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Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von Schiebedächern für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von Schiebedächern
für Kraftfahrzeuge gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.
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Bei einer bekannten Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von Schiebedächern
für Kraftfahrzeuge ist demnach ein mit einer schraubenförmig verlaufenden Nut oder
zahnstangenartig ausgebildetes Kabel mit einem Ende an dem Schiebedeckel befestigt,
und ein durch einen Motor angetriebenes Zahnrad greift an dem Kabel an, um das Kabel
in Längsrichtung anzutreiben, wobei der Schiebedeckel in die und aus der Schließstellung
in der Öffnung des Daches angetrieben wird. Bei den bekannten Vorrichtungen sind
immer bogenförmige Abschnitte in der Führung des Kabels zwischen dem Schiebedeckel
und dem Antriebszahnrad vorhanden, so daß das unter Zug oder Druck stehende Kabel
zwangsweise entlang einem kurvenförmigen oder gebogenen Führungsrohr gleiten muß,
was einen erheblichen Reibungswiderstand zur Folge hat. Um diesen Reibungswiderstand
zu überwinden, müssen bisher das Kabel und die Kabelführung genügend stark ausgelegt
sein, und es ist eine groß dimensionierte Antriebseinrichtung mit genügender Leistung
erforderlich. Da aber im wesentlichen alle Teile für den Antrieb des Schiebedaches
in dem begrenzten Raum zwischen dem äußeren und dem inneren Blech des
Daches
untergebracht werden müssen, müssen die Teile der Antriebsvorrichtung so klein wie
möglich sein. Diese Forderung kann bei den bekannten Vorrichtungen bisher nicht
erfüllt werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Öffnen und Schließen von Schiebedächern für Kraftfahrzeuge anzugeben, bei der der
Reibungswiderstand erheblich herabgesetzt ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung gelöst, wie sie in dem Hauptanspruch
gekennzeichnet ist. Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Kabel nur entlang
einer geraden Bahn unter Zugspannung oder Druckspannung gesetzt wird, kann der Reibungswiderstand
beim Antreiben des Kabels herabgesetzt werden.Dadurch wird es in vorteilhafter Weise
möglich, die Teile der Vorrichtung im Vergleich zu den entsprechenden Teilen bekannter
Vorrichtungen klein zu halten.
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Eine zusätzliche Kabelführungseinrichtung kann von dem Schiebedeckel
aus gesehen jenseits des Antriebszahnrades vorgesehen sein, wobei die zusätzliche
Führungseinrichtung kurvenförmig verlaufen oder abgebogen sein kann, wenn dies erwünscht
ist. Da der Abschnitt des Kabels in der zusätzlichen Führungseinrichtung lose oder
entlastet ist, erzeugt die Biegung oder Kurve der Führungseinrichtung keinen erheblichen
Reibungswiderstand.
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In der Praxis besteht das Schiebedach aus einer inneren Gleitplatte
und einem äußeren Schiebedeckel. Der äußere Deckel wird anfänglich von der Schließstellung
vertikal nach unten und dann gleitend zusammen mit der inneren Platte im wesentlichen
horizontal entlang der Schiebedachführung bewegt. Um diese Bewegung des äußeren
Deckels zu verwirklichen, können an sich bekannte Vorrichtungen verwendet werden.
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Das Wesentliche einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann
wie folgt zusammengefaßt werden. Die Vorrichtung zum Offnen und Schließen eines
Schiebedaches an einem Kraftfahrzeug weist zwei zahnstangenartige Kabel auf, die
jeweils mit einem Ende an
dem Schiebedeckel befestigt sind, und
von einem durch einen Motor angetriebenen Antriebszahnrad angetrieben werden, das
an der schraubenförmig verlaufenden Nut des jeweiligen Kabels angreift.
