DE10331848A1

DE10331848A1 - Kraftfahrzeugkarosserie mit Faltdach

Info

Publication number: DE10331848A1
Application number: DE10331848A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Kröhle
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2003-07-14
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2005-02-24
Anticipated expiration: 2023-07-15
Also published as: US20050035624A1; DE10331848B4

Abstract

Bei einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem unteren Karosserieteil (1, 2, 3, 4, 5) und einem faltbaren Dach (10, 11), die eine Fahrgastzelle (12) umgeben, umfasst das Dach ein Rückfensterteil (11) und ein Dachteil (10). In einem aufgefalteten Zustand überbrückt das Dachteil (10) einen Zwischenraum zwischen dem Rückfensterteil (11) und einem am unteren Karosserieteil festen Windschutzscheibenteil (9). In einem zusammengefalteten Zustand des Dachs ist das Rückfensterteil (11) über das Dachteil (10) gelegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie mit einem zusammenfaltbaren Dach.

Eine solche Karosserie mit einem im Wesentlichen aus zwei großflächigen steifen Teilen aufgebauten faltbaren Dach ist z.B. aus US-A-5 033 789 bekannt. Bei dieser Konstruktion umfasst das Dach ein Rückfensterteil und ein daran angelenktes Dachteil, welches in aufgefaltetem Zustand an ein karosseriefestes Windschutzscheibenfensterteil anschließt. Im unteren Karosserieteil hinter der Fahrgastzelle ist ein hochklappbares Paneel angeordnet, unter dem ein Aufnahmeraum für das zusammengefaltete Dach vorgesehen ist. Das Paneel wird nur zum Auf- oder Zufalten des Dachs hochgeklappt, ansonsten ist es geschlossen und bildet einen Teil der Fahrzeugaußenhaut. Der Platz, den das zusammengefaltete Dach unterhalb des Paneels benötigt, geht von einem Kofferraumvolumen der Fahrzeugkarosserie verloren. Außerdem belegt das Paneel Außenhautfläche, die anderenfalls für eine Heckklappe des Fahrzeugs zur Verfügung steht. Es kann daher nur eine kleine Heckklappe vorgesehen werden, und dementsprechend ist der darunter liegende Kofferraum klein oder schlecht zugänglich.

Eine ähnliche Konstruktion ist in DE 44 45 570 C1 beschrieben. Hier sind die Heckklappe und das Paneel zu einem Teil verschmolzen, d.h. es ist die Heckklappe, die um eine Schwenkachse in ihrem rückwärtigen Bereich aufschwenkt, um die zusammengefalteten Teile des Dachs in dem darunter liegenden Stauraum aufzunehmen. Durch die heckseitige Platzierung der Schwenkachse ist die Nutzung des Stauraums zur Frachtbeförderung auch in aufgefaltetem Zustand des Dachs erheblich erschwert.

Ein von den beiden vorgenannten abweichendes Konstruktionsprinzip ist in EP 0 884 208 A1 behandelt. Diese letzte Schrift offenbart eine Faltdachstruktur mit Rückfensterteil und Dachteil, bei der das Rückfensterteil nicht um eine Achse an seiner Basis nach hinten in Richtung eines heckseitigen Laderaums des Fahrzeugs geklappt wird, sondern nach vorn, in die Fahrgastzelle hinein. Das Dachteil wird beim Zusammenfalten schräg nach hinten und unten im Wesentlichen parallel versetzt und kommt in zusammengefaltetem Zustand bündig in Verlängerung des Heckklappenbereichs der Karosserie zu liegen. Um das Dachteil so weit absenken zu können, muss das Rückfensterteil, das an seiner Basis an das Karosserieunterteil angelenkt ist, steil nach unten geschwenkt werden. Der von dem eingefalteten Dachteil überdeckte Bereich der Fahrgastzelle steht deshalb für andere Nutzungen nicht mehr zur Verfügung. Insbesondere ist es nicht möglich, Fondsitze in dem Fahrzeug dauerhaft unterzubringen. Wenn welche vorhanden wären, müssten diese ausgebaut werden, bevor das Dach zusammengefaltet werden kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Kraftfahrzeugkarosserie mit zusammenfaltbarem Dach zu schaffen, die einen einfachen Aufbau hat und im zusammengefalteten Zustand den im Fahrzeug zur Verfügung stehenden Stauraum nur wenig beeinträchtigt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kraftfahrzeugkarosserie mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Indem im zusammengefalteten Zustand des Dachs das Dachteil unter dem Rückfensterteil zu liegen kommt, erübrigt sich die Notwendigkeit einer starken, steilen Absenkung des Rückfensterteils, um Platz für das Dachteil zu schaffen.

