DE4313687A1

DE4313687A1 - Fahrzeugdach

Info

Publication number: DE4313687A1
Application number: DE19934313687
Authority: DE
Inventors: Michael Kempter
Original assignee: Webasto Karosseriesysteme GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1994-11-03
Anticipated expiration: 2013-04-28
Also published as: DE4313687C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugdach, insbeson dere ein Schiebedach, Schiebehebedach, Hebedach, Lamellen dach, Faltdach o. dgl.

Aus DE 33 15 075 C2 ist ein Fahrzeugdach der eingangs ge nannten Art bekannt, welches einen in eine in einer festen Dachfläche das Fahrzeugs vorgesehene Dachöffnung einsetz baren Rahmen und einen elektrischen Antrieb umfassend einen Elektromotor, ein Antriebsritzel und gegebenenfalls ein Getriebe für eine Bewegungsmechanik aufweist. Hierbei ist am Rahmen einteilig eine Montageplatte angeformt, wo durch die Lage des Antriebs mit Bezug auf den Rahmen fest vorgegeben ist. Der Antrieb, welcher ein Antriebsritzel, einen Motor und ein Getriebe umfaßt, über das der Motor mit dem Antriebsritzel in Antriebsverbindung steht, ist auf der Montageplatte abgestützt. Die Bauteile des Antriebs sind bereits vollständig vorgefertigt und werden dann bei der Montage des Fahrzeugdachs in entsprechender Weise an der Montageplatte durch Schrauben u. dgl. befestigt. Bei dieser Bauform eines Fahrzeugdachs ist also lediglich das Montageteil in den Rahmen integriert, während die Teile des Antriebs selbst hiervon unabhängig gestaltet und aus gelegt sind. Der gesamte, zusätzlich vorgesehene Antrieb und seine Teile nehmen daher relativ viel Einbauraum in Anspruch und zudem sind die hierfür erforderlichen Mon tagearbeiten aufwendig.

Aus DE 38 20 845 A1 ist eine Montageeinheit für Fahrzeug dächer bekannt, bei der im mittleren Bereich der vorderen Querstrebe des Rahmens eine nach vorne reichende Träger platte angeformt ist. An dieser Trägerplatte 23 lassen sich dann ähnlich wie bei der voranstehenden Ausführungs form die Teile des Antriebs montieren.

Aus DE 40 14 487 C1 ist ein Rahmen für ein Fahrzeug-Schie bedach oder -Schiebehebedach bekannt, welcher aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, die aus unterschiedlichen Ma terialien bestehen können. Hierbei kommen als Kunststoff Plattenpreßmassen (SMC) oder thermoplastischer Polyester oder glasmattenverstärktes Thermoplast (GMT) als Beispiele für den Rahmen in Betracht. Hierbei ist eine Aufnahme für die Antriebseinrichtung am Vorderteil des Rahmens ange formt, so daß die Antriebseinrichtung, z. B. ein Elektro motor o. dgl., unmittelbar am Vorderteil montiert werden kann. Auch hierbei werden vorgefertigte Antriebsteile ein gesetzt. Der Rahmen kann auch wenigstens teilweise von Leichtmetallteilen, wie Aluminium oder deren Legierungen, gebildet werden.

Demgegenüber zielt die Erfindung darauf ab, ein Fahrzeug dach der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, welches sich weitgehend vom Hersteller derartiger Einbaudächer ein schließlich des Antriebs auf kostengünstige und eine die Montage vereinfachende Weise herstellen läßt, und welches eine möglichst gedrängte Bauweise hat.

Nach der Erfindung wird hierzu ein Fahrzeugdach, insbeson dere Schiebedach, Schiebehebedach, Hebedach, Lamellendach, Faltdach, o. dgl. mit einem eine in einer festen Dachfläche des Fahrzeug vorgesehene Dachöffnung einsetzbaren Rahmen und einem elektrischen Antrieb, umfassend einen Elektromo tor, ein Antriebsritzel und gegebenenfalls ein Getriebe für eine Bewegungsmechanik bereitgestellt, welches sich dadurch auszeichnet, daß wenigstens ein Teil des Antriebs in den Rahmen eingeformt ist.

