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Die
Erfindung bezieht sich auf ein hrzeugdach für ein Cabriolet-Fahrzeug nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein
derartiges Fahrzeugdach, welches ein Faltverdeck mit einem Verdeckbezugstoff
und einem Verdeckgestänge
umfasst, ist aus der Druckschrift
DE 197 13 710 A1 bekannt. Das Verdeckgestänge besteht
aus einer Mehrzahl von Gestängespriegeln, welche
sich in geschlossener Dachposition in Längs- und Querrichtung erstrecken
und kinematisch beweglich aneinander bzw. an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt
sind. Mit Hilfe eines hydraulischen Stellgliedes ist das Fahrzeugdach
zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließposition und
einer Ablageposition zu verstellen, in welcher das Faltverdeck in
einem heckseitigen Verdeckkasten abgelegt ist. Der Verdeckkasten
ist von einem schwenkbar gelagerten Verdeckkastendeckel abgedeckt,
welcher zum Überführen des
Faltverdecks in den Verdeckkasten bzw. zum Herausheben aus dem Verdeckkasten
in eine geöffnete
Position aufgestellt wird.
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In
Ablagestellung des Faltverdecks nimmt das Fahrzeug seine Cabrioletposition
ein. Darüber hinaus
sind keine weiteren Öffnungsstellungen
des Fahrzeugdaches vorgesehen.
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Die
Druckschrift
DE 100
32 378 A1 offenbart ein Hardtop-Fahrzeugdach mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung
hintereinander angeordneten starren Dachteilen, die zwischen Schließ- und Ablageposition
verstellbar sind. Als alternative Bauform wird in dieser Druckschrift
in ganz allgemeiner Weise erwähnt,
dass das Fahrzeugdach mit einem flexiblen Element ausgestattet sein
kann; die technische Realisierung einer derartigen Kombination von
Softtop und Hardtop wird in der Druckschrift aber nicht genannt.
Als konkrete Ausführung
wird lediglich das Hardtop-Fahrzeugdach
beschrieben, dessen hinteres Dachteil über ein Drehgelenk schwenkbar
an die Fahrzeugkarosserie angebunden und zwischen seiner angehobenen,
sich über
die Karosserielinie erhebenden Schließposition und seiner abgesenkten
Ablageposition zu verschwenken ist. Diese Art und Weise der Ablagebewegung
beschränkt
den Ablageraum für
das davor liegende Dachteil und setzt zudem eine bestimmte Ablagebewegung
des vorderen Dachteiles in Form einer Schwenkbewegung voraus. Die konstruktiven
Gestaltungsmöglichkeiten
sind hierdurch eingeschränkt.
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Die
DE 101 33 957 A1 als
nachveröffentlichtes älteres Recht
nur in Bezug auf die Neuheit relevante Druckschrift zeigt ein Fahrzeugdach,
das als mehrteiliges Hardtop ausgeführt ist, wobei das vordere
und das hintere Dachteil gekoppelt und über eine gemeinsame Stellkinematik
verstellbar an die Fahrzeugkarosserie angebunden sind. Des Weiteren ist
ein starres Heckteil vorgesehen, das unabhängig von den davor liegenden
Hardtop-Dachteilen schwenkbar gelagert ist und nur zur Überführung der Hardtop-Dachteile aus der
Schließposition
angehoben wird. In Ablageposition sind das vordere und das hintere
Dachteil als übereinander
gestapeltes Dachteilpaket horizontal im Verdeckkasten abgelegt.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, für ein Fahrzeugdach mit einem
verstellbaren Faltverdeck eine Targaposition zu schaffen.