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Die Kabelführungseinrichtung für jedes Kabel verläuft im wesentlichen
gerade in Längsrichtung des Kabels von dem Schiebedeckel zu dem Antriebszahnrad,
so daß der unter Spannzug oder Druck stehende Abschnitt jedes Kabels entlang einer
im wesentlichen geraden Führungsbahn geführt ist. Die Antriebskabel für den Schiebedeckel
können an den nicht unter Zug oder Druck stehenden Abschnitten abgebogen oder kurvenförmig
geführt werden, wobei die nicht unter Zug oder Druck stehenden Abschnitte auf der
Seite des Antriebszahnrades liegen, die von der Kabelführungseinrichtung abgewandt
ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden
Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Figur 1 eine teilweise Draufsicht auf das Dach
eines Kraftfahrzeugs, um die Vorrichtung zum Öffnen und Schließen des Schiebedaches
nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zu zeigen; Figur 2 einen vergrößerten
Schnitt entlang der Linie II - II in Figur 1; Figur 3 einen Schnitt entlang der
Linie III - III in Figur 2; Figuren 4 und 5 schematische Darstellungen herkömmlicher
Antriebsvorrichtungen, Figur 6 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie VI -
VI in Figur 1; Figur 7 einen Schnitt entlang der Linie VII - VII in Figur 6 und
Figur 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII - VIII in-Figur 6.
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In Figur 1 ist das Dach eines Kraftfahrzeuges gezeigt, wobei in dem
Dach eine rechteckige Öffnung ia angeordnet ist, in die ein Schiebedeckel 2 eingepaßt
ist, mit dem die Öffnung verschlossen werden kann.
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Zwei parallele Schienen 3 sind auf der Innenseite des Daches 1 an
gegenüberliegenden Seiten der Öffnung 1a angeordnet und erstrecken sich in Längsrichtung
über die Abmessung des Schiebedeckels 2 hinaus. Der Schiebedeckel 2 hat vordere
und hintere Gleitschuhe 4 bzw.
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5, die an den Schienen 3 zur Führung durch die Schienen angreifen.
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Zwei Kabel 15 sind an dem Schiebedeckel 2 an gegenüberliegenden Seiten
desselben befestigt und erstrecken sich von den Verbindungspunkten mit dem Schiebedeckel
2 in Längsrichtung weg. Die freien Endabschnitte der Kabel 15 sind entlang kurvenförmigen
oder gebogenen Führungsbahnen 26 (Figur 1) geführt. Die Kabel 15 haben je eine schraubenförmig
verlaufende Nut bzw. sind zahnstangenartig ausgebildet, wie an sich bekannt ist.
Angetriebene Zahnräder 20 greifen an den Kabeln 15 an den in Längsrichtung verlaufenden
Abschnitten derselben an.
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Bei herkömmlichen Vorrichtungen zum Öffnen und Schließen von Schiebedächern,
wie sie in den Figuren 4 und 5 gezeigt sind, sind die Kabel 15' bzw. 15" mit dem
Schiebedeckel (nicht gezeigt) an Gleitschuhen 4' bzw. 4" befestigt und verlaufen
entlang kurvenförmigen oder gebogenen Bahnen 26' bzw. 26" und werden von einem angetriebenen
Zahnrad 20' bzw. 20" and Punkten erfaßt, die jenseits der kurvenförmigen Bahnen
26' oder 26" liegen. Bei dieser Anordnung wird ein erheblicher Reibungswiderstand
an den kurvenförmigen Bahnabschnitten erzeugt. Um dieses Problem zu vermeiden, werden
bei der Erfindung die angetriebenen Zahnräder 20 verwendet, die an den Kabeln 15
an deren in Längsrichtung verlaufenden Abschnitten angreifen.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist jeder vordere Gleitschuh
4 eine geneigte Nockenfläche 10 (Figur 6) auf, an der eine Nockenfolgerrolle 9 angreift.
Der Schiebedeckel 2 hat einen in Querrichtung verlaufenden Arm 7, der daran befestigt
ist, und ferner eine in Querrichtung verlaufende Welle 7a, um die Rolle 9 drehbar
zu lagern. Wie in den Figuren 6 und 7 gezeigt ist, hat der Gleitschuh 4 nach oben
stehende Zungen 4a, die jeweils einen Schlitz 4b aufweisen, der entlang der Nockenfläche
10 geneigt verläuft.
