DE19756020C1 - Schiebedach - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schiebedach mit mindestens einem verschiebbaren sowie gegebenenfalls auch ausstellbaren starren Deckelelement zum wahlweisen Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer Dachöffnung eines Fahrzeugs, bei dem das Deckelelement entlang mindestens einer dachfesten Führung für eine Schiebebewegung zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung geführt ist.

Derartige Schiebedächer sind bei heutigen Kraftfahrzeugen in großem Umfang und in einer Vielzahl von Ausgestaltungen, wie beispielsweise in Form von Schiebedächern, Schiebe- Hebedächern, Lamellendächern etc., im Einsatz. Hierbei läßt die dachfeste Führung eine Bewegung von Mechanikteilen der (des) beweglichen Deckel(s) in Fahrzeuglängsrichtung (x- Richtung) zu, begrenzt jedoch Bewegungen dieser Mechanikteile in Richtungen quer zur Fahrzeuglängsrichtung (y-Richtung) sowie senkrecht zur Dachfläche (z-Richtung). Im Falle eines Unfalls, bei welchem in der Regel das Fahrzeug in x-Richtung stark und plötzlich abgebremst wird, beschleunigen die beweglichen Dachteile, d. h. Mechanik und Anbauteile wie z. B. Lamellen oder Deckel, nach vorne in x-Richtung.

Bei aus dem Stand der Technik bekannten Dächern können Mechanikteile und anliegende Rahmenteile aufgrund der bei einem Unfall auftretenden hohen Verzögerungswerte zerstört werden, und Lamellen sowie Mechanik- und Rahmenteile können sich vom Fahrzeug lösen und stellen damit eine potentielle Gefahr für die Fahrzeuginsassen und andere Verkehrsteil­ nehmer dar (DE-AS 23 09 320, DE 31 51 778 A1, DE 32 23 300 C2).

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schiebedach der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem für erhöhte Sicherheit bei einem Unfall gesorgt ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die bei einem Unfall auftretenden hohen Beschleunigungskräfte können somit in den Bremsmechanismus abgeleitet werden bzw. von diesem aufgenommen werden, so daß die auf die Verbindungsstellen zwischen fester Dachfläche und beweglichen Dachelementen wirkende Beanspruchung gegenüber Dachsystemen, bei welchen die Dachmechanik ruckartig gegen einen festen Anschlag auftrifft, erheblich gesenkt wird. Die Wegstrecke, über welche die Abbremsung der beweglichen Dachelemente erfolgt, hängt dabei von der Aufprallwucht des Fahrzeugs auf ein Hindernis und somit von den bei dem Crash auftretenden Beschleunigungskräften ab. Je nach Stärke des Aufpralls kann daher eine Beschädigung der Dachmechanik reduziert wenn nicht gar vermieden werden, wobei das Loslösen von Teilen der beweglichen Dachmechanik oder der dachfesten Führungsbauteile insgesamt wirkungsvoll ausgeschlossen werden kann.

Insbesondere kann der Bremsmechanismus einen dachfesten Anschlag und ein damit nur im Crashfall in Eingriff kommendes, Verschiebebewegungen des Deckelelements mitmachendes Widerlager aufweisen, welches über eine Halterung mit dem Deckelelement verbunden ist. Dabei kann bzw. können der Anschlag und/oder das Widerlager und/oder die Halterung derart ausgelegt und angeordnet sein, daß im Crashfall für ein Verformen dieser Bauteile unter Abbremsung des Deckelelements gesorgt ist und/oder daß eine wegabhängig zunehmende Bremskraft auf das Deckelelement ausgeübt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Bremsmechanismus derart ausgelegt sein, daß im Crashfall auf das Deckelelement und/oder deren Halterung neben einer Bremskraft zusätzlich eine zum Fahrzeuginnenraum hin gerichtete Kraftkomponente ausgeübt wird. Durch diese Maßnahme werden beim Crash auftretende, auf das Deckelelement wirkende Beschleunigungskräfte zum Fahrzeug hin gelenkt, um einem Abriß des Deckelelements aus seiner dachfesten Halterung weiter entgegenzutreten.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht auf ein Fahrzeug mit einem Schiebedach,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Führungsschienen aufweisenden Profilbauteils bei welcher bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung realisiert sind; und

Fig. 3 die Aufsicht auf das Profilbauteil von Fig. 2.

