DE3420016C2 - - Google Patents
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- B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
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- B60J7/12—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of non-sliding type, i.e. movable or removable roofs or panels, e.g. let-down tops or roofs capable of being easily detached or of assuming a collapsed or inoperative position foldable; Tensioning mechanisms therefor, e.g. struts
- B60J7/1226—Soft tops for convertible vehicles
- B60J7/1265—Soft tops for convertible vehicles characterised by kinematic movements, e.g. using parallelogram linkages
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung zum Verschwenken
eines Klappverdecks eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Bei einer bekannten Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Gattung
(US-PS 34 72 551) ist eine Getriebeeinheit vorgesehen, die ein in einem
ortsfest gelagerten ersten Gehäuse angeordnetes Planetengetriebe umfaßt,
das mit einer biegsamen Welle in Wirkverbindung steht. Dieser flachbauenden
Getriebeeinheit haftet der Nachteil an, daß mit dem Planetengetriebe allein
bei vorgegebener Außenabmessung der Getriebeeinheit nur ein begrenztes
Übersetzungsverhältnis erzielbar ist. Darüberhinaus sind bei dieser
motorischen Antriebsvorrichtung keine Vorkehrungen getroffen, daß das
Klappverdeck beim Auftreten einer Störung im elektrischen Antriebssystem
manuell betätigbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung für ein Klappverdeck
so zu gestalten, daß bei flacher Bauweise - insbesondere in
Fahrzeugquerrichtung - größere Übersetzungsverhältnisse ermöglicht werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung in vorteilhafter Weise
ausgestaltende Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen,
daß die vertikal angeordnete Planeten- und Stirnradgetriebe umfassenden
Getriebeeinheiten eine flache, kompakte Bauweise aufweisen, wodurch der
nutzbare Fahrzeuginnenraum für die Insassen der Rücksitzanlage vergrößert
wird. Durch das Koppeln des Planeten- und Stirnradgetriebes können große
Übersetzungsverhältnisse bei kleinen Außenabmessungen erzielt werden. Durch
die verdeckte Anordnung des Elektromotors in der Sitzmulde der
Rücksitzanlage ist der Elektromotor vor Stößen geschützt und das
Fassungsvermögen des Kofferraums wird nicht beeinträchtigt. Durch Lösen
einer einzigen Schraube wird der Verstellenker von der Getriebeeinheit
getrennt und das Verdeck ist manuell bedienbar. Dadurch ist eine
Notbetätigung geschaffen, die im Aufbau einfach ist.
Die Erfindung ist beispielhaft in den Zeichnungen dargestellt und wird
nachstehend näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Teilseitenansicht eines Personenwagens mit einem Klappverdeck
und einer Antriebsvorrichtung zum Verschwenken des Klappverdecks,
Fig. 2 eine Ansicht in Pfeilrichtung R der Fig. 1, teilweise im Schnitt,
Fig. 3 eine Ansicht der Antriebsmotoreneinheit in Pfeilrichtung S der
Fig. 1 in größerem Maßstab,
Fig. 4 eine Ansicht der Getriebeeinheit entsprechend Fig. 1 in größerem
Maßstab,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 4,
Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 4 in größerem
Maßstab,
Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 4,
Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 4,
Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 1.
Ein Kraftfahrzeug 1 weist im dargestellten Bereich einen Aufbau 2 auf, der
oberhalb einer Gürtellinie 3 durch ein Klappverdeck 4 gebildet wird.
Das Klappverdeck 4 umfaßt gemäß Fig. 1 einen Dachrahmen 5, der über ein
Gelenkhebelsystem 6 mit einem dahinterliegenden Hauptspriegel 7 verbunden
ist. Der einen Fahrgastraum bogenförmig überspannende Hauptspriegel 7 ist
unter Vermittlung von im Bereich der Gürtellinie 3 angeordneten Scharnieren
8 drehbar am Aufbau 2 angelenkt.
Das Gelenkhebelsystem 6 setzt sich aus auf jeder Längsseite des
Klappverdecks 4 angeordneten Dachrahmenlenkern 9, Winkelhebel 10,
Verstellenker 11 und Haltelenker 12 zusammen. Der Dachrahmenlenker 9 ist
oberhalb eines Längsholmes 13 des Dachrahmens 5 angeordnet und verbindet
letzteren mit einem oberen Gelenkpunkt 14 des Hauptspriegels 7 (Fig. 1).
Jeder Winkelhebel 10 ist drehbar in einem Gelenkpunkt 15 des Hauptspriegels
7 gelagert, wobei ein erster Hebelarm 16 mit dem hinteren Ende 17 des
Längsholmes 13 und ein zweiter Hebelarm 18 mit einem Ende 19 des
Haltelenkers 12 gelenkig verbunden ist. Das andere Ende des Haltelenkers 12
ist unter Zwischenschaltung einer Einstellvorrichtung 20 schwenkbar am
Aufbau 2 gelagert. Durch die Einstellvorrichtung 20 können Einbau- und
Fertigungstoleranzen von Klappverdeck 4 und Aufbau 2 in Längs- und
Höhenrichtung ausgeglichen werden.
