WO2003013888A1 - Hardtop-fahrzeugdach mit mindestens zwei starren dachteilen - Google Patents

Hardtop-fahrzeugdach mit mindestens zwei starren dachteilen Download PDF

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WO2003013888A1
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Andreas Hasselgruber
Wojciech Wezyk
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Cts Fahrzeug-Dachsysteme Gmbh
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    • B60J7/14—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 with a plurality of rigid plate-like elements or rigid non plate-like elements, e.g. with non-slidable, but pivotable or foldable movement
    • B60J7/143—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 with a plurality of rigid plate-like elements or rigid non plate-like elements, e.g. with non-slidable, but pivotable or foldable movement for covering the passenger compartment
    • B60J7/146—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 with a plurality of rigid plate-like elements or rigid non plate-like elements, e.g. with non-slidable, but pivotable or foldable movement for covering the passenger compartment all elements being folded in same orientation and stacked fashion

Definitions

  • Hardtop vehicle roof with at least two rigid roof parts
  • the invention relates to a hardtop vehicle roof with at least two rigid roof parts according to the preamble of / claim 1.
  • a corresponding hardtop is known from EP 0 835 779 AI. This hardtop is to be adjusted between a closed position covering the vehicle interior, in which three roof parts are arranged one behind the other as seen in the longitudinal direction of the vehicle, and a storage position, in which the roof is open and the roof parts are stored in a convertible top compartment located behind the vehicle interior.
  • the roof parts are interconnected via an adjustment kinematics or are pivotally coupled to the vehicle body and perform a pivoting movement during the transfer movement between the closed and storage positions, the rear roof part being pivoted relative to the vehicle body and pointing in the storage position with the underside facing upwards, which front roof part is folded by 180 ° onto the underside of the middle roof part and the package of middle and front roof part is folded relative to the rear roof part, so that the underside of the middle roof part and the underside of the rear roof part face each other in the storage position.
  • This design has the disadvantage that the undersides facing each other in the storage position of the front and middle roof part or of the middle and rear roof part, because of their opposing curvature, lie like one another with their side edges like two shell halves and include an unusable interior space, which in particular, increased the space requirement in the vertical direction within the convertible top compartment.
  • the invention is based on the problem of specifying a hardtop vehicle roof with a small packing volume in the storage position.
  • the hardtop should expediently also be set in a target position and possibly also in a landaulet position.
  • Each roof part of the hardtop vehicle roof according to the invention can be moved via the adjustment kinematics between the closed position and the storage position and therefore - in contrast to a rotary swiveling movement known from the prior art - also retains its position in the storage position with the upper side facing upward and facing away from the storage shelf at.
  • the roof parts no longer need to be rotated; in principle, a translational displacement movement is sufficient, the displacement movement possibly also taking place on a curved path, provided that the alignment of each roof part is maintained in the storage position with the roof or outer skin facing upwards.
  • each roof part is assigned an adjustment kinematics, via which each roof part is directly coupled to the vehicle body, the adjustment kinematics being operable independently of one another, so that the roof parts can execute an independent movement.
  • the middle roof part is expediently stored in the storage position under the rear roof part and, in particular, the front roof part is stowed under the middle roof part, so that the roof parts in the convertible top compartment from bottom to top. ben are stored in the order of the front, middle and rear roof part.
  • This sequence offers the advantage that all two or three roof parts of the hardtop can perform a simultaneous adjustment movement to transfer from the closed to the storage position, which is the case when storing in reverse order due to the risk of collisions in the movement paths of the rear and middle or front roof part would not be possible.
  • the adjustment kinematics that are assigned to each roof part can, for example, as four-joint kinematics or as joint kinematics with superimposed linear movement. be executed. Such kinematics can be used to shift and possibly also superimpose a pivoting movement of each roof part while maintaining the position relative to the vehicle body - with the outside facing upwards.
  • Fig. 1 is a perspective view of a convertible vehicle with a three-part hardtop vehicle roof in
  • FIG. 3 shows the vehicle with the hardtop in a rear-side convertible top compartment, shortly before reaching the final storage position
  • Fig. 6 shows the vehicle in land position.
  • the convertible vehicle shown in FIG. 1 has a hard-top vehicle roof 1, which comprises a total of three rigid roof parts 2, 3 and 4, which, in the closed position of the vehicle roof shown in FIG. 1, are arranged one behind the other in the vehicle longitudinal direction are.
  • the front roof part 2 is in the closed position via a locking device. tion held on a windshield frame 5.
  • the rear roof part 4 comprises lateral support columns and a rear window located between the support columns.
  • a trunk lid 6 is pivoted open to allow sufficient space for collision-free movement of the vehicle roof into the storage compartment or convertible top compartment.
  • the rear cover 6 swings open towards the rear of the vehicle.
  • each roof part 2, 3 and 4 is assigned its own adjustment kinematics, via which each roof part is held directly on the vehicle body and which makes it possible to adjust each roof part independently of the other roof parts.
  • the three roof parts 2, 3 and 4 are expediently adjusted in a synchronized movement by coordinating the adjustment kinematics, which means that the hardtop can be put down quickly and the storage position can be reached quickly.
  • the adjustment kinematics are coordinated, in particular, at the signal level in that actuating signals are fed to the actuator of each adjustment kinematics by a computing and control unit, via which the movement of each adjustment kinematics is controlled.
  • each roof part 2, 3 or 4 maintains its same orientation as in the closed position with the outside facing upwards.
  • the rear roof part 4 is at the top and the front roof part 2 is at the bottom, the middle roof part 3 is in a position between the front and rear roof parts 2 and 4.
  • the adjustment kinematics of the roof parts 2, 3 and 4 are designed in particular as four-joint kinematics or as joint kinematics with superimposed linear movement and each enable a displacement and lowering movement while basically maintaining the alignment of each roof part between the closed and storage positions.
  • the storage space for receiving the hardtop can be closed by a storage lid 8, which at the same time assumes the function of a parcel shelf.
  • the storage cover 8 can in particular perform a relative movement with respect to the rear cover 6.
  • the front roof part 2 and the rear roof part 4 are in their respective closed positions, whereas the middle roof part is sunk into the storage position and thereby releases a limited opening in the vehicle roof.
  • the front roof part 2 and the middle roof part 3 are in their closed position, whereas the rear roof part is stowed in the storage space. If necessary, in addition to the rear roof section, the middle roof section 3 can also be opened in the landaulet position.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)