Beim erfindungsgemäßen Fahrzeugdach wird somit wenigstens teilweise der Antrieb in den Rahmen derart integriert, daß dieser eine Einheit mit dem Rahmen als insgesamt vorgefer tigtes Teil bildet. Durch diese integrierte Bauweise des Antriebs können Bauteile derselben, wie Gehäuseteile o. dgl., eingespart werden, welche beim erfindungsgemäßen Fahrzeug dach unmittelbar vom Rahmen selbst gebildet werden. Hier durch wird nicht nur eine Platzersparnis erzielt, die insbe sondere zu einer flachbauenden Bauweise eines derartigen Fahrzeugdaches führt, sondern es ergeben sich zugleich Ma terialkostenersparnisse und die Montage beim Hersteller ei nes derartigen Einsatzdaches vereinfacht sich in nennens werter Weise.

Wenn in üblicher Weise der Rahmen eine Vorderseite und we nigstens zwei Längsseiten aufweist, so wird gemäß einer be vorzugten Ausführungsform nach der Erfindung das in den Rah men eingeformte Teil des Antriebs in der Vorderseite des Rahmens vorgesehen, so daß man möglichst kurze Antriebs verbindungswege zu der Bewegungsmechanik und deren Teile hat. Hierdurch wird eine hochwirksame Antriebskraftüber tragung erreicht und in bevorzugter Weise ist das Antriebs ritzel des Antriebs in direkter Kraftschlußverbindung mit der Bewegungsmechanik bzw. deren Teilen.

Vorzugsweise ist nach der Erfindung eine Abdeckung für den Antrieb lösbar am Rahmen vorgesehen. Mit dieser Abdeckung kann der in den Rahmen eingeformte Antrieb geschützt am Rahmen untergebracht werden, ohne daß die Gefahr der Be schädigung von vorstehenden Teilen, insbesondere beim Transport, besteht. Aus wartungstechnischen Gründen ist diese Abdeckung zweckmäßigerweise lösbar am Rahmen vorge sehen, so daß man im Störfalle gegebenenfalls auf einfache Weise Zugang zur Reparatur des Antriebs hat.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform ist die Ab deckung formschlüssig mit dem Rahmen verbindbar, wozu bei spielsweise die Abdeckung Einrichtungen hat, welche in ent sprechend komplementär ausgebildete Einrichtungen am Rahmen eingreifen. Durch eine derartige formschlüssige Verbindung von Abdeckung und Rahmen ergeben sich insbesondere Vorteile hinsichtlich einer vereinfachten Montage und zudem erhält man eine zuverlässige und zu möglichst wenig Klapperge räuschen infolge von Schwingungen neigende Verbindung.

In bevorzugter Ausgestaltung weist hierbei die Abdeckung zungenförmige Laschen auf, welche in entsprechende, vor zugsweise schlitzförmig ausgebildete, Öffnungen am Rahmen eingreifen. Ferner können zur Festlegung der Abdeckung am Rahmen noch zusätzlich Schraubverbindungen o. dgl. vorge sehen sein. An Stelle derartiger ineinandergreifender Ein richtungen von Abdeckung und Rahmen können auch solche Ein richtungen gewählt werden, welche eine Schnappverbindung zwischen dem Rahmen und der Abdeckung herstellen. Die je weils gewählte Verbindung von Abdeckung und Rahmen hängt na türlich auch von der Materialwahl für den Rahmen und/oder der Abdeckung ab, d. h. sie hängen davon ab, ob sie insbe sondere aus Metall oder Kunststoff oder einer Kombination hier von hergestellt sind.

Vorzugsweise ist das in den Rahmen eingeformte Teil des Antriebs ein Teil des Gehäuses des Antriebsmotors. Auf diese Weise kann der Motor selbst flachbauender in den Rahmen des Fahrzeugdachs eingelassen werden, so daß der Antrieb einen gegenüber dem bisher üblichen Einbau reduzierten Einbauraum benötigt.

Zusätzlich oder an Stelle der Einformung des Gehäuses des Antriebsmotors kann gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung nach der Erfindung das in den Rahmen eingeformte Teil des Antriebs ein Teil des Getriebegehäuses sein. Durch eine sol che Auslegung läßt sich der Einbauraum noch weiter reduzie ren.

In Verbindung mit der Auslegung des Fahrzeugdachs, bei dem eine Abdeckung für den Antrieb lösbar mit dem Rahmen verbun den ist, ist im Rahmen selbst ferner vorzugsweise ein Raum vorhanden, in welchem alle Teile des Antriebs untergebracht sind. Hierdurch lassen sich die Teile des Antriebs in platz sparender Anordnung am Rahmen vorsehen. Gegebenenfalls kön nen in dem mittels der Abdeckung verschließbaren Raum auch noch weitere elektrische und/oder elektronische Bauelemente und Einrichtungen untergebracht werden. Bei einer derarti gen Auslegung erhält man somit einen Motormodul in integrier ter Bauweise am Rahmen, in welchem alle wesentlichen An triebsteile zentral zusammengefaßt sind.

