DE4042020C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Faltdach für Kraftfahrzeuge entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei derartigen Faltdächern ist es von großer Wichtigkeit, daß der vordere Spriegel beim Schließen des Daches das Verdeck straff spannt und in der letzten Phase seiner Bewegung dicht und fest mit seiner Vorderkante der vorderen festen Dachfläche angepreßt wird.

Bei einem bekannten Faltdach dieser Gattung (DE 37 22 434 A1) sind zu beiden Seiten des vorderen Spriegels Öffnungs- bzw. Schließmechanismen vorgesehen, die in Verbindung mit der daran angreifenden Antriebsvorrichtung das Spannen und Anpressen besorgen sollen. Hierfür sind an den Öffnungs- bzw. Schließmechanismen vertikal angeordnete, an den seitlichen Führungsschienen verschiebbare Kulissenplatten vorgesehen, in deren geradlinig schräggestellte Kulissenschlitze Führungszapfen eingreifen, die an angetriebenen und ebenfalls an den seitlichen Führungsschienen verschiebbaren Gleitstücken angebracht sind.

Durch die seitliche und der Vorderkante des vorderen Spriegels verhältnismäßig entfernt liegende Anordnung der Öffnungs- bzw. Schließmechanismen erfährt die Vorderkante keine allen Anforderungen genügende Anpressung, insbesondere nicht in ihrem mittleren Bereich. Da die schräggestellten Kulissenschlitze in den vertikal angeordneten Kulissenplatten nur verhältnismäßig kurz sind, steht für das Spannen und Schließen des bekannten Faltdaches nur eine geringe Kulissenschlitzweglänge zur Verfügung, so daß ein hoher Kraftaufwand beim Spannen und Schließen erforderlich ist. Darüber hinaus vergrößern die vertikal angeordneten Platten der Öffnungs- bzw. Schließmechanismen die Bauhöhe der Faltdachkonstruktion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Faltdach für Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art bereitzustellen, das mit vergleichsweise geringem Kraftaufwand eine Spann- und Schließbewegung des vorderen Spriegels ermöglicht, dabei aber eine hohe Anpressung der Vorderkante an die feste Dachfläche erzielt und von geringer Bauhöhe ist.

Die gestellte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte oder zweckmäßige weitere Ausbildungen des erfindungsgemäß ausgebildeten Faltdaches gehen aus den Unteransprüchen 2 bis 4 hervor.

Durch den bogenförmigen Verlauf der sich bis zur vorderen Dachöffnungskante fortsetzenden und dort dieser Kante parallel gerichteten Führungskanäle in Verbindung mit den bogenförmigen Steuerschlitzen in den im wesentlichen waagerecht angeordneten Steuerplatten ergeben sich bei geringem Antriebskraftaufwand bei der Spann- und Schließbewegung hohe und im Bewegungsablauf noch zunehmende Spann- und Schließkräfte (bei sich entsprechend verlangsamender Bewegungssteuerung des vorderen Spriegels). Dabei erfolgt der Kraftangriff zunehmend mehr in Richtung des mittleren Bereichs der Vorderkante des vorderen Spriegels, und zwar in der Nähe dieser Vorderkante, so daß eine sichere Abdichtung der Vorderkante erzielt wird. Die Anpressung wird durch die ansteigend angeordneten Abschnitte der in den Steuerplatten vorgesehenen Steuerschlitze erzielt. Durch die im wesentlichen waagerecht geführten Steuerplatten wird eine günstige geringe Bauhöhe der Faltdachkonstruktion erhalten.

Die Verwendung seitlicher Führungsschienen mit vorderen bogenförmigen Übergängen ermöglicht den im Anspruch 2 angegebenen einteiligen Führungsrahmen, der in seinem vorderen, der vorderen Dachöffnungskante parallelen Bereich die Anbringung einer mit den Antriebskabeln eingreifenden Antriebsvorrichtung erlaubt.

