung 110 eine definierbare Endhöhe des Oberrahmens 103 in der Windschutzposition und bezogen auf eine Hauptebene einer horizontalen Erstreckung des Unterrahmens 101 ermöglicht.
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Im Ausführungsbeispiel ist der Mechanismus so ausgelegt, dass der Oberrahmen 103 in der aufgestellten Position WP höher steht, als wenn eine herkömmliche Drehachse verwendet würde. Dadurch kann ein verbesserter Schutz der Fahrzeuginsassen vor dem Fahrtwind erreicht werden.
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Die Aufstelleinrichtung 110 ist zwischen der Kulisse 102 und dem Kulissenstein 104 so ausgeführt, dass in einer oder beiden Endstellungen (also der Ablageposition AP einerseits und andererseits der Windschutzposition WP) des Oberrahmens eine Verrastung erfolgt, sodass diese Endstellungen fixiert sind. Die Fixierung kann durch Kraftaufwand - beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Antriebs des Windschotts - wieder gelöst werden, wohingegen im normalen Betrieb der Oberrahmen in einer der Positionen AP oder WP zuverlässig festgelegt ist.
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Der durch den Hubweg 120 in der Windschutzposition WP entstehende Spalt zwischen dem Unterrahmen 101 und dem Oberrahmen 103 ist im Ausführungsbeispiel mittels eines zusätzlichen Windschutznetzes 112 geschlossen, welches sich mittels der Aufstellbewegung beim Aufstellen des Oberrahmens 103 entlang des Hubwegs 120 spannt.
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In 2 ist eine Seitenansicht der Kulissenführung 111 des Windschottes100 aus 1 mit dem Oberrahmen 103 in der Ablageposition AP dargestellt.
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In den 3 und 4 ist das Windschott 100 aus 1 mit dem Oberrahmen 103 in der Windschutzposition WP gezeigt. In 3 ist wie in 1 nur die linke Hälfte des Windschottes 100 gezeigt.
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In der Windschutzposition WP ist der Oberrahmen 103 ausgestellt im Verhältnis zum Unterrahmen 101 (sprich aufgestellt in Bezug auf das Fahrzeug). Dazu wurde der Kulissenstein 104 entlang der Kulisse 102 nach hinten - bezogen auf die Fahrzeug-Längsachse verfahren. Zur Verdeutlichung dieser Bewegung ist in den 2 und 4 jeweils ein schräg schraffierter Pfeil eingetragen, der die bevorstehende ( 2) bzw. zurückliegende (Fig .4) Bewegung des Kulissensteins 104 in der Kulisse 102 darstellt.
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Durch die drehfeste Anordnung eines Auslenkhebels 113 an dem Oberrahmen103 ergibt sich über die Hubmechanik mit dem Verbindungslenker 106 und den Drehgelenken 105 und 107, dass die Aufstelldrehachse A entlang des Hubwegs 120 angehoben wird, sprich dass sich ihre Raumposition unter anderem in Fahrzeug-Hochrichtung nach oben verändert.
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Zwischen einer unteren Querstrebe des Oberrahmens 103 (ungefähr auf der Höhe des Drehgelenks 105) und einer vorderen Querstrebe des Unterrahmens 101 wurde mit dem Aufstellen des Oberrahmens 103 ein zusätzliches Windschutznetz 112 aufgespannt.
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In den 5 und 6 ist in einer Seitenansicht ein Windschott 200 nach einer zweiten beispielhaften Ausführung der Erfindung mit einer Viergelenkanordnung 211 als Aufstelleinrichtung 210 dargestellt. Dabei zeigt die 5 nur den vorderen Ausschnitt des Windschottes 200 (Wahl des Ausschnittes analog zu 2), und zwar mit dem Oberrahmen 203 in der Ablageposition AP. 6 zeigt in der gleichen Seitenansicht das gesamte Windschott 200, wobei der Oberrahmen 203 in der Windschutzposition WP angeordnet ist.
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Die Viergelenkanordnung 211 der Aufstelleinrichtung 210 weist im Ausführungsbeispiel an dem Unterrahmen 201 zwei voneinander hauptsächlich in Fahrzeug-Längsrichtung beabstandete Drehlager 221 und 222 auf.
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An dem Drehlager 221 ist ein Koppellenker 223 drehbar gelagert. An dem Drehlager 222 ist ein Koppellenker 224 drehbar gelagert.
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Der Oberrahmen 203 ist fest (insbesondere drehfest) mit einem Verbindungslenker 225 verbunden. An jedem der Längsenden des Verbindungslenkers 225 ist ein Drehlager 226 bzw. 227 angeordnet. An dem Drehlager 226 ist der Koppellenker 223 drehbar gelagert, an dem Drehlager 227 der Koppellenker 224.
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Mit dieser Aufstelleinrichtung 210 kann die gewünschte Bewegung zur Generierung eines Hubwegs 220 für die Aufstelldrehachse A erzeugt werden, beispielsweise indem eine Auslenkung des Koppellenkers 223 um eine zur Aufstelldrehachse A parallele Drehachse des Drehlagers 221, insbesondere manuell und/oder mittels eines nicht dargestellten Antriebs, erfolgt.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ergibt sich die Windschutzposition WP insbesondere dadurch, dass das Drehlager 225 an den Koppellenker 224 anschlägt. Zur zuverlässigen Beibehaltung der Windschutzposition WP kann zusätzlich in dem Drehlager 225 ein Winkelclip als Verrastelement vorgesehen sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100, 200
- Windschott
- 101, 201
- Unterrahmen
- 102
- Kulisse
- 103, 203
- Oberrahmen
- 104
- Kulissenstein
- 105
- Drehlager
- 106
- Verbindunglenker
- 107
- Drehlager
- 110, 210
- Aufstelleinrichtung
- 111
- Kulissenführung
- 112
- zusätzliches Windschutznetz
- 113
- Auslenkhebel
- 114
- Windfang
- 120,220
- Hubweg
- 211
- Viergelenkanordnung
- 221,222
- Drehlager
- 223,224
- Koppellenker
- 225
- Verbindungslenker
- 226,227
- Drehlager
- A
- Aufstelldrehachse
- AP
- Ablageposition
- WP
- Windschutzposition
- X
- Fahrzeuglängsrichtung
- Y
- Fahrzeugquerrichtung
- Z
- Fahrzeughochrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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