Benachbart dem Gelenkpunkt 15 ist am Winkelhebel 10 ein weiterer
Anlenkpunkt 21 vorgesehen, an dem das obere Ende des Verstellenkers 11
drehbar gelagert ist.
Gemäß Fig. 1 ist der Verstellenker 11 nach Art eines Kurbeltriebes
ausgebildet und umfaßt eine Schubstange 22 und einen Kurbelarm 23, wobei
die Schubstange 22 mit dem Anlenkpunkt 21 und der Kurbelarm 23 mit einer
Antriebsvorrichtung 24 verbunden ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit,
daß der Verstellenker 11 durch ein einstückiges Bauteil gebildet wird, das
zwischen Winkelhebel 10 und Antriebsvorrichtung 24 angeordnet ist.
Die Antriebsvorrichtung 24 zum Verschwenken des Klappverdecks 4 zwischen
einer Schließstellung A und einer nicht näher dargestellten Offenstellung B
umfaßt eine Antriebsmotoreinheit 25, die mittels biegsamer Wellen 26 mit je
einer an jeder Seite des Aufbaus 2 angeordneten Getriebeeinheit 27
verbunden ist, wobei jede Getriebeeinheit 27 mit dem Verstellenker 11 des
Gelenkhebelsystems 6 zusammenwirkt.
Gemäß Fig. 3 setzt sich die Antriebsmotoreneinheit 25 aus zwei starr
miteinander gekoppelten Elektromotoren 28, 29 zusammen, die quer zur
Fahrzeuglängsrichtung sowie beiderseits einer Fahrzeuglängsmittelebene
angeordnet sind. Die beiden Elektromotoren 28, 29 sind durch eine nicht
dargestellte Polsterung einer Rücksitzanlage 30 verkleidet und werden unter
Vermittlung von elastisch an der Rücksitzanlage 30 gelagerten Haltern 31 in
Lage gehalten (Fig. 3). Es besteht aber auch die Möglichkeit, anstelle von
zwei getrennten Elektromotoren einen einzigen Elektromotor zu verwenden,
der in der Leistung entsprechend groß ausgelegt ist.
Jede Getriebeeinheit 27 umfaßt gemäß den Fig. 4 bis 6 ein in einem ortsfest
gelagerten zweiten Gehäuse 32 angeordnetes Stirnradgetriebe 33 und ein mit
letzterem zusammenwirkendes Planetengetriebe 34, das mit dem freien Ende 35
der biegsamen Welle 26 in Wirkverbindung steht.
Das zweite Gehäuse 32 weist ein relativ flaches topfförmiges Aufnahmeteil
36 für das Stirnradgetriebe 33 und das Planetengetriebe 34 auf, wobei die
offene Seite mittels einer Abdeckung 37 verschlossen ist (Fig. 5). Die
Abdeckung 37 wird durch ein Preßteil aus Metall oder Kunststoff gebildet
und ist durch Schrauben im Aufnahmeteil (36) befestigt. Das Aufnahmeteil 36
wird vorzugsweise durch ein Gußteil gebildet und setzt sich aus einer
vertikal verlaufenden Gehäusewand 38 und einem etwa rechtwinklig dazu
verlaufenden Randabschnitt 39 zusammen. Gemäß Fig. 4 weist das Aufnahmeteil
36 eine zylindrische Grundform auf, wobei am Umfang des Zylinders örtlich
ein nach außen gerichteter, etwa rechteckförmiger Ansatz 40 angeformt ist.
Im Bereich des Ansatzes 40 ist parallel zur vertikalen Gehäusewand 38 eine
mit Abstand dazu verlaufende Halteplatte 41 vorgesehen, an deren Außenseite
das Planetengetriebe 34 angeflanscht ist. Die Befestigung des
Planetengetriebes 34 erfolgt durch Schrauben.
Das Planetengetriebe 34 umfaßt ein Schneckenrad 42, das mit einer mit dem
freien Ende 35 der biegsamen Wellen 26 starr gekoppelten Schnecke 43
zusammenwirkt (Fig. 7). Die Schnecke 43 ist innerhalb des ersten Gehäuses
44 des Planetengetriebes 34 drehbar gelagert. Außerdem umfaßt das
Planetengetriebe 34 ein angetriebenes Sonnenrad 45, ein feststehendes
Hohlrad 46 und mehrere Planetenräder 47, die an einem Planetenradträger 48
drehbar aufgenommen sind. Bei der Drehbewegung des Schneckenrades 42 und
des fest damit verbundenen Sonnenrades 45 dreht sich der Planetenradträger
48 und die damit verbundene Abtriebswelle 49 in gleicher Richtung. Die vier
Planetenräder 47 wälzen sich dabei im Hohlrad 46 ab, so daß sich der
Planetenradträger 48 und damit die Abtriebswelle 49 langsamer drehen als
das angetriebene Sonnenrad 45.