Durch die im Anspruch 3 angegebene Ergänzung des Führungsrahmens zu einem an allen Seiten geschlossenen steifen Rahmen kann das Faltdach als vollständig vormontierte Einbaueinheit ausgebildet sein. Dies ist besonders vorteilhaft, weil derartige Faltdächer regelmäßig außerhalb der Automobilfabriken hergestellt werden und weil die im Anspruch 3 angegebene Ausbildung eine vollständige Funktionsprüfung der Faltdachkonstruktion vor dem Einbau in ein Kraftfahrzeugdach ermöglicht.

Die Führungskanäle und Steuerschlitze sind vorzugsweise so zueinander angeordnet, wie das im Anspruch 4 angegeben ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 die Draufsicht des als Einbaueinheit ausgebildeten Faltdaches in Schließlage der Funktionsteile und mit weitgehend abgebrochen dargestelltem Verdeck,

Fig. 2 die abgebrochen dargestellte Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 die abgebrochen dargestellte Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 die abgebrochen dargestellte Draufsicht auf die linke vordere Ecke der Faltdachkonstruktion bei durch eine etwa horizontale Schnittführung im wesentlichen entferntem vorderen Spriegel, wobei sich die Teile in Schließstellung befinden,

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Draufsicht, jedoch in einer Zwischenstellung der Funktionsteile, und

Fig. 6 eine den Fig. 4 und 5 entsprechende Draufsicht, jedoch in der Stellung der Funktionsteile, die bei vollständig abgehobenem und zur Verschiebung bereiten vorderen Spriegel vorliegt.

Zunächst wird auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen, von denen die Fig. 2 einen Querschnitt durch die Anordnung des vorderen Spriegels und der vorderen Dachöffnungskante darstellt, während Fig. 3 einen Querschnitt durch eine seitliche Führungsschiene zeigt. In Fig. 3 und auch in den Fig. 4 bis 6 ist jeweils nur die linke Seite der Dachkonstruktion dargestellt. Die rechte Seite ist spiegelbildlich ausgeführt.

In den Fig. 2 und 3 ist das feste Fahrzeugdach 1 nur in Gestalt einer abgebrochenen und geschnittenen gewölbten Blechplatte angedeutet, in der sich die Dachöffnung befindet, in die das Faltdach eingebaut ist. Zu beiden Seiten der Dachöffnung befinden sich seitliche Führungsschienen 2 bzw. 3, die durch bogenförmige Übergänge 4 bzw. 5 und einem die bogenförmigen Übergänge 4 und 5 miteinander verbindenden vorderen Abschnitt 6 zu einem einteiligen und durchgehend mit einem gleichbleibenden Querschnittsprofil versehenen Führungsrahmen 7 zusammengefaßt sind. Der Führungsrahmen 7 ist mit zwei gegenüberliegenden durchgehenden Führungskanälen 8 für Antriebskabel 9 versehen. Die Antriebskabel 9 sind in den Führungskanälen 8 zug- und drucksteif geführt und greifen im gezeigten Beispiel mit einem in Fig. 1 angedeuteten Zahnritzel 10 ein, das mittels einer Handkurbel 11 einer am vorderen Abschnitt 6 angebrachten Antriebsvorrichtung 12 drehbar ist. Drehungen der Handkurbel 11 und damit des Zahnritzels 10 bewirken gegenläufige Verschiebungen der zahnstangenähnlich ausgebildeten flexiblen Antriebskabel 9, die auf noch zu beschreibende Weise die Bewegungen des Faltdaches bewirken. Selbstverständlich kann für den Kabelantrieb auch ein Elektromotor vorgesehen sein.

Der Führungsrahmen 7 übergreift mit einem nach außen gerichteten Flansch 13 das feste Fahrzeugdach 1 und liegt diesem unter Zwischenlage eines elastischen Abdichtprofils 14 an. Die Befestigung des Führungsrahmens 7 an dem Fahrzeugdach 1 übernimmt ein Befestigungsrahmen 15, der einerseits der Unterseite des Fahrzeugdachs 1 und andererseits der unteren Fläche des Führungsrahmens 7 anliegt, mit dem er durch Schrauben 16 verbunden ist. Der Führungsrahmen 7, der Befestigungsrahmen 15 und die Schrauben 16 sind gegen den Fahrzeuginnenraum durch ein Verkleidungsprofil 17 abgedeckt.