Abstract

Ein Hardtop-Fahrzeugdach mit mindestens zwei starren Dachteilen ist zwischen einer Schliessposition und einer Ablageposition zu verstellen, wobei jedem Dachteil eine Verstellkinematik zugeordnet ist, über die die Relativposition des betreffenden Dachteiles einstellbar ist. In Ablageposition sind die Dachteile übereinander liegend gestapelt. Jedes Dachteil ist zwischen Schliessposition und Ablageposition zu verschieben und in Ablageposition gleichsinnig wie in Schliessposition mit nach oben weisender, dem Ablageboden abgewandter Oberseite abgelegt.

Description

Hardtop-Fahrzeugdach mit mindestens zwei starren Dachteilen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Hardtop-Fahrzeugdach mit mindestens zwei starren Dachteilen nach dem Oberbegriff des /Anspruches 1.
Ein entsprechendes Hardtop ist aus der Druckschrift EP 0 835 779 AI bekannt. Dieses Hardtop ist zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließstellung, in welcher drei Dachteile in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hintereinander angeordnet sind, und einer Ablagestellung zu verstellen, in welcher das Dach geöffnet ist und die Dachteile in einem hinter dem Fahrzeuginnenraum gelegenen Verdeckkasten abgelegt sind. Die Dachteile hängen untereinander über eine Verstellkinematik zusammen bzw. sind mit der Fahrzeugkarosserie schwenkbar gekoppelt und führen bei der Überführungsbewegung zwischen Schließ- und Ablageposition eine Schwenkbewegung aus, wobei das hintere Dachteil relativ zur Fahrzeugkarosserie verschwenkt wird und in Ablageposition mit der Unterseite nach oben zeigt, das vordere Dachteil um 180° auf die Unterseite des mittleren Dachteiles eingeklappt wird und das Paket aus mittlerem und vorderem Dachteil relativ zum hinteren Dachteil eingeklappt wird, so dass die Unterseite des mittleren Dachteiles und die Unterseite des hinteren Dachteiles in Ablageposition einander zugewandt sind. Diese Ausführung weist den Nachteil auf, dass die in Ablageposition einander zugewandten Unterseiten von vorderem und mittlerem Dachteil bzw. von mittlerem und hinterem Dachteil auf Grund ihrer gegenläufigen Bombierung ähnlich wie zwei Muschel- hälften mit ihren Seitenkanten aneinander liegen und einen nicht nutzbaren Innenraum einschließen, welcher insbesondere den Raumbedarf in vertikaler Richtung innerhalb des Verdeckkastens vergrößert.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Hardtop- Fahrzeugdach mit einem geringen Packungsvolumen in Ablagestellung anzugeben. Das Hardtop soll zweckmäßig zusätzlich zu der Cabrioletstellung auch in eine Targastellung und gegebenenfalls auch in eine Landauletstellung zu versetzen sein.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Jedes Dachteil des erfindungsgemäßen Hardtop-Fahrzeugdaches ist über die Verstellkinematik zwischen Schließposition und Ablageposition zu verschieben und behält daher - im Gegensatz zu einer aus dem Stand der Technik bekannten rotatorischen Schwenkbewegung - auch in Ablageposition seine Lage mit nach oben wei- sender, dem Ablageboden abgewandter Oberseite bei. Eine Drehung der Dachteile muss bzw. braucht nicht mehr zu erfolgen; prinzipiell genügt eine translatorische Verschiebebewegung, wobei die Verschiebebewegung gegebenenfalls auch auf einer gekrümmten Bahn erfolgen kann, sofern die Ausrichtung jedes Dachteiles in Ablageposition mit nach oben weisender Dach- bzw. Außenhaut beibehalten wird. Dies eröffnet die Möglichkeit, die Dachteile in Ablageposition im Ablageraum, insbesondere innerhalb eines heckseitigen Verdeckkastens, alle gleichsinnig übereinander liegend zu stapeln, wobei die Bombierung der Dachteile für ein geringes Packungsvolumen sorgt, da die Dachteile auf Grund der gleichsinnigen Ausrichtung in Ablageposition mit nach oben konvex gekrümmter Dachhaut abgelegt sind.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist jedem Dachteil jeweils eine Verstellkinematik zugeordnet, über die jedes Dachteil unmittelbar mit der Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist, wobei die Verstellkinematiken unabhängig voneinander betätigbar sind, so dass die Dachteile eine voneinander unabhängige Bewegung aus- führen können. Dies eröffnet die Möglichkeit, zusätzlich zu der Cabrioletstellung auch eine Landauletstellung, bei der das hintere Dachteil abgesenkt ist, und eine Targasteilung, bei der ein mittleres bzw. das vordere Dachteil abgesenkt ist, einzustellen.