Die Abtriebswelle 49 des Planetengetriebes 34 weist in einem außerhalb des
ersten Gehäuses 44 gelegenen Bereich ein Abtriebsritzel 50 und einen
endseitigen zylindrischen Abschnitt 51 auf, wobei das Abtriebsritzel 50 mit
einem stehend angeordneten Zahnsegment 52 kämmt und der zylindrische
Abschnitt 51 unter Vermittlung einer Lagerbüchse 53 in der vertikal
verlaufenden Gehäusewand 38 drehbar gelagert ist (Fig. 8). Das Zahnsegment
52 wird von einem in einem Lagerauge 54 der vertikalen Gehäusewand 38
aufgenommenen Lagerbolzen 55 getragen, wobei das Zahnsegment 52 auf den
Lagerbolzen 55 aufgeschoben und durch Vernieten fest mit einem
radialverlaufenden Kragen 56 des Lagerbolzens 55 verbunden ist.
Gemäß Fig. 5 ist zur Aufnahme des Lagerbolzens 55 eine Lagerbuchse 57
vorgesehen, die in das Lagerauge 54 eingepreßt ist. Der Lagerbolzen 55
durchdringt das Lagerauge 54 der Gehäusewand 38 und ist außerhalb der
Gehäusewand 38 fest mit dem Verstellenker 11 verbunden. Die Verbindung
zwischen Verstellenker 11 und Lagerbolzen 55 erfolgt form- und
kraftschlüssig. Ein am Verstellenker 11 angeformter Stift 58 greift hierbei
in eine stirnseitig angeordnete Bohrung 59 des Lagerbolzens 55 ein.
Außerdem sind Verstellenker 11 und Lagerbolzen 55 über eine Verzahnung 60
verbunden, und der Verstellenker 11 ist mittels einer axial angeordneten
Schraube 61 gegen den Lagerbolzen 55 gespannt.
Sollte aufgrund einer Störung im elektrischen System eine motorische
Verschwenkung des Klappverdecks 4 nicht mehr möglich sein, so wird nach
Entfernen einer Abdeckkappe 62 aus der Seitenverkleidung 63 die Schraube 61
mittels eines nicht dargestellten Steckschlüssels gelöst, wodurch eine
Trennung zwischen Verstellenker 11 und Lagerbolzen 55 erfolgt. Sodann kann
das Klappverdeck 4 mittels des Gelenkhebelsystems 6 manuell verschwenkt
werden. Im Ausführungsbeispiel weist der Schraubenkopf der Schraube 61 eine
derartige Abmessung auf, daß er mit einem herkömmlichen Zündkerzenschlüssel
betätigbar ist. Vorzugsweise weist der Verstellenker 11 eine derartige
Vorspannung auf, daß er nach Lösen der Schraube 61 selbsttätig in eine
Freigabestellung C bewegt wird (Fig. 6).
Um ein Herausfallen der gelösten Schraube 61 aus dem Lagerbolzen 55 zu
verhindern, ist an der Schraube 61 endseitig ein Sicherungsring 64
vorgesehen. Dieser Sicherungsring wird nach erfolgter Verschraubung von
Verstellenker 11 und Lagerbolzen 55 durch eine zylindrische Ausnehmung 65
des Lagerbolzens 55 eingeführt und montiert. Zur axialen Sicherung des
Lagerbolzens 55 sind einerseits zwischen der Lagerbuchse 57 und dem
Zahnsegment 52 und andererseits zwischen Verstellenker 11 und Aufnahmeteil
36 Scheiben 66, 67 aus Kunststoff vorgesehen.
Zur Begrenzung der Verstellbewegung des Verstellenkers 11 ist am zweiten
Gehäuse 32 ein Endschalter 68 angebracht, der durch einen am Verstellenker
11 angeordneten Anschlag 69 betätigt wird. Der Endschalter 68 ist mittels
Schrauben am Aufnahmeteil 36 des Gehäuses 32 befestigt, wobei zwischen
Endschalter 68 und Gehäuse 32 Distanzhülsen 70 vorgesehen sind, durch die
die Schrauben hindurchgeführt werden.
Der Anschlag 69 wird durch eine Schraube 71 mit Kontermutter 72 gebildet,
wobei die Schraube in eine Gewindebohrung 73 eines Steges 74 des
Verstellenkers 11 eingesetzt ist und der Schraubenkopf den Endschalter 68
betätigt. Der Steg 74 ist auf der dem Aufnahmeteil 36 abgewandten Seite des
Verstellenkers 11 vorgesehen.