Vielmehr sind vorzugsweise das Rückfensterteil und das Dachteil im zusammengefalteten Zustand beide im Wesentlichen horizontal gerichtet.

Wenn sie in diesem Zustand einen hinteren Bereich der Fahrgastzelle überdecken, so kann dieser weiterhin als Stauraum genutzt werden.

Das Einziehen des Dachteils unter das Rückfensterteil ist besonders dann vereinfacht, wenn das Rückfensterteil breiter als das Dachteil ist.

Eine besonders einfache Karosseriekonstruktion ergibt sich, wenn das Dachteil im zusammengefalteten Zustand freiliegt, also auch in diesem Zustand Teil der Karosserieaußenhaut bleibt.

Um einen Stauraum unterhalb des zusammengefalteten Rückfensterteils und Dachteils groß zu machen, ohne den Luftwiderstand des Fahrzeugs unnötig zu beeinträchtigen, ist bevorzugt, dass das Dachteil und das Rückfensterteil im zusammengefalteten Zustand in Höhe der Oberkante des unteren Karosserieteils zu liegen kommen.

In der Fahrgastzelle eventuell enthaltene Fondsitze können beim Zusammenfalten des Dachs montiert bleiben, sie werden im zusammengefalteten Zustand von dem Rückfensterteil und dem Dachteil überdeckt. Der zur Ver fügung stehende Stauraum ist in diesem Fall das Volumen zwischen den Sitzflächen der Fondsitze und dem jeweils zuunterst liegenden von Rückfensterteil und Dachteil.

Das Dachteil ist vorzugsweise durch zwei Paar – je ein Paar auf jeder Seite des Fahrzeugs – von schwenkbaren Trägern gehalten. Diese Träger bilden zusammen mit den Regionen des Dachteils und des Karosserieunterteils, an denen sie angreifen, ein Viergelenk, das die Bewegungsbahn des Dachteils zwischen aufgefaltetem und zusammengefaltetem Zustand des Dachs auf einfache Weise vorgibt. Diese Trägerpaare sind im aufgefalteten Zustand des Dachs vorzugsweise jeweils am Ort einer B-Säule angeordnet und entsprechen auch in ihrer Funktion einer solchen.