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Dieses
Problem wird erfindungsgemäß mit den
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Unteransprüche
geben zweckmäßige Weiterbildungen
an.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugdach
weist ein hinteres, in sich starres Dachteil auf, in das vorteilhaft
eine Heckscheibe integriert ist und das sowohl bei geschlossenem
als auch bei geöffnetem Faltverdeck
in Schließposition
steht. Das hintere Dachteil erhebt sich über die Gürtellinie der Fahrzeugkarosserie
und liegt bei geschlossenem Fahrzeugdach in der Dachlinie. Auf diese
Weise wird bei geöffnetem
Dach eine Targaposition geschaffen, bei der das verstellbare Faltverdeck
in Öffnungsposition im
Verdeckkasten abgelegt ist, wohingegen das hintere Dachteil seine
Position beibehält,
die es auch in der Schließposition
des Faltverdeckes einnimmt.
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Im
Unterschied zu Ausführungen
aus dem Stand der Technik, bei denen zur Verwirklichung einer Targastellung
ein oberes, starres Dachteil entweder manuell entfernt oder in eine
abgesenkte Position unterhalb eines hinteren, starren Dachteiles
verstellt wird, kann nunmehr mit Hilfe des Faltverdeckes ein in Fahrzeuglängsrichtung
vergleichsweise langgestreckter Bereich geöffnet werden, wobei zugleich eine
Targaposition mit dem aufragenden, hinterem Dachteil realisiert
werden kann. Auf diese Weise wird eine Öffnungsstellung des Fahrzeugdaches
realisiert, in welcher die Vorteile einer Cabrioletposition – seitlich
sowie in Fahrzeuglängsrichtung
weit geöffneter
Fahrzeuginnenraum – mit
den Vorteilen einer Targastellung – besserer Windschutz, höhere Überschlagsicherheit – kombiniert
werden. In das hintere Dachteil kann gegebenenfalls ein Überrollbügel integriert
sein, der oberhalb der Heckscheibe verläuft. Weitere Überschlagsicherungen
können
dann entfallen.
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Das
hintere Dachteil ist zweckmäßig verstellbar
an der Fahrzeugkarosserie angelenkt und kann zum Überführen des
Faltverdecks zwischen dessen Schließposition und dessen Ablageposition
aufgestellt werden, um Raum für
die Überführungsbewegung
des Faltverdecks zu schaffen und Kollisionen mit diesem zu vermeiden.
Zweckmäßig überdeckt das
hintere Dachteil in seiner Schließposition einen Verdeckkasten
zur Aufnahme des Faltverdeckes, der bei aufgestelltem hinterem Dachteil
frei zugänglich ist,
so dass das Faltverdeck abgelegt bzw. aus dem Verdeckkasten herausgehoben
werden kann.
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Das
Faltverdeck ist vorteilhaft zumindest zweiteilig mit einem in Schließposition
vorderen Faltverdeckteil und einem hinteren Faltverdeckteil aufgebaut,
wobei jedes der Faltverdeckteile Längsspriegel aufweist und die
Längsspriegel
des vorderen Faltverdeckteils schwenkbeweglich mit den Längsspriegeln des
hinteren Faltverdeckteils gekoppelt sind. Diese Ausführung ermöglicht einen
in Fahrzeuglängsrichtung
lang gestreckten Bereich, der von dem Faltverdeck in Schließposition überdeckt
wird. In Ablageposition werden die Längsspriegel zusammengeklappt und
können
beispielsweise in Querrichtung abgelegt werden.