Der Rahmen beim erfindungsgemäßen Fahrzeugdach kann eintei lig oder mehrteilig ausgelegt sein, er kann vollständig aus Kunststoff oder metallischen Materialien bestehen oder er kann auch aus Materialkombinationen hiervon bestehen. Wenn beispielsweise der Rahmen von einem Blechrahmen gebildet wird, so kann die Einformung des Teils des Antriebs be reits bei der Ausbildung des Tiefziehwerkzeugs berück sichtigt werden. Wenn es sich bei dem Rahmen um ein Kunst stoffteil oder ein Leichtmetallgußteil handelt, so wird diese Einformung bei der Erstellung des Formwerkzeugs be rücksichtigt. Wenn der Rahmen aus einem Plattenpreßmate rial aus Kunststoff hergestellt ist, so wird die entspre chende Einformung im Rahmenwerkzeug berücksichtigt. Bei ei ner Auslegung des Rahmens in Form einer Verbundkonstruk tion mit mehreren Rahmenteilen wird dann das Rahmenvorder teil in entsprechender Weise zur Einformung eines Teils des Antriebs gestaltet.

Bei der erfindungsgemäßen Auslegung des Fahrzeugdachs bil det insbesondere der Antrieb einen integralen Bestandteil des in eine in einer festen Dachfläche des Fahrzeugs vorgesehe nen Dachöffnung einsetzbaren Rahmens, so daß Teile des An triebs entfallen können. Ferner wird ein direkter Kraft schluß zu der Bewegungsmechanik erreicht. Zusätzlich sind wesentlich reduzierte Geräusche beim Arbeiten des Antriebs zu erwarten, da durch das unmittelbare Einformen wenigstens eines Teils des Antriebs in den Rahmen zu Geräuschen neigen de Verbindungen, wie Schraubverbindungen o. dgl. entfallen können.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich nung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug- Schiebedach oder -Schiebehebedach,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil des in Fig. 1 gezeigten Rahmens zur Verdeutlichung der er findungsgemäßen Auslegung, und

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 1 zur Verdeutlichung einer Einzelheit der Darstellung von Fig. 2.

Als ein Ausführungsbeispiel eines in eine feste Dachfläche eines Fahrzeugdachs einsetzbaren Dachs wird nachstehend näher auf ein Schiebedach oder Schiebehebedach einge gangen. Selbstverständlich ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt, sondern sie läßt sich in gleicher oder ähnlicher Weise auch bei einem Hebedach, einem Lamellen dach, einem Faltdach o. dgl. verwirklichen.

Nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Fahrzeugdach 1 in einer Draufsicht gezeigt. In einer festen Dachfläche 2 des Fahrzeugdaches 1 ist ein insgesamt mit 3 bezeichnetes Schiebedach oder Schiebehebedach eingebaut. Das Schiebedach oder Schiebehebedach 3 umfaßt einen Rahmen, welcher in eine Dachöffnung 5 in der festen Dachfläche 2 eingesetzt ist. Der Rahmen 4 umfaßt zwei Längsseiten 6, 7, welche parallel zur Fahrzeuglängsachse im Abstand angeordnet sind, sowie eine Vorderseite 8. An der Vorderseite 8 ist eine insgesamt mit 10 bezeichnete Antriebseinrichtung vorgesehen, welche nach den Fig. 2 und 3 beispielsweise einen Elektromotor 15, ein Antriebsritzel 16 und ein Getriebe 17 umfaßt. Über diese Antriebseinrichtung 10 werden biegesteife Antriebskabel (nicht gezeigt) bewegt, welche mit Führungsgliedern 11 ver bunden sind, und die an der Vorderseite 8 und an den Längs seiten 6 und 7 geführt sind. Mittels den Führungsgliedern 11 ist ein Deckel 12 entlang den Längsseiten 6 und 7 geführt be wegbar. Hierdurch läßt sich der Deckel 12 wenigstens zur teil weisen Freigabe einer Dachöffnung entlang den Längsseiten 6 und 7 in Fahrzeuglängsrichtung verfahren, und/oder der Deckel 12 läßt sich vorzugsweise an seiner Rückseite derart ausstellen, daß er in Schräglage etwas über die feste Dach fläche 2 am hinteren Bereich übersteht und hierdurch ein Lüftungsspalt zum Rahmen 4 freigelegt wird. Bei dieser Aus führungsform handelt es sich dann um ein sogenanntes Schiebe hebedach.