Um den Dachbereich der Karosserie zu versteifen, insbesondere um die Formbeständigkeit der Fahrgastzelle beim Überrollen im Falle eines Unfalls zu verbessern, sind an entgegengesetzten Flanken der Karosserie angeordnete Träger jeweils paarweise durch Querbügel verbunden. Diese Querbügel sind vorzugsweise einteilig mit den Trägern ausgebildet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Kraftfahrzeugkarosserie gemäß der Erfindung, mit aufgefaltetem Dach;
2 dieselbe Karosserie mit teilweise zusammengefaltetem Dach;
3 die Karosserie mit vollständig zusammengefaltetem Dach;
4 einen vertikalen Teilschnitt durch die Karosserie quer zur Fahrtrichtung bei zusammengefaltetem Dach; und
5 die Karosserie in der Stellung der 1, allerdings mit weggelassenem Dachteil.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkarosserie mit faltbarem Dach in Hardtop-Bauweise. Der untere Karosserieteil mit Motorhaube 1, vorderen und hinteren Kotflügen 2, 3, Tür 4 und Laderaumklappe 5 ist an sich herkömmlich und braucht nicht im Detail erläutert zu werden. Der obere Teil der Karosserie setzt sich zusammen aus Windschutzscheibenteil 6, mit einer zwischen A-Säulen 7 und einer Querstrebe 8 eingefassten Windschutzscheibe 9, einem steifen Dachteil 10 und einem Rückfensterteil 11, die sich über die Fahrgastzelle 12 spannen. Das aus einem Blech geformte Dachteil 10 ist mit seiner vorderen Kante an der Querstrebe 8 und mit seiner hinteren Kante am oberen Rand des Rückfensterteils 11 lösbar verrastet oder verstiftet. Außer durch Verbindung mit diesem angrenzenden Karosserieteil ist das Dachteil 10 an jeder Flanke der Karosserie durch ein Paar von Trägern 13 unterstützt, die mit dem Dachteil 10 gelenkig verbunden sind und durch einen im hinteren Kotflügel 3 verborgenen Antriebsmechanismus schwenkbar sind.
Das Rückfensterteil 11 ist um eine Achse schwenkbar, die an seiner Basis, geringfügig unter dem Niveau der Laderaumklappe 5, liegt.
Um das Dach zusammenzufalten, wird zunächst das Rückfensterteil 11 geringfügig in Richtung des Pfeils P1 aufwärts geklappt, um die Verbindung zwischen der Oberkante des Rückfensterteils 11 und dem hinteren Rand des Dachteils 10 zu lösen.
Das Dachteil 10 kann nun durch Schwenken der Träger 13 nach hinten weggeklappt werden. Die Länge der Träger 13 und die Lage ihrer Gelenkachsen, einerseits am Kotflügel 3, andererseits am Dachteil 10, ist so gewählt, dass das Dachteil 10 durch das Rückwärtsschwenken der Träger 13 zunächst in eine geringfügig nach hinten abschüssige Stellung gerät, wie in 2 gezeigt, so dass der hintere Rand des Dachteils 10 unter das Rückfensterteil 11 eintauchen kann. Wenn die schwenkbaren Träger 13 das Ende ihrer Bewegungsfreiheit erreicht haben, befindet sich das Dachteil 10 in einer in etwa horizontalen Orientierung geringfügig unterhalb der Oberkante 18 der Tür 4 bzw. des hinteren Kotflügels 3. Da die sich gegenüberliegenden seitlichen Fenster der Karosserie sich nach oben hin einander annähern, ist die Breite des Dachteils 10 geringfügig kleiner als der Abstand zwischen den Oberkanten der hinteren Kotflügel. Daher bereitet es keine Schwierigkeiten, das Dachteil 10 in dieser Orientierung geringfügig unter das Niveau der Oberkante 18 zu versenken. So überdeckt es, sofern diese vorhanden ist, eine hintere Sitzbank (nicht dargestellt) in der Fahrgastzelle 12. Zwischen einem Sitzpolster der Rückbank und dem Dachteil 10 bleibt dabei Stauraum bestehen, der für kleines Gepäck genutzt werden kann. Um in dem Stauraum mehr Gepäck unterbringen zu können, kann die hintere Sitzbank demontierbar ausgelegt sein, so dass sie vor dem Zusammenfalten des Dachs ausgebaut werden kann. Vorbedingung für das Zusammenfalten ist ein solcher Ausbau jedoch nicht.
Wenn das Dachteil 10 seine eingeklappte Stellung erreicht hat, wird auch das Rückfensterteil 11 in Richtung des Pfeils P2 abwärts geklappt, bis es schließlich – von aus aerodynamischen Gründen vorhandenen Wölbungen abgesehen – bündig mit der Laderaumklappe 5 und der Oberkante 18 der hinteren Kotflügel 3 in der in 3 gezeigten Stellung zu liegen kommt.
Damit im zusammengeklappten Zustand des Daches das Dachteil 10 vollständig vom Rückfensterteil 11 überdeckt werden kann, muss letzteres das längere von beiden sein. Seine Länge ist so gewählt, dass es im zusammengefalteten der 3 den hinteren Teil der Fahrgastzelle 12 im Wesentlichen vollständig, ohne jedoch eine Verstellbarkeit der vorderen Sitze 14 in Vorwärts-/Rückwärts-Richtung zu beeinträchtigen, abschließt. Ein Stück des Dachteils 10 ist in dieser Stellung durch das flachliegende Rückfenster 15 hindurch sichtbar.
Da das Dachteil 10 im zusammengefalteten Zustand nicht über die Schwenkachse des Rückfensterteils hinaus nach hinten vordringt, bleibt der Gepäckladeraum unterhalb der Laderaumklappe 5 von dem Zusammenfalten des Dachs völlig unbeeinträchtigt.
Da die beweglichen Teile 10, 11 im zusammengefalteten Zustand nicht unter einer eigenen Klappe verborgen werden, sondern das Rückfensterteil 11 frei sichtbar bleibt, resultiert eine einfache, preiswert realisierbare Struktur des faltbaren Daches.
4 zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch die Karosserie bei zusammengefaltetem Dach. Man erkennt das Rückfensterteil 11 mit dem Rückfenster 15, das in etwa bündig mit den Oberkanten 18 der Kotflügel 3 liegt, und darunter das Dachteil 10. Da das Dachteil 10 etwas schmaler ist als das Rückfensterteil 11, fügt es sich mit minimalem Platzbedarf zwischen die seitlichen Flanken 16 des Rückfensterteils 11 ein, die im aufgefalteten Zustand des Dachs, wie in 1 gezeigt, die Funktion von C-Säulen übernehmen. Zu seiner oberen Kante hin, wo sich das Rückfensterteil 11 bis auf die Breite des Dachteils 10 verjüngt, werden die heruntergezogenen Flanken 16 immer schmaler, so dass auch dort keine Platzprobleme auftauchen und das Dachteil 10 praktisch parallel zum Rückfenster 15 platziert sein kann.
Zur Veranschaulichung der tragenden Strukturen zeigt 5 noch einmal die Karosserie in der Konfiguration der 1, allerdings ohne das Dachteil 10. Man erkennt hier, dass die Träger 13 an gegenüberliegenden Flanken der Karosserie jeweils paarweise durch gerade Querbügel 17 einteilig verbunden sind, die sich quer unter dem Dachteil 10 her erstrecken und an die dieses angelenkt ist. Diese einteilige Verbindung der Träger 13 untereinander bewirkt eine erhebliche Versteifung der Dachkonstruktion, die bei einem Unfall die Wirkung eines Überrollbügels entfaltet.