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Das
Faltverdeck ist vorteilhaft über
eine geeignete Verstellkinematik an die Fahrzeugkarosserie angebunden,
wobei sowohl eine Mehrgelenkkinematik als auch ein einfaches Drehgelenk
in Betracht kommt. Im Falle einer Mehrgelenkkinematik umfasst diese
zweckmäßig zwei
schwenkbar aneinander gekoppelte Lenker, die in Ablageposition des
Faltverdecks quer zur Fahrzeuglängsachse
abgelegt werden. Der untere der beiden Lenker ist schwenkbar an die
Fahrzeugkarosserie, der obere Lenker dagegen schwenkbar an das Faltverdeck
angebunden. Bei der Überführung zwischen Schließ- und Ablageposition werden
beide Lenker quer zur Fahrzeuglängsachse abgelegt,
wodurch ein sehr kompaktes Ablagemaß realisiert werden kann. Die
Anbindung des oberen Lenkers an das Faltverdeck beschreibt während der Ablagebewegung
zweckmäßig lediglich
eine vertikale Absenkbewegung, gegebenenfalls kombiniert mit einer
Verschiebebewegung in Fahrzeuglängsrichtung,
jedoch ohne Querkomponente. Dies wird insbesondere dadurch erreicht,
dass die beiden Lenker die gleiche Länge aufweisen, so dass die
Lenker nach Art einer Scherenkinematik zusammengefaltet werden und
eine Querbewegung des Anbindungspunktes des oberen Lenkers an das
Faltverdeck vermieden wird.
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Die
Verstellkinematik, über
die das Faltverdeck an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist, ist zweckmäßig am Boden
des Verdeckkastens gehalten. Hierdurch wird eine kompakte Ausführung unterstützt.
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Das
Faltverdeck mit dem Verdeckgestänge und
dem Verdeckbezugstoff kann in Ablageposition vertikal oder zumindest
annähernd
vertikal im Verdeckkasten abgelegt sein, so dass in Fahrzeuglängsrichtung
nur ein minimaler Ablageraum beansprucht wird. Alternativ hierzu
ist aber auch eine horizontale oder eine schräge Ablage möglich.
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Weitere
Vorteile und zweckmäßige Ausführungen
sind den weiteren Ansprüchen,
der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht auf ein Cabriolet-Fahrzeug mit einem verstellbaren
Fahrzeugdach, dargestellt in Schließposition, wobei das Fahrzeugdach
ein Faltverdeck sowie ein hinteres starres Dachteil umfasst,
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2 das
Fahrzeugdach in einer vergrößerten Darstellung
in Schließposition,
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3 das
Faltverdeck des Fahrzeugdaches in einer ersten Zwischenposition
bei der Überführung von
Schließ-
in Ablageposition, mit teilweise aufgestelltem hinteren Dachteil,
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4 das
Faltverdeck in einer weiter fortgeschrittenen Zwischenposition mit
maximal aufgestelltem hinteren Dachteil,
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5 das
Faltverdeck in einer vertikalen Ablageposition, wobei das hintere
Dachteil sich seiner Schließposition
wieder angenähert
hat,
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6 das
Fahrzeugdach in Targastellung mit vertikal abgelegtem Faltverdeck
und geschlossenem hinteren Dachteil,
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7 eine
Schnittdarstellung in Fahrzeuglängsrichtung
durch das Fahrzeugdach in Längsrichtung
bei geschlossenem Faltverdeck im Übergang von hinterem Dachteil
zum Faltverdeck,
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8 eine
Ansicht in Fahrzeuglängsrichtung auf
einen Überrollbügel und
eine Verriegelungseinrichtung für
das hintere Dachteil,
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9 ein
verstellbares Fahrzeugdach mit einer modifizierten Ausführung, dargestellt
in einer Zwischenposition bei der Überführung von Schließ- in Ablagestellung,
wobei das hintere Dachteil mit seiner Vorderkante angehoben ist,
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10 das
Faltverdeck in Ablagestellung, mit angehobenem hinteren Dachteil,
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11 das
hintere Dachteil mit angehobener Hinterkante zum Beladen des Kofferraumes,
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12 das
Fahrzeugdach in Targastellung mit dem Faltverdeck in Ablagestellung
und dem hinteren Dachteil in seiner Ausgangsposition,
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13 eine
das Faltverdeck an die Fahrzeugkarosserie ankoppelnde Mehrgelenkkinematik, umfassend
zwei in Querrichtung einklappbare Lenker.