In Fig. 2 ist in einer Draufsicht ein Rahmen 4 detailliert dargestellt. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel hat der Rahmen 4 eine Verbundkonstruktion, wobei die Längsseiten 6, 7 von gesonderten Bauteilen gebildet werden und auch die Vorderseite 8 ein gesondertes Bauteil ist. Natürlich kann der Rahmen 4 auch einteilig ausgelegt sein.

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, ist in der Vorder seite 8 des Rahmens 4 eine Einformung 18 vorgesehen, welche beispielsweise einen Teil des Antriebs 10 bildet. Beim dar gestellten Beispiel bildet diese Einformung 18 ein Teil des Gehäuses des Elektromotors 15 des Antriebs. Zusätzlich oder alternativ kann die Einformung 18 auch ein Teil des Gehäuses des Getriebes 17 bilden. Wie gezeigt ist das Antriebsritzel 16 in direktem Eingriff mit den in den Fig. 2 und 3 gezeigten biegesteifen Antriebskabeln 19 und 20, welche eine Bewe gungsübertragungsverbindung zu der insgesamt mit 9 bezeichne ten Bewegungsmechanik des Schiebedachs oder Schiebehebedachs 3, beispielsweise den in Fig. 1 gezeigten Führungsgliedern 11 herstellt. Eine Abtriebswelle 21 des Elektromotors 15 steht in unmittelbarer Kraftschlußverbindung mit dem Getrie be 17, über dessen Ausgang dann das Antriebsritzel 16 direkt angetrieben wird. Falls bei dem Antrieb 10 kein Getriebe be nötigt wird, kann die Abtriebswelle 21 des Elektromotors 15 unmittelbar in Antriebseingriff mit dem Antriebsritzel 16 sein.

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, begrenzt die Ein formung 18 in der Vorderseite 8 des Rahmens 4 einen Raum 22, in welchem die Teile des Antriebs 10 teilweise in eingelasse ner Form angeordnet sind. In diesem Raum 22 können gegebe nenfalls noch weitere elektrische und/oder elektronische Bau teile (nicht gezeigt) untergebracht werden, welche beispiels weise für die Steuerung des Antriebs 10 und dessen elektri scher Anschlußverbindung zu der Fahrzeugelektrik erforderlich sind. Zur Fahrzeuginnenseite hin wird dieser Raum 22 mittels einer Abdeckung 23 verschlossen. Hierdurch sind die im Raum 22 untergebrachten Teile geschützt. Diese Abdeckung 23 kann - wie mit durchgezogenen Linien in Fig. 3 verdeutlicht - mit tels einer Schraubverbindung 24 an dem Rahmen 4 lösbar be festigt werden. Alternativ und wie mit gebrochenen Linien dargestellt, wird eine formschlüssige Verbindung zwischen der Abdeckung 23 und dem Rahmen 4 bevorzugt. Als Beispiel einer derartigen formschlüssigen Verbindung ist in Fig. 3 eine solche dargestellt, welche laschenförmige Teile 25 an der Abdeckung 23 und schlitzförmige Öffnungen 26 im Rahmen 4 umfaßt. An Stelle einer solchen Verbindung kann auch eine Schnappverbindung, vorzugsweise mit einer Verrastung, ge wählt werden. Zur sicheren Befestigung kann bei der form schlüssigen Verbindung von Abdeckung 23 und Rahmen 4 zusätz lich beispielsweise die dargestellte Schraubverbindung 24 vorgesehen sein. Dank der lösbaren Verbindung von Abdeckung 23 und Rahmen 4 ist der Raum 22, in welchem zentral die An triebseinrichtung 10 und deren Teile sowie weitere Einrich tungen untergebracht sind, leicht zugänglich, wenn die in dem Raum 22 untergebrachten Einrichtungen gewartet oder repariert werden müssen.