Bezugnehmend auf Fig. 1 ist in der festen Dachfläche 10 eines Kraftfahrzeugs eine Dachöffnung 12 vorgesehen, die mittels in Fahrzeuglängsrichtung ausstellbaren und verschiebbaren Deckelelementen 14 und 16, welche in seitlich entlang der Dachöffnung verlaufenden Führungsschienen geführt sind, wahlweise verschlossen oder wenigstens teilweise freigegeben werden kann. Obschon in Fig. 1 ein Hebe-Schiebedach dargestellt ist, welches zwei Deckelelemente aufweist, sei darauf hingewiesen, daß die vorliegend beschriebene Schiebedachausgestaltung auf jegliche Dacharten anwendbar ist, bei welchen mindestens ein Deckelelement für eine Schiebebewegung zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung in einer dachfesten Führung geführt ist. Als bevorzugte Beispiele für derartige Dächer seien Schiebedächer, Schiebe-Hebedächer und Lamellendächer genannt.

Fig. 2 zeigt ein Profilbauteil 18, welches die Funktion einer der Führungsschienen des Daches von Fig. 1 erfüllt. Das hier gezeigte Profilbauteil 18 ist eine Profilschiene mit Füh­ rungsbahnen für die Gleitschuhe von Halteelementen eines Deckelelements 14 bzw. 16, welches außer einer Ausstellbewegung nach oben auch eine Bewegung in Fahrzeuglängsrichtung ausführen kann. Derartige Deckelelemente 14 und 16 kommen außer bei Mehrdeckeldächern entsprechend Fig. 1 auch bei Schiebe-Hebedächern und bei Lamellendächern zum Einsatz. Im allgemeinen ist hierbei das Deckelelement 14 bzw. 16 seitlich an jeweils zwei Stellen angelenkt, wobei der vordere Anlenkpunkt einerseits bei einer Ausstellbewegung als Drehpunkt und andererseits als Ansteuerstelle für Verschiebebewegungen dient und wobei über den hinteren Anlenkpunkt Ausstellbewegungen des Deckelelements eingeleitet werden können. Es können jedoch auch über den hinteren Anlenkpunkt sowohl Ausstell- als auch Verschiebebewegungen eingeleitet werden.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Profilbauteil 18 ist bezüglich des vorderen Anlenkpunktes eines Deckelelements 14 bzw. 16 ein oberer Führungskanal 20 vorgesehen, in welchem eine Gleitbacke 22 geführt ist, die über einen Bolzen 24 mit einem Haltewinkel 26 gelenkig verbunden ist. Der Haltewinkel 26 wiederum dient der Befestigung eines Deckelelements 14 bzw. 16, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. In Fig. 2 ist die Gleitbacke 22 in ihrer im normalen Betrieb vorderen Endstellung dargestellt, in welcher sie sich nicht weiter nach vorne (in Fig. 2 nach links) bewegen kann. Der obere Führungskanal 20, der die Gleitbacke 22 umgreift, ist generell U-förmig mit einem der Fahrzeugmitte zugewandten offenen Schlitz ausgebildet. Nahe der vorderen Endstellung der Gleitbacke 22 ist im oberen der U-Schenkel des Führungskanals 20 ein Einschnitt 27 ausgeformt, und der so von dem die Gleitbacke führenden Teil des Führungskanals 20 abgetrennte Abschnitt des oberen U-Schenkels ist in den Führungskanal 20 hineingebogen.