Das Faltdach besitzt ferner einen bewegbaren vorderen Spriegel 18, einen festen hinteren Spriegel 19, der die freien Enden der seitlichen Führungsschienen 2 und 3 des Führungsrahmens 7 starr miteinander zu einem an allen Seiten geschlossenen steifen Rahmen verbindet, und ein sich zwischen den Spriegeln 18 und 19 erstreckendes faltbares Verdeck 20. In Fig. 1 ist der vordere Spriegel 18 zur Verdeutlichung der darunter liegenden Funktionsteile abgebrochen dargestellt. Weiterhin sind über die Länge des Faltdaches verteilt im gezeigten Beispiel noch zwei das Verdeck 20 stützende Querholme 21 vorgesehen, deren Enden verschiebbar an den seitlichen Führungsschienen 2 und 3 geführt sind. An dem vorderen Spriegel 18 und an den beiden Querholmen 21 sind elastische Faltenstützen 22 angebracht, welche bei der Öffnungsverschiebung des Verdecks 20 die Bildung von nach oben gerichteten Verdeckfalten bewirken.

Die seitlichen Führungsschienen 2 und 3, die bogenförmigen Übergänge 4 und 5 und der vordere Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 weisen einen durchgehenden, nach oben offenen Führungskanal 25 auf, in welchem zu beiden Seiten jeweils ein senkrecht nach oben vorstehendes Mitnehmerelement 26 verschiebbar geführt ist. Die Mitnehmerelemente 26 besitzen jeweils einen Gleitfuß 27, der mit seitlichen Vorsprüngen in hinterschnittenen seitlichen Nuten des Führungskanals 25 verschiebbar geführt ist, wie Fig. 2 veranschaulicht. Die Mitnehmerelemente 26 können daher nicht nach oben aus dem Führungskanal 25 herausgezogen werden. Weiterhin sind die Mitnehmerelemente 26 durch einen Steg 28 mit jeweils einem der Antriebskabel 9 kraftschlüssig verbunden. Bei Betätigung der Antriebsvorrichtung 12 werden die Mitnehmerelemente 26 synchron und gegenläufig im Führungskanal verschoben.

Am vorderen Spriegel 18 befinden sich im Bereich der beiden vorderen Dachecken jeweils zwei gegenüberliegende und nach unten gerichtete Rippen 29 und 30, die parallel zum vorderen Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 ausgerichtet sind. In den Rippen 29 und 30 befinden sich gegenüberliegende Nuten 31 bzw. 32, in welchen an jeder Dachseite jeweils eine Steuerplatte 33 bzw. 34 in Querrichtung verschiebbar geführt ist. Mit ihren äußeren Enden sind die Steuerplatten 33 und 34 an den Wandflächen 35 des Führungsrahmens 7 gleitend abgestützt, deren Krümmung den bogenförmigen Übergängen 4 bzw. 5 und den Krümmungen der darin befindlichen Abschnitte des Führungskanals 25 angepaßt ist.