1: Motorhaube
2: Vorderer Kotflügel
3: Hinterer Kotflügel
4: Tür
5: Laderaumklappe
6: Windschutzscheibenteil
7: A-Säule
8: Querstrebe
9: Windschutzscheibe
10: Dachteil
11: Rückfensterteil
12: Fahrgastzelle
13: Träger
14: Sitz
15: Rückfenster
16: Flanken
17: Querbügel
18: Oberkante

Claims

Kraftfahrzeugkarosserie mit einem unteren Karosserieteil (1, 2, 3, 4, 5) und einem faltbaren Dach (10, 11), die eine Fahrgastzelle (12) umgeben, wobei das Dach ein Rückfensterteil (11) und ein Dachteil (10) umfasst, das in einem aufgefalteten Zustand einen Zwischenraum zwischen dem Rückfensterteil (11) und einem am unteren Karosserieteil festen Windschutzscheibenfensterteil (9) überbrückt, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zusammengefalteten Zustand des Dachs das Rückfensterteil (11) über das Dachteil (10) gelegt ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfensterteil (11) und das Dachteil (10) im zusammengefalteten Zustand im Wesentlichen horizontal ausgerichtet sind.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfensterteil (11) und das Dachteil (10) im zusammengefalteten Zustand einen Stauraum im hinteren Bereich der Fahrgastzelle (12) überdecken.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfensterteil (11) breiter als das Dachteil (10) ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfensterteil (11) im zusammengefalteten Zustand frei liegt.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfensterteil (11) und das Dachteil (10) im zusammengefalteten Zustand in Höhe der Oberkante (18) des unteren Karosserieteils zu liegen kommen.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrgastzelle (12) Fondsitze enthält, und dass die Fondsitze im zusammengefalteten Zustand von dem Rückfensterteil (11) und dem Dachteil (10) überdeckt werden.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 3 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stauraum zwischen den Fondsitzen und dem Rückfensterteil (11) und/oder dem Dachteil (10) befindet.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dachteil (10) durch zwei Paar von schwenkbaren Trägern (13) gehalten ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Paar von schwenkbaren Trägern (13) am Ort einer B-Säule angeordnet ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an entgegengesetzten Flanken der Karosserie angeordnete Träger (13) paarweise durch Querbügel (17) verbunden sind.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Querbügel (17) einteilig mit den Trägern (13) ausgebildet sind, die sie verbinden.