Auf diese Weise wird ein Anschlag 28 ausgebildet, der während der normalen Bewegungen des über die Gleitbacke 22 geführten Deckelelements 14 zwischen dessen Offen- und Schließstellung nicht mit der Gleitbacke 22 in Eingriff kommt, welche jedoch im Falle eines Unfalls, bei dem Beschleunigungskräfte auftreten, denen die Dachmechanik nicht mehr standhalten kann, so daß der Deckel gewaltsam über seine normale Endstellung hinaus verfahren wird, einen Anschlag zum Abbremsen des Gleitbackens 22 und damit des daran geführten Deckelelements 14 darstellt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Dachkonstruktionen sind jedoch diejenigen Bauteile der Dachmechanik, mittels welchen im vorgenannten Crashfall das Deckelelement gegenüber der festen Dachfläche abgebremst wird, nicht starr ausgelegt, sondern vielmehr verformen sich diese bei einem entsprechend starken Aufprall der Gleitbacke 22 auf den Anschlag 28. Die Wahl, welches der Bauteile für ein Verformen im Crashfall ausgelegt ist, bzw. welches der Bauteile sich im Crashfall zuerst verformt, bleibt prinzipiell dem Konstrukteur des betreffenden Fahrzeugs überlassen. So kann die Anordnung beispielsweise so getroffen sein, daß im Crashfall die Verformung im Bolzen 24 und/oder dem Haltewinkel 26 erfolgt. Andererseits läßt sich durch Anbringen von zwei oder mehr Einschnitten 27 mit entsprechendem Abstand oder durch nicht dargestellte Einschnitte und vorgebogene Abschnitte am Anschlag 28 mit nach vorne steigendem Widerstandsmoment gegen Biegung die Steifigkeit des Anschlags 28 nahezu beliebig variieren, so daß auch hier zusätzlich oder alternativ zur Verformung von Bolzen und Haltewinkel eine "Knautschzone" geschaffen werden kann.

In jedem Fall wird das Deckelelement 14 über eine von den bei dem Crash auftretenden Beschleunigungskräften abhängige Wegstrecke abgebremst, wobei die beim Abbremsen des Deckelelements auftretenden Beschleunigungskräfte "weich" in die Führungsschiene 18 eingeleitet werden. Die Gefahr des Lösens des Deckelelements von seiner dachfesten Führung, beispielsweise durch Abriß des Haltewinkels 26 von dem Bolzen 24, kann auf diese Weise erheblich gesenkt werden.

Bei der Auslegung eines sich im Crashfall verformenden Anschlags 28 sollte die Festigkeit der übrigen zum Haltern des Deckelelements 14 benutzten Bauteile berücksichtigt werden. So sollte beispielsweise gewährleistet sein, daß sich der Anschlag 28 verformt, ehe es mögli­ cherweise zu einem Bruch der Verbindung zwischen Bolzen 24 und Haltewinkel 26 kommen kann. Es versteht sich, daß der Anschlag 28 auch aus einem elastischen Werkstoff, bei­ spielsweise einem Federmaterial, hergestellt sein kann, der sich anders als der in Fig. 2 dar­ gestellte Anschlag im Crashfall nicht dauerhaft verformt. Da jedoch davon auszugehen ist, daß die vorliegend beschriebenen Maßnahmen erst dann zum Einsatz kommen, wenn die Wucht des Aufpralls des Fahrzeugs auf ein Hindernis so stark ist, daß das Fahrzeug irrepa­ rabel beschädigt wird, kann, wie oben beschrieben, außer einer dauerhaften Verformung des Anschlags auch eine gewisse Verformung der übrigen Dachelemente durchaus zugelassen werden oder gar erwünscht sein, um die Wegstrecke, über die das Deckelelement abgebremst wird, zu verlängern und somit ein Lösen des Deckelelements vom Fahrzeug sicher auszuschließen.

Eine weitere Ausführungsform des vorliegend beschriebenen Bremsmechanismus ist in Fig. 2 in Verbindung mit dem hinteren Anlenkpunkt eines entlang der Profilschiene 18 geführten Deckelelements 14 bzw. 16 veranschaulicht. Unterhalb des oberen Führungskanals 20 ist in dem Profilbauteil 18 ein weiterer, unterer Führungskanal 30 ausgeformt, in welchem ein Führungsschlitten 32 geführt ist. Bei einem fertig montierten Dach ist an den Führungs­ schlitten 32 ein (nicht gezeigter) Hebelarm oder Träger angelenkt, der wiederum an dem Deckelelement 14 bzw. 16 angreift, um bei entsprechender Relativbewegung der vorderen und hinteren Anlenkpunkte, d. h. der Gleitbacke 22 gegenüber dem Führungsschlitten 32, für eine Ausstellbewegung des Deckelelements 14 bzw. 16 zu sorgen.