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In
den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Das
in 1 dargestellte Cabriolet-Fahrzeug weist ein verstellbares
Fahrzeugdach auf, das in 1 in einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden
Schließposition
dargestellt ist und das in eine Öffnungs-
bzw. Ablageposition überführbar ist, in
welcher der Fahrzeuginnenraum offen ist. Das Fahrzeugdach 1 umfasst
ein Faltverdeck 2 mit einem vorderen Faltverdeckteil 3 und
einem hinteren Faltverdeckteil 4 sowie ein sich nach hinten
an das Faltverdeck anschließendes
hinteres, in sich starres Dachteil 5. Das Faltverdeck 2 umfasst
ein Verdeckgestänge 11 mit
einer Mehrzahl von Längs-
und Querspriegeln sowie einen vom Verdeckgestänge 11 getragenen
Verdeckbezugstoff 12, der sich in der Schließposition
sowohl über
vorderes Faltverdeckteil 3 als auch über hinteres Faltverdeckteil 4 erstreckt. Die
Spriegel des Verdeckgestänges 11 sind
teilweise dem vorderen und teilweise dem hinteren Faltverdeckteil 3 bzw. 4 zugeordnet.
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In
das hintere Dachteil 5 ist eine Heckscheibe 6 integriert.
Das hintere Dachteil 5 bildet zugleich einen Kofferraumdeckel,
welcher sich bis zum Heck des Fahrzeuges erstreckt. Das Dachteil 5 ist über eine
Kinematik 9 schwenkbeweglich an die Fahrzeugkarosserie
gekoppelt und überdeckt
in seiner Schließposition
sowohl einen Verdeckkasten 7 zur Aufnahme des Faltverdecks 2 in
Ablageposition als auch einen sich an den Verdeckkasten 7 nach
hinten anschließenden
Kofferraum 8, so dass das hintere Dachteil 5 sowohl
einen Verdeckkastendeckel für den
Verdeckkasten 7 als auch einen Kofferraumdeckel für den Kofferraum 8 bildet.
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In
den oberen vorderen Abschnitt des hinteren Dachteiles 5 ist
benachbart zum Faltverdeck 2 und im Bereich der Vorderkante
der Heckscheibe 6 in Querrichtung verlaufend ein Überrollbügel 10 angeordnet. Über die
Kinematik 9 kann das hintere Dachteil 5 mit seiner
Heckkante angehoben werden, wobei ein Anheben sowohl für die Überführung des
Faltverdecks zwischen Schließ-
und Ablageposition als auch für
das Beladen des Kofferraumes 8 – unabhängig von der aktuellen Stellung
des Faltverdecks – durchgeführt werden
kann.
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Wie
der vergrößerten Darstellung
nach 2 zu entnehmen, ist dem vorderen Faltverdeckteil 3 als
Teil des Verdeckgestänges
ein Längsspriegel 13 zugeordnet,
dem hinteren Faltverdeckteil 4 dagegen ein Längsspriegel 14.
Beide Längsspriegel 13, 14 erstrecken
sich in geschlossener Verdeckposition in Fahrzeuglängsrichtung.
Die Längsspriegel 13 und 14 sind über eine
Relativkinematik 15 aneinander gekoppelt, die im Ausführungsbeispiel
als Viergelenkkinematik ausgeführt
ist. Das hintere Faltverdeckteil 4 ist über eine nur schematisch und
in verkleinertem Maßstab
dargestellte Verstellkinematik 16 mit der Fahrzeugkarosserie
gekoppelt, wobei die Verstellkinematik 16 am Boden des
Verdeckkastens 7 angeordnet ist.
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In 3 ist
das Faltverdeck 2 kurz nach dem Lösen aus der Schließposition
in einer Zwischenstellung bei der Überführung in Ablageposition dargestellt.