Das oder die Material(en), aus dem oder den der Rahmen 4 hergestellt ist, wird oder werden in Abhängigkeit von dem jeweils erforderlichen bestimmungsgemäßen Einsatzzweck ge wählt. Für den Rahmen 4 kommen Kunststoffmaterialien, Me talle wie Leichtmetalle oder deren Legierungen oder auch Kombinationen hieraus bei einer Verbundkonstruktion des Rahmens 4 in Betracht.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die voran stehend beschriebenen und an Hand der bevorzugten Ausfüh rungsform erläuterten Einzelheiten beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Insbesondere kann die Ein formung 18 auch an einer anderen als der dargestellten Vor derseite 8 des Rahmens 4 vorgesehen sein. Zweckmäßiger weise ist die Einformung 18 an einer derart geeigneten Stelle des Rahmens 4 vorgesehen, welche eine möglichst di rekte Antriebsverbindung zu der Bewegungsmechanik 9 und deren Teile gestattet, um eine möglichst verlustarm arbei tende Antriebseinrichtung 10 zu erhalten. Insbesondere ist es nach der Erfindung wesentlich, daß wenigstens ein Teil des Antriebs 10 unmittelbar in den Rahmen 4 durch Einfor mung integriert ist, um eine möglichst flache Bauweise zu erhalten und auch den Antrieb 10, wie einen elektrischen Antrieb, unmittelbar zu einem Bestandteil des Rahmens 4 des Schiebedachs oder Schiebehebedachs 3 zu machen. Hier durch erhält man überraschende Vorteile bei der Montage und Vorfertigung eines derartigen Schiebedachs oder Schiebehebe dachs 3.

Bezugszeichenliste

1 Fahrzeugdach insgesamt
2 Feste Dachfläche
3 Schiebedach oder Schiebehebedach insgesamt
4 Rahmen
5 Dachöffnungen in fester Dachfläche 2
6 Längsseite des Rahmens 4
7 Längsseite des Rahmens 4
8 Vorderseite des Rahmens 4
9 Bewegungsmechanik insgesamt
10 Antriebseinrichtung insgesamt
11 Führungsglieder
12 Decke
15 Elektromotor
16 Antriebsritzel
17 Getriebe
18 Einformung
19 Biegesteifes Antriebskabel
20 Biegesteifes Antriebskabel
21 Abtriebswelle
22 Raum
23 Abdeckung
24 Schraubverbindung
25 Laschenförmiges Teil
26 Schlitzförmige Öffnung

Claims

1. Fahrzeugdach, insbesondere Schiebedach, Schiebehebe dach, Hebedach, Lamellendach, Faltdach o. dgl., mit einem in eine in einer festen Dachfläche (2) des Fahrzeugs vor gesehene Dachöffnung (5) einsetzbaren, eine Vorderseite (8) und wenigstens zwei Längsseiten (6, 7) aufweisenden Rahmen (4) und einen elektrischen Antrieb (10), umfassend einen Elektromotor (15), ein Antriebsritzel (16) und ge gebenenfalls ein Getriebe (17) für eine Bewegungsmechanik (9), dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Antriebs (10) in den Rahmen (4) eingeformt ist.

2. Fahrzeugdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Rahmen (4) eingeformte Teil des Antriebs (10) in der Vorderseite (8) des Rahmens (4) vorgesehen ist.

3. Fahrzeugdach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Abdeckung (23) für den Antrieb (10) lös bar am Rahmen (4) vorgesehen ist.

4. Fahrzeugdach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (23) formschlüssig mit dem Rahmen (4) verbindbar ist.

5. Fahrzeugdach nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (23) Einrichtungen (25) hat, welche in entsprechend komplementär ausgebildete Einrichtungen (26) im Rahmen (4) eingreifen.

6. Fahrzeugdach nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Abdeckung (23) zungenförmige Laschen (25) hat, welche in entsprechende, schlitzförmige Öffnun gen (26) im Rahmen (4) eingreifen.

7. Fahrzeugdach nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Rahmen (4) einge formte Teil des Antriebs (10) ein Teil des Gehäuses des Antriebsmotors (15) ist.

8. Fahrzeugdach nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Rahmen (4) eingeform te Teil des Antriebs (10) ein Teil des Gehäuses des Getrie bes (17) ist.

9. Fahrzeugdach nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsritzel (16) des Antriebs (10) in direkter Kraftschlußverbindung mit der Be wegungsmechanik (9) bzw. den biegesteifen Antriebskabeln (19, 20) ist.

10. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mittels der Abdeckung (23) verschließbaren Raum (22) alle Teile des Antriebs (10) untergebracht sind.

11. Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mittels der Abdeckung (23) verschließbaren Raum (22) weitere elektrische und/oder elektronische Bauelemente oder Einrichtungen unter gebracht sind.