Das Gehäuse 32 der Getriebeeinheit 27 ist unter Zwischenschaltung von
Distanzhülsen 75 und Befestigungsschrauben 76 an aufbauseitigen
Haltewinkeln 78 in Lage gehalten. Zur Aufnahme der Befestigungsschrauben 76
sind am Gehäuse 32 bei 77 und 78 Befestigungsaugen 79 mit
Durchgangsöffnungen 80 angeformt.
Claims (16)
1. Antriebsvorrichtung zum Verschwenken eines Klappverdecks eines
Kraftfahrzeuges zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung,
wobei die Antriebsvorrichtung zumindest eine Getriebeeinheit aufweist, die
ein in einem ortsfest gelagerten ersten Gehäuse angeordnetes
Planetengetriebe umfaßt, das mit einer biegsamen Welle in Wirkverbindung
steht und daß jede Getriebeeinheit mit einem Verstellenker eines
Gelenkhebelsystems des Klappverdecks zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Getriebeeinheit (27) neben dem Planetengetriebe (34) ein mit
letzterem zusammenwirkendes Stirnradgetriebe (33) umfaßt, wobei das
Planetengetriebe (34) an ein ortsfest gelagertes zweites Gehäuse (32)
angeflanscht und daran befestigt ist und ein in einer vertikal verlaufenden
Gehäusewand (38) des zweiten Gehäuses (32) gelagertes Abtriebsritzel (50)
des Planetengetriebes (34) mit einem vertikal angeordneten Zahnsegment (52)
des Stirnradgetriebes (33) kämmt und daß ein das Zahnsegment (52) tragender
Lagerbolzen (55) ein Lagerauge (54) der Gehäusewand (38) durchdringt und
außerhalb des zweiten Gehäuses (32) fest mit dem Verstellenker (11)
verbunden ist.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Gehäuse (32) aus einem relativ flachen, topfförmigen Aufnahmeteil
(36) für das Stirnradgetriebe (33) und das Planetengetriebe (34) besteht,
wobei die offene Seite mittels einer Abdeckung (37) verschlossen ist.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aufnahmeteil (36) durch ein Gußteil gebildet wird.
4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abdeckung (37) durch ein Preßteil aus Metall oder Kunststoff gebildet wird.
5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aufnahmeteil (36) eine zylindrische Grundform aufweist, an deren Umfang
örtlich ein rechteckförmiger Ansatz (40) angeformt ist, wobei auf einer
Halteplatte (41) des Ansatzes (40) das Planetengetriebe (34) angeflanscht
ist.
6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abtriebsritzel (50) des Planetengetriebes (34) unter Vermittlung einer
Lagerbuchse (53) an der vertikal verlaufenden Gehäusewand (38) des
Aufnahmeteils (36) drehbar gelagert ist.
7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Lagerbolzen (55) in einer in das Lagerauge (54) eingesetzten Lagerbüchse
(57) drehbar aufgenommen ist.
8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Zahnsegment (52) auf den Lagerbolzen (55) aufgeschoben und mit einem
endseitigen, radial verlaufenden Kragen (56) des Lagerbolzens (55)
vernietet ist.
9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verstellenker (11) form- und kraftschlüssig mit dem Lagerbolzen (55)
verbunden ist.
10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verstellenker (11) und der Lagerbolzen (55) über eine Verzahnung (60)
zusammenwirken und daß der Verstellenker (11) über eine axial angeordnete
Schraube (61) gegen den Lagerbolzen (55) gespannt ist.
11. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Verstellenker (11) und der vertikalen Gehäusewand (38) eine
Scheibe (67) aus Kunststoff angeordnet ist, wobei diese Scheibe den
Lagerbolzen (55) umgibt.
12. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
axialen Sicherung des Zahnsegments (52) zwischen Lagerauge (54) und
Zahnsegment (52) eine Scheibe (66) aus Kunststoff vorgesehen ist.
13. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schraube (61) mittels eines Sicherungsringes (64) gegen Herausfallen
gesichert ist.
14. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch
das Lösen der Schraube (61) der Verstellenker (11) von der Getriebeeinheit
(27) getrennt wird und das Klappverdeck (4) manuell bedienbar ist.
15. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verstellenker (11) eine derartige Vorspannung aufweist, daß er nach Lösen
der Schrauben (61) selbsttätig in eine Freigabestellung (c) bewegt wird.
16. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verstellenker (11) abgekröpft ist und daß auf der dem Aufnahmeteil (36)
abgewandten Seite des Verstellenkers (11) ein Steg (74) vorgesehen ist,
wobei in eine Gewindeöffnung (73) des Steges (74) ein Anschlag (69)
einsetzbar ist, der einen am Aufnahmeteil (36) angebrachten Endschalter
(68) betätigt.
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