Das vordere Faltverdeckteil 3 wird durch Betätigung der
Relativkinematik 15 in eine gegenüber dem hinteren Faltverdeckteil 4 angehobene
Position verschwenkt. Zugleich wird das gesamte Faltverdeck 2 nach
hinten in Richtung Ablageposition verstellt. Das hintere Dachteil 5 mit
der Heckscheibe 6 wird mit seiner Heckkante angehoben und
zugleich translatorisch in Richtung Fahrzeugheck verschwenkt; diese Aufstellbewegung
wird zweckmäßig mit
Hilfe einer als Viergelenkkinematik ausgeführten Stellkinematik durchgeführt.
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In 4 befindet
sich das Faltverdeck 2 in einer weiter fortgeschrittenen
Zwischenposition bei der Überführungsbewegung
in Ablagestellung. Das vordere Faltverdeckteil 3 liegt
nun vollständig
in einer Position oberhalb des hinteren Faltverdeckteiles 4. Das
hintere Dachteil 5 befindet sich in seiner maximalen Öffnungsposition
mit maximal aufgestellter hinterer Heckkante.
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In 5 hat
das Faltverdeck 2 seine Ablageposition erreicht, in welcher
das Faltverdeck vertikal im Verdeckkasten abgelegt ist. Die vertikale
Ablagesituation zeichnet sich durch einen geringen Raumbedarf in
Fahrzeuglängsrichtung
aus. Das hintere Dachteil 5 ist in einer Zwischenstellung
zwischen seiner Schließposition
und seiner maximalen Öffnungsposition
dargestellt.
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In 6 hat
das hintere Dachteil 5 wieder seine Schließposition
erreicht, in welcher der Verdeckkasten mit dem nun darin befindlichen
Faltverdeck 2 überdeckt
ist. Das Cabriolet-Fahrzeug
nimmt in dieser Stellung eine Targaposition ein.
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Wie
der Darstellung nach 7 zu entnehmen, ist zwischen
dem hinteren Faltverdeckteil 4 des Faltverdecks 2 und
dem hinteren, starren Dachteil 5 in Schließposition
des Faltverdecks eine Dichtungsanordnung 17 platziert,
welche für
eine wind- und wasserdichte Verbindung zwischen Faltverdeck und
hinterem Dachteil sorgt.
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8 ist
zu entnehmen, dass im seitlichen Bereich des Überrollbügels 10 auf dessen
Unterseite ein Klemmbügel 18 befestigt
ist, welcher von einem karosseriefesten Klemmhaken 19 in
Schließposition des
hinteren Dachteiles übergriffen
und arretiert wird. Der Klemmbügel 18 weist,
wie der separaten Darstellung in 8 zu entnehmen,
U-Form auf.
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In
den 9 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel
für ein
Fahrzeugdach mit einem zweiteiligen Faltverdeck 2 und einem
hinteren, starren Dachteil 5 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist die Verstellkinematik 16, über die das Faltverdeck 2 karosseriefest
angebunden ist, als einfaches Drehgelenk ausgeführt. Auch die Relativkinematik 15 zwischen
vorderem Faltverdeckteil 3 und hinterem Faltverdeckteil 4 ist
als einfaches Drehgelenk ausgeführt,
welches eine Relativposition des vorderen Faltverdeckteiles 3 in
Ablagestellung des Daches gegenüber
dem hinteren Faltverdeckteil 4 mit einander zugewandten
Außenseiten
ermöglicht.
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Die
Kinematik 9, über
die das hintere, starre Dachteil 5 angehoben werden kann,
ermöglicht
sowohl ein Anheben der Vorderkante des hinteren Dachteiles – dies ist
in den 9 und 10 dargestellt und ist dem Überführungsvorgang
des Faltverdeckes 2 zwischen Schließ- und Ablageposition zugeordnet – als auch
ein Anheben der Heckkante des hinteren Dachteiles 5 – dies ist
in 11 dargestellt und wird zum Beladen des Kofferraumes 8 durchgeführt, unabhängig von
der aktuellen Position des Falt verdeckes 2. In 12 ist
das Dach in Targastellung gezeigt, in der sich das Faltverdeck 2 in
seiner Ablageposition und das hintere Dachteil 5 in seiner Schließposition
befindet. Das Faltverdeck 2 nimmt in Ablageposition eine
näherungsweise
horizontale Stellung im Verdeckkasten bzw. im Kofferraum 8 ein.