In den Steuerplatten 33 und 34 befinden sich Steuerschlitze 36 bzw. 37, die jeweils ausgehend von einem mit dem vorderen Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 bzw. mit der vorderen Dachöffnungskante parallelen Abschnitt 38 in einen nach hinten abgebogenen Abschnitt 39 übergehen. Die Krümmungshalbmesser der abgebogenen Abschnitte 39 sind größer als diejenigen des Führungskanals 25 in den bogenförmigen Übergängen 4 und 5 des Führungsrahmens 7. Die Steuerschlitze 36 und 37 sind etwa in ihren mit dem vorderen Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 bzw. mit der vorderen Dachöffnungskante parallelen Abschnitten 38 ausgehend von den abgebogenen Abschnitten 39 nach oben ansteigend angeordnet, wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht. Zu diesem Zweck sind die Steuerplatten 33 und 34 mit nach oben gerichteten rampenartigen Eindrückungen 40 versehen, in denen die Abschnitte 38 der Steuerschlitze 36 bzw. 37 verlaufen. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Abschnitte 38 der Steuerschlitze 36 bzw. 37 mit dem darunterliegend angeordneten Abschnitt des Führungskanals 25 bei geschlossenen Dach fluchten, wie Fig. 4 verdeutlicht. Die abgebogenen Abschnitte 39 dagegen sind wegen der beschriebenen unterschiedlichen Krümmungshalbmesser nicht deckungsgleich mit den Abschnitten des Führungskanals 25 in den bogenförmigen Übergängen 4 und 5 des Führungsrahmens 7.

An den freien Enden der Mitnehmerelemente 26 befindet sich jeweils ein Führungsflansch 41, aus welchem ein Führungszapfen 42 nach oben vorspringt, der durch den Steuerschlitz 36 bzw. 37 hindurchgreift und auf welchen mit ausreichendem Axialspiel eine Scheibe 43 aufgesteckt ist, die durch einen Sprengring od. dgl. gesichert ist. Der vordere Spriegel 18 kann somit nicht nach oben von den Mitnehmerelementen 26 abgehoben werden.

Bei ganz oder teilweise geöffnetem Faltdach befinden sich die Mitnehmerelemente 26 innerhalb der seitlichen Führungsschienen 2 bzw. 3, wobei die Steuerplatten 33 und 34 an dem vorderen Spriegel 18 soweit wie möglich nach außen verschoben sind, wie das in Fig. 6 am Beispiel der linken Steuerplatte 33 dargestellt ist. Hierbei befindet sich der Führungszapfen 42 des Mitnehmerelements 26 in Anschlagstellung am äußeren Ende des Steuerschlitzes 36. Es ist ersichtlich, daß aufgrund dieses Anschlags zwischen den Führungszapfen und den Endflächen der Steuerschlitze 36 und 37 bei weiterer Öffnungsverschiebung die Mitnehmerelemente 26 die Steuerplatten 33 bzw. 34 und damit den vorderen Spriegel 19 sowie das daran befestigte Verdeck 20 aus der in Fig. 6 dargestellten Stellung nach hinten mitnehmen.

Soll das geöffnete Faltdach geschlossen werden, so bewegen die Mitnehmerelemente 26 den vorderen Spriegel 18 in der in Fig. 6 gezeigten Relativlage der Funktionsteile nach vorn, bis die Mitnehmerelemente 26 in die bogenförmigen Übergänge 4 und 5 des Führungsrahmens 7 einlaufen. Bei gleichbleibender Verschiebegeschwindigkeit der Mitnehmerelemente 26 innerhalb der jetzt gebogenen Führungskanäle 25 wird die Verschiebegeschwindigkeit des vorderen Spriegels 18 in Fahrtrichtung zunehmend geringer, bis die Verschiebung abgeschlossen ist, wenn die Mitnehmerelemente 26 in den im vorderen Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 befindlichen Abschnitt des Führungskanals 25 eintreten. Während ihrer Verschiebung in den bogenförmigen Abschnitten des Führungskanals 25 verschieben sich gleichzeitig die Führungszapfen 42 der Mitnehmerelemente 26 innerhalb der abgebogenen Abschnitte 39 der Steuerschlitze 36 bzw. 37, wobei sich die weiter nach vorn mitgenommenen Steuerplatten 33 und 34 mit ihren Enden an den entsprechend gebogenen Wandflächen 35 gleitend abstützen. Dadurch werden die Steuerplatten 33 und 34 in einer ihrer Vorwärtsbewegung überlagerten Bewegung an dem vorderen Spriegel 18 quer nach innen verschoben.