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Die Welle 7a wird in die Schlitze 4b in den Zungen 4a jedes Gleitschuhes
4 eingesetzt. Jede der Schienen 3 ist durch ein in Längsrichtung
verlaufendes
Glied 12 gelagert, welches an dem Dach 1 befestigt ist. Die Schiene hat eine flache,
obere Führungsfläche 3a und zwei Führungsnuten 3b und 3c (Figuren 7 und 8). Obwohl
dies in Figur 7 nicht dargestellt ist, hat der vordere Gleitschuh 4 Abschnitte,
um an den Führungsnuten 3b und 3c anzugreifen, so daß er durch diese Führungsnuten
geführt wird. Das Kabel 15 ist an einem Ende des Gleitschuhes 4 befestigt. In dem
gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Führungsnut 3c einen kreisförmigen Ouerschnitt,
und der Endabschnitt des Kabels 15 ist in die-Nut 3c eingeführt, wie in Figur 7
gezeigt ist.
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Der hintere Gleitschuh 5 (Figur 7) hat Abschnitte 5a und 5b, um gleitbar
in den Führungsnuten 3b bzw. 3c einzugreifen, so daß er entlang entlang der Schiene
3 geführt ist. Der hintere Gleitschuh 5 hat ferner eine nach oben stehende Zunge
5b, an deren einem Ende ein Verbindungsstück 11 durch einen Zapfen 11a schwenkbar
befestigt ist. Der Schiebedeckel 2 hat zwei in Querrichtung verlaufende Arme 8,
die jeweils an ihrem freien Ende durch einen Zapfen 11b mit dem anderen Ende des
Verbindungsstückes 11 verbunden sind. Die vorderen und hinteren Gleitschuhe 4 bzw.
5 auf der gleichen Seite des Schiebedeckels 2 sind durch eine Verbindungstange 6
paarweise zusammengefaßt und miteinander verbunden. Der Schiebedeckel 2 hat an der
Innenseite einen Anschlagblock 16, während das Glied 12 einen Nockenabschnittl7
aufweist. Wenn daher das Kabel 15 nach links (Blickrichtung wie in Figur 6) angetrieben
wird, wird der Schiebedeckel 2 von der offenen Position nach links bewegt, und,
wenn der Schiebedeckel 2 die Position unterhalb der Öffnung 1a erreicht, greift
der Anschlagblock 16 an dem Nockenabschnitt 17 an, so daß der Schiebedeckel 2 an
einer weiteren Bewegung nach links gehindert wird. Daher bewirkt eine weitere Bewegung
der Kabel 15 nach links, daß die vorderen und hinteren Gleitschuhe 4 bzw. 5 bezüglich
dem Schiebedeckel 2 nach links bewegt werden, so daß die Rollen 9 auf den vorderen
Gleitschuhen 4 auf der ansteigenden Nockenfläche 10 nach oben laufen. Gleichzeitig
wird das Verbindungsstück 11 aufgerichtet, und der Schiebedeckel 2 wird in Eingriff
mit der Offnung 1a in dem Dach 1 angehoben. Die Neigung des Nockenabschnittes 17
dient dazu, die Aufrichtung des Verbindungsstückes
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in dem das hintere. Ende des Schiebedeckels 2 nach oben bewegt wird. Der Schiebedeckel
2 hat an seinem Umfang einen Dichtstreifen 2a, so daß er zur Erzeugung einer wetterfesten
Abdichtung an dem Rand der Öffnung 1a angreifen kann.
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Wie in den Figuren 7 und 8 gezeigt ist, ist eine innenseitige Gleitplatte
13 unter dem Schiebedeckel 2 vorgesehen. Die Führungsschienen 3 haben nach innen
gerichtete Führungsnuten 3d an ihrer Innenseite, und die innere Gleitplatte 13 greift
an ihren gegenüberliegenden Seiten in die Führungsnuten 3d gleitbar ein. Wie an
sich bekannt, ist die innere Gleitplatte 13 mit dem äußeren Schiebedeckel 2 in solch
einer Weise verbunden, daß der Schiebedeckel 2 und die Gleitplatte 13 gemeinsam
entlang den Führungsschienen bewegt werden, während nur der äußere Schiebedeckel
2 in der oben beschriebenen Weise in senkrechter Richtung bewegt wird.