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In 13 ist
die Verstellkinematik 16 im Detail dargestellt, über die
das Faltverdeck 2, insbesondere ein Querspriegel 20 des
Faltverdecks beweglich an die Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist und
das Faltverdeck zwischen Schließ-
und Ablageposition zu verstellen ist. Die Verstellkinematik 16 umfasst
einen unteren Lenker 21 sowie einen oberen Lenker 22,
wobei der untere Lenker 21 über ein Drehgelenk 23 drehbar
an die Fahrzeugkarosserie angebunden ist und eine Querbewegung des
Lenkers 21 in Querrichtung y erlaubt. Der obere Lenker 22 ist über ein weiteres
Drehgelenk 24 schwenkbar mit dem unteren Lenker 21 gekoppelt.
Auf seiner dem unteren Lenker 21 gegenüberliegenden Stirnseite ist
der obere Lenker 22 über
ein weiteres Drehgelenk 25 mit einem Bügel 26 schwenkbar
verbunden, welcher fest mit dem Querspriegel 20 verbunden
ist. Alle drei Gelenke 23, 24 und 25 der
Verstellkinematik 16 erlauben Drehbewegungen um jeweils
eine Drehachse parallel zur Fahrzeuglängsachse.
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Zur Überführung des
Faltverdecks 2 von Schließposition (angehobene Stellung)
in Ablageposition (abgesenkte Stellung) wird die Verstellkinematik 16 von
einem geeigneten Stellglied, beispielsweise einem Hydraulikzylinder,
beaufschlagt und aus der aufrechten Position, in welcher die beiden
Lenker 21 und 22 in einer gemeinsamen Linie stehen,
gemäß der kreisförmigen Bahnkurve 27 in
die quer liegende Ablageposition verstellt, in welcher beide Lenker 21 und 22 quer
zur Fahrzeuglängsrichtung
abgelegt sind und unmittelbar aufeinander liegen, wobei das verbindende
Drehgelenk 24 zwischen den beiden Lenkern quer nach innen
abgelegt ist. Die beiden Lenker 21 und 22 weisen
die gleiche Länge auf, was zur Folge hat,
dass das Faltverdeck 2 lediglich eine Absenkbewegung in
z-Richtung ausführt,
jedoch keine Querbewegung in y-Richtung. Aufgrund der Ablage in
Querrichtung der beiden Lenker 21 und 22 kann ein
in Fahrzeuglängsrichtung
minimales Ablagevolumen der Verstellkinematik 16 realisiert
werden.
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In
Schließposition
(angehobene Stellung) kann es zweckmäßig sein, die Lenker 21 und 22 gemäß der mit
gestrichelter Linie eingetragenen Position eine Übertotpunktlage einnehmen zu
lassen, welche ein versehentliches, unbeabsichtigtes Zusammenklappen
der Verstellkinematik 16 verhindert.
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Aus
Symmetriegründen
befindet sich an beiden Dachseiten jeweils eine Verstellkinematik 16, welche
das Fahrzeugdach abstützt
und dieses zwischen Schließ-
und Ablagepositon verstellt.
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Die
Anwendung der Verstellkinematik 16 ist nicht auf Faltdächer mit
einem Verdeckbezugstoff beschränkt,
sondern kann auch bei Hardtops mit starren Dachteilen eingesetzt
werden. In diesem Fall handelt es sich bei dem mit Bezugszeichen 20 gekennzeichneten
Bauteil um ein derartiges starres Dachteil eines Hardtops.