Zum Verzögern des Führungsschlittens 32 im Crashfall ist in dem unteren Führungskanal 30 nahe der vorderen Endstellung des Führungsschlittens 32 ein Anschlag 34 vorgesehen. Die dem Führungsschlitten 32 zugewandte Anschlagsfläche 36 des Anschlags 34 ragt keilförmig aus dem unteren Führungskanal 30 heraus. Im Falle eines Unfalls, bei dem Beschleunigungskräfte auftreten, denen die Dachmechanik nicht mehr standhalten kann, so daß der Deckel gewaltsam über seine normale Endstellung hinaus verfahren wird, trifft der Führungsschlitten 32 mit seiner vorderen Stirnfläche 38 auf die Anschlagsfläche 36. Bei einer fortgesetzten Bewegung des Führungsschlittens 32 wird dieser mit zunehmender Stärke zwischen der Anschlagsfläche 36 und einer gegenüberliegenden Wandfläche 40 des Profilbauteils 18 eingeklemmt, wodurch eine zunehmende Bremskraft auf den Führungs­ schlitten 32 ausgeübt wird.

Zur Veranschaulichung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des vorliegend be­ schriebenen Bremsmechanismus zeigt Fig. 3 eine Aufsicht auf das Profilbauteil von Fig. 2, wobei jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit die in den Führungsbahnen geführten Bauteile nicht dargestellt sind. Gemäß Fig. 3 ist der keilförmige Anschlag 34 so ausgebildet, daß dessen Anschlagsfläche 36 nicht senkrecht zur Bewegungsrichtung des Führungs­ schlittens 32 verläuft, sondern derart nach unten geneigt ist, daß dann, wenn im Crashfall die vordere Stirnfläche des Führungsschlittens 32 auf die geneigte Anschlagsfläche 36 auftrifft, eine zum Fahrzeuginneren hin gerichtete Kraftkomponente auf den Führungsschlitten 32 und somit auf das mit diesem verbundene Deckelelement 14 bzw. 16 wirkt.

Es versteht sich, daß die vorstehend beschriebenen Maßnahmen beliebig miteinander kom­ biniert werden können, um im Crashfall für maximale Sicherheit zu sorgen. So könnten entgegen der in Fig. 2 gezeigten Anordnung, bei welcher für die vorderen und hinteren Anlenkpunkte des Deckelelements unterschiedliche Anschläge vorgesehen sind, für alle Anlenkpunkte nach demselben Prinzip arbeitende Anschläge vorgesehen sein. Des weiteren kann für einen zeitlich unterschiedlichen Eingriff der Maßnahmen gesorgt sein, bei welchem beispielsweise zuerst der vordere Anschlag 28 mit dem ihm zugeordneten Widerlager des Deckelelements in Eingriff tritt, um für ein anfängliches Abbremsen des Deckelelements 14 zu sorgen, woraufhin dann der hintere Anschlag 34 mit dem ihm zugeordneten Widerlager des Deckelelements in Eingriff tritt, um die Bremswirkung weiter zu verstärken. Ebensogut kann das Auftreffen auf die Anschläge 28 bzw. 34 auch in umgekehrter Reihenfolge erfolgen.

Claims (15)

1. Schiebedach mit mindestens einem verschiebbaren sowie gegebenenfalls auch aus­ stellbaren starren Deckelelement (14 bzw. 16) zum wahlweisen Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer Dachöffnung (12) eines Fahrzeugs, bei dem das Deckelelement entlang mindestens einer dachfesten Führung (Bauteil 18) für eine Schiebebewegung zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung geführt ist, gekennzeichnet durch einen bei normalen Bewegungen des Deckelelements (14 bzw. 16) zwischen Offen- und Schließstellung unwirksam bleibenden, nur im Falle eines Crashs wirksam werdenden Bremsmechanismus (Anschlag 28 und 34), der das Deckelelement über eine von den bei dem Crash auftretenden Beschleunigungskräften abhängige Wegstrecke abbremst.

2. Schiebedach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsmechanismus einen dachfesten Anschlag (28 bzw. 34) und ein damit nur im Crashfall in Eingriff kommendes, Verschiebebewegungen des Deckelelements (14 bzw. 16) mitmachendes Widerlager (Gleitbacke 22 bzw. Stirnfläche 38) aufweist, welches über eine Halterung (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) mit dem Deckelelement verbunden ist.