Fig. 5 zeigt eine Zwischenstellung der Funktionsteile während der Schließbewegung des Faltdaches. Wird der beschriebene Bewegungsablauf fortgesetzt, so laufen die Mitnehmerelemente 26 am Ende ihres bogenförmigen Weges in den bogenförmigen Übergängen 4 und 5 von beiden Seiten her in den geradlinigen Abschnitt des Führungskanals 25 im vorderen Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 ein. Etwa gleichzeitig verlassen die Führungszapfen 42 der Mitnehmerelemente 26 die abgebogenen Abschnitte 39 der Steuerschlitze 36 bzw. 37 und treten in die zum vorderen Abschnitt 6 parallelen Abschnitte 38 ein. Zu diesem Zeitpunkt ist die Vorwärtsverlagerung des vorderen Spriegels 18 abgeschlossen. Kurz vor dem Eintritt in die Abschnitte 38 sind die Führungszapfen 42 bereits in die nach oben ansteigenden Abschnitte der Steuerschlitze 36 bzw. 37 eingelaufen, wodurch der vordere Spriegel 18 zunehmend nach unten verlagert wird. Dies bedeutet, daß bei fortgesetzter Antriebsbetätigung in derselben Drehrichtung der vordere Spriegel 18 nicht mehr nach vorn verlagert wird, sondern nach unten, wobei sich die Führungszapfen 42 in den Abschnitten 38 der Steuerschlitze 36 bzw. 37 bewegen, bis sie die inneren Enden der Steuerschlitze erreicht haben, wie das am Beispiel der linken vorderen Faltdachecke in Fig. 4 veranschaulicht ist. In dieser Stellung ist der vordere Spriegel 18 bereits vollständig nach unten in die abgedichtete Stellung gemäß den Fig. 2 und 3 verlagert worden. Hierbei sind die Steuerplatten 33 und 34 bis in ihre innere Grenzstellung querverschoben worden.

Aufgrund der beschriebenen Ausbildung wird der vordere Spriegel 18 bei der Öffnungs- oder Schließverschiebung bei gleichbleibender Drehzahl an der Handkurbel linear mit gleichbleibender Geschwindigkeit in Fahrtrichtung verschoben, solange sich die Mitnehmerelemente 26 in den seitlichen Führungsschienen 2 und 3 bewegen. Mit Einlaufen der Mitnehmerelemente in die bogenförmigen Übergänge 4 und 5 bei Schließverlagerung des vorderen Spriegels 18 wird die Verlagerungsgeschwindigkeit des Spriegels 18 in Fahrtrichtung jedoch fortschreitend geringer, bis sie bei Eintreten der Mitnehmerelemente 26 in den vorderen Abschnitt 6 des Führungsrahmens 7 den Wert Null erreicht. Bei fortgesetzter Betätigung der Handkurbel mit gleichbleibender Drehzahl in derselben Drehrichtung wird der Spriegel 18 mit erheblicher Schließkraft nach unten bis zur dichten Anpressung an das feste Fahrzeugdach 1 bewegt, ohne daß dabei die an der Handkurbel aufzuwendende Betätigungskraft spürbar zunimmt. Da die Mitnehmerelemente 26 bzw. ihre Führungszapfen 42 bereits die ansteigenden Abschnitte der Steuerschlitze 36 bzw. 37 erreichen, bevor die Vorwärtsverschiebung des vorderen Spriegels 18 vollständig abgeschlossen ist, kommt es in dieser letzten Phase des Schließvorgangs zu einer Bewegungsüberlagerung, d. h. bei noch langsam nach vorn bewegtem Spriegel 18 wird dieser gleichzeitig nach unten verlagert.

Wird das Faltdach aus seiner in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Schließlage geöffnet, so erfolgt der beschriebene Bewegungsablauf in umgekehrter Richtung.