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Ein gerades Kabelführungsrohr 18 ist entlang einem Ansatz jeder Führungsschiene
3 (Figur 6) angeordnet und an seinem von der Führungsschiene 3 entfernt liegenden
Ende an einem Getriebegehäuse 14 befestigt. Das Getriebegehäuse 14 hat eine axiale
Bohrung 14a, durch die das Kabel 15 geführt ist. Das durch einen Motor angetriebene
Zahnrad 20 ist in dem Getriebegehäuse 14 angeordnet und greift an der spiralförmigen
Nut auf dem Kabel 15 an. Das Zahnrad 20 ist an einem Ende einer in Ouerrichtung
verlaufenden Antriebswelle 21 befestigt, die ein Kegelzahnrad 22 an ihrem anderen
Ende hat. Das Kegelzahnrad 22 greift an einem Kegelzahnrad 23 an, das an der Abtriebswelle
eines Elektromotors 24 befestigt ist. Jedes der Getriebegehäuse 14 ist ferner mit
einem Kabelführungsrohr 25 verbunden, das in Verlängerung der Bohrung 14a angeordnet
ist und die qeboqene oder kurvenförmige Führungsbahn 26 bildet.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise des gezeigten Ausführungsbeispiels
beschrieben. Es sei angenommen, daß der Schiebedeckel 2 sich in der Schließposition
befindet. Der Motor 24 wird eingeschaltet, um die Zahnräder 20 über die Kegelzahnräder
22 und 23 und die Antriebswelle 21 anzutreiben. Auf diese Weise werden die Kabel
15 nach rechts bewegt (Blickrichtung wie in den Figuren 2 und 6). Mit
Hilfe
der Stange 6 und dem Verbindungsstück 11 wird dadurch eine relative Bewegung der
Gleitschuhe 4 und 5 gegenüber dem Schiebedeckel 2 bewirkt, so daß die Rollen 9 entlang
den Nockenflächen 10 auf der Vorderseite der Gleitschuhe 4 nach unten bewegt werden.
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Gleichzeitig werden die Verbindungsstücke 11 auf dem hinteren Gleitschuh
5 nach unten geschwenkt, so daß der Schiebedeckel 2 von der Öffnung 1a des Daches
1 weg nach unten bewegt wird. Durch die weitere Bewegung der Kabel 15 wird bewirkt,
daß der Schiebedeckel 2 sich zusammen mit der inneren Gleitplatte 13 entlang den
Führungsschienen 3 bewegt. Wenn der Motor 24 in der entgegengesetzten Richtung gedreht
wird, werden die Kabel 15 nach links (Blickrichtung wie in Figur 6) bewegt, und
der Schiebedeckel 2 und die innere Gleitplatte 13 werden in die geschlossene Position
zurückbewegt. Die Kabel 15 werden zwischen den vorderen Gleitschuhen 4 und den angetriebenen
Zahnrädern 20 je nach Bewegungsrichtung gespannt oder unter Druck gesetzt, und sie
werden in diesen Abschnitten entlang gerader Führungsbahnen geführt, so daß in diesen
Abschnitten der Kabel 15 kein erheblicher Reibungswiderstand im Betrieb erzeugt
wird. Obwohl die Kabel 15 über kurvenförmige Führungsbahnen 26 geführt werden, wird
an diesen Bahnen kein erheblicher Reibungswiderstand erzeugt, weil diese Abschnitte
der Kabel lose oder entlastet sind. Daher kann bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
der Antriebsmotor eine kleinere Ausgangsleistung haben, und die Abmessung der gesamten
Vorrichtung zum Öffnen und Schließen des Schiebedachs kann erheblich herabgesetzt
werden. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung als getrennte Einheit zusammengebaut
und leicht an dem Dach dadurch befestigt werden, daß man das Glied 12 als Rahmen
an dem Dach montiert.