3. Schiebedach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (28 bzw. 34) und/oder das Widerlager (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) und/oder Halterung (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) für ein Verformen im Crashfall unter Abbremsung des Deckelelements (14 bzw. 16) ausgelegt und angeordnet ist/sind.

4. Schiebedach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (28 bzw. 34) und/oder das Widerlager (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) ein elastisches oder duktiles Bauteil ist.

5. Schiebedach nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (28 bzw. 34) und/oder das Widerlager (Gleitbacke 22 bzw. Stirnfläche 38) und/oder die Halterung (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) derart ausgelegt und angeordnet ist/sind, daß im Crashfall eine wegabhängig zunehmende Bremskraft auf das Deckelelement (14 bzw. 16) ausgeübt wird.

6. Schiebedach nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (28 bzw. 34) und/oder das Widerlager (Gleitbacke 22 bzw. Stirnfläche 38) als keilförmiger Anschlag (34) ausgebildet sind.

7. Schiebedach nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der keilförmiger Anschlag (34) im Crashfall für ein Verklemmen von in der Führung (Bauteil 18) geführten Teilen (Führungsschlitten 32) des Deckelelements (14, 16) sorgt.

8. Schiebedach nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsmechanismus derart ausgelegt ist, daß im Crashfall auf das Deckelelement (14 bzw. 16) und/oder deren Halterung (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) neben einer Bremskraft zusätzlich eine zum Fahrzeuginnenraum hin gerichtete Kraftkomponente ausgeübt wird.

9. Schiebedach nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der keilförmige Anschlag (34) eine zur Vertikalen geneigte Anschlagsfläche (36) aufweist, die auf eine im Crashfall mit dieser zusammenwirkende Gegenfläche (Stirnfläche 38) eine zum Fahrzeuginnenraum hin gerichtete Kraftkomponente auf das Deckelelement (14 bzw. 16) und/oder deren Halterung (Bolzen 24, Haltewinkel 26 und Führungsschlitten 32) ausübt.

10. Schiebedach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelelement (14 bzw. 16) seitlich an jeweils zwei in Verschieberichtung von­ einander in Abstand liegenden Führungsstellen entlang der dachfesten Führung (Bauteil 18) geführt ist und für jede der Führungsstellen ein im Falle eines Crashs wirksam werdender Bremsmechanismus (Anschlag 28 bzw. 34) vorgesehen ist.

11. Schiebedach nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der beiden Führungsstellen der Anschlag (28 bzw. 34) und/oder das Widerlager (Gleitbacke 22 und Stirnfläche 38) und/oder die Halterung für ein Verformen im Crashfall unter Abbremsung des Deckelelements (14 bzw. 16) ausgelegt und angeordnet sind, während an der anderen der beiden Führungsstellen der Anschlag und/oder das Widerlager und/oder die Halterung derart ausgelegt und angeordnet sind, daß im Crashfall eine wegabhängig zunehmende Bremskraft auf das Deckelelement ausgeübt wird.

12. Schiebedach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausbildung der dachfesten Führung (Bauteil 18) seitlich entlang der Dachöffnung Führungsschienen vorgesehen sind, in welchen mit dem Deckelelement verbundene Gleitbacken (22) geführt sind, auf die der Bremsmechanismus im Falle eines Crashs eine Bremskraft ausübt.

13. Schiebedach nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (28) von einem in die Bewegungsbahn der Gleitbacken (22) eingreifenden Teil der Führungs­ schiene (Bauteil 18) gebildet ist.

14. Schiebedach nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der die Gleitbacken (22) umgreifende Abschnitt der Führungsschiene (Bauteil 18) generell U-förmig ausgebildet ist und der Anschlag (28)durch Ausformung mindestens eines Einschnitts (27) in einen der U-Schenkel und Hineinbiegen mindestens einer der Schnittkanten des Einschnitts in die Bewegungsbahn der Gleitschuhe gebildet ist.

15. Schiebedach nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, das der Anschlag (28 bzw. 34) so angeordnet ist, daß er in Fahrzeuglängsrichtung vor dem End­ punkt der für normale Bewegungen des Deckelelements (14 bzw. 16) zwischen Offen- und Schließstellung vorgesehenen Bewegung des Widerlagers liegt.