Wie die Fig. 1 und 2 verdeutlichen, wird der vordere Spriegel 18 durch die beiden beim Schließvorgang einwärts bewegten Mitnehmerelemente 26 in seinem mittleren Bereich und nahe seiner Vorderkante in seiner angepreßten Schließstellung gehalten, wodurch das Faltdach sicher und dicht geschlossen ist.

Claims (4)

1. Faltdach für Kraftfahrzeuge zum wahlweisen Verschließen oder teilweisen Freilegen einer in dem festen Fahrzeugdach (1) ausgebildeten Dachöffnung mit einem zu beiden Seiten der Dachöffnung an Führungsschienen (2 und 3) verschiebbar geführten, durch eine Antriebsvorrichtung (12) bewegbaren vorderen Spriegel (18), einem festen hinteren Spriegel (19) und einem sich zwischen den Spriegeln (18 und 19) erstreckenden faltbaren Verdeck (20), das durch den vorderen Spriegel (18) beim Schließen gespannt wird, wobei der vordere Spriegel bei geschlossenem Dach mit seiner Vorderkante abgedichtet an das feste Fahrzeugdach (1) angedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) an die seitlichen Führungsschienen (2 und 3) vorn bogenförmige Übergänge (4 bzw. 5) anschließen, die parallel zur vorderen Dachöffnungskante fortgesetzt und mit einem mindestens teilweise auch über die seitlichen Führungsschienen durchgehenden, nach oben offenen Führungskanal (25) versehen sind, in welchem zu beiden Seiten jeweils ein senkrecht nach oben vorstehendes Mitnehmerelement (26) verschiebbar geführt und die Mitnehmerelemente durch Antriebskabel (9) synchron bewegbar sind,
• b) die Mitnehmerelemente (26) mit dem vorderen Spriegel (18) jeweils über eine in Querrichtung verschiebbar an dem vorderen Spriegel geführte Steuerplatte (33 bzw. 34) kraftschlüssig verbunden sind, wobei die oberen Enden der Mitnehmerelemente (26) jeweils längsverschiebbar, aber axial unverschiebbar in einen in jeder Steuerplatte angebrachten Steuerschlitz (36 bzw. 37) eingreifen, der ausgehend von einem mit der vorderen Dachöffnungskante parallelen Abschnitt (38) in einen nach hinten abgebogenen Abschnitt (39) übergeht, dessen Krümmungshalbmesser größer als die des Führungskanals (25) in den bogenförmigen Übergängen (4 und 5) sind,
• c) die Steuerschlitze (36 und 37) etwa in ihren mit der vorderen Dachöffnungskante parallelen Abschnitten (38) ausgehend von den abgebogenen Abschnitten (39) nach oben ansteigend angeordnet sind und daß
• d) die Steuerplatten (33 und 34) mit ihren äußeren Enden an den bogenförmigen Übergängen (4 bzw. (5) entsprechenden Wandflächen (35) der Führungsschienen (2 bzw. 3) verschiebbar abgestützt sind.

2. Faltdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungsschienen (2 und 3), ihre bogenförmigen Übergänge (4 bzw. 5) und ein diese miteinander verbindender vorderer Abschnitt (6) zu einem einteiligen und durchgehend mit einem gleichbleibenden Querschnittsprofil versehenen Führungsrahmen (7) zusammengefaßt sind, der durchgehend mit Führungskanälen (8) für Antriebskabel (9) versehen ist.

3. Faltdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der seitlichen Führungsschienen (2 bzw. 3) des Führungsrahmens (7) durch den hinteren Spriegel (19) starr miteinander zu einem an allen Seiten geschlossenen steifen Rahmen verbunden sind, mit dem alle Funktionsteile des Faltdaches, einschließlich des Verdecks (20), zu einer vormontierten Einbaueinheit zusammengefaßt sind.

4. Faltdach nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur vorderen Dachöffnungskante parallelen Abschnitte (38) der Steuerschlitze (36 bzw. 37) mit den darunterliegend angeordneten, zur vorderen Dachöffnungskante parallelen Bereiche des Führungskanals (25) fluchtend angeordnet sind.