Für den Fall, dass das Hardtop insgesamt drei starre Dachteile umfasst, wird zweckmäßig in Ablageposition das mittlere Dachteil unter dem hinteren Dachteil abgelegt und außerdem insbesondere das vordere Dachteil unter dem mittleren Dachteil ver- staut, so dass im Verdeckkasten die Dachteile von unten nach o- ben in der Reihenfolge vorderes, mittleres und hinteres Dachteil abgelegt sind. Diese Reihenfolge bietet den Vorteil, dass zur Überführung von Schließ- in Ablageposition alle zwei bzw. drei Dachteile des Hardtop eine zeitgleiche Verstellbewegung ausführen können, was bei einer Ablage in umgekehrter Reihenfolge auf Grund der Gefahr von Kollisionen in den Bewegungsbahnen von hinterem und mittlerem bzw. vorderem Dachteil nicht möglich wäre.
Die Verstellkinematiken, die jedem Dachteil zugeordnet sind, können beispielsweise als Viergelenkkinematik oder als Gelenkkinematik mit überlagerter Linearbewegung . ausgeführt sein. Mit derartigen Kinematiken lässt sich eine Verschiebung und gegebenenfalls auch eine überlagerte Schwenkbewegung jedes Dachteiles unter grundsätzlicher Beibehaltung der Position gegenüber der Fahrzeugkarosserie - mit nach oben weisender Außenseite - beibehalten.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Cabriolet- Fahrzeuges mit dreiteiligem Hardtop-Fahrzeugdach in
Schließposition,
Fig. 2 das Fahrzeug mit dem Hardtop in einer Zwischenposition bei der Überführung in Ablagestellung,
Fig. 3 das Fahrzeug mit dem Hardtop in einem heckseitigen Verdeckkasten, kurz vor Erreichen der endgültigen Ablageposition,
Fig. 4 das Fahrzeug in Cabrioletstellung,
Fig. 5 das Fahrzeug in Targastellung,
Fig. 6 das Fahrzeug in Landauletstellung.
In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in Fig. 1 dargestellte Cabriolet-Fahrzeug weist ein Hard- top-Fahrzeugdach 1 auf, welches insgesamt drei in sich starre Dachteile 2, 3 und 4 umfasst, die in der in Fig. 1 gezeigten Schließposition des Fahrzeugdaches in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hintereinander liegend angeordnet sind. Das vordere Dachteil 2 ist in Schließposition über eine Verriegelungseinrich- tung an einem Windschutzscheibenrahmen 5 gehalten. Das hintere Dachteil 4 umfasst seitliche Stützsäulen sowie eine zwischen den Stützsäulen liegende Heckscheibe.
Zur Überführung des Hardtops 1 in eine Ablage- bzw. Cabrioletstellung in einen heckseitigen Ablageraum bzw. Verdeckkasten wird ein Heckdeckel 6 aufgeschwenkt, um einen ausreichenden Freiraum zur kollisionsfreien Bewegung des Fahrzeugdaches in den Ablageraum bzw. Verdeckkasten hinein freizugeben. Der Heck- deckel 6 schwenkt hierbei zur Heckseite des Fahrzeuges hin auf.
Gemäß den Fig. 2 und 3 ist jedem Dachteil 2, 3 und 4 jeweils eine eigene Verstellkinematik zugeordnet, über die jedes Dachteil unmittelbar an der Fahrzeugkarosserie gehalten ist und die es ermöglicht, jedes Dachteil unabhängig von den übrigen Dachteilen zu verstellen. Bei der Überführung des Hardtops von Schließposition in Ablageposition erfolgt die Verstellung der drei Dachteile 2, 3 und 4 zweckmäßig in einer synchronisierten Bewegung, indem die Verstellkinematiken koordiniert werden, wo- durch ein zügiges Ablegen des Hardtops und schnelles Erreichen der Ablagestellung erreicht werden kann. Die Koordinierung der Verstellkinematiken erfolgt insbesondere auf Signalebene, indem dem Stellorgan jeder Verstellkinematik von einer Rechen- und Steuereinheit Stellsignale zugeführt werden, über die die Bewe- gung jeder Verstellkinematik gesteuert wird.
Die Ablage erfolgt in der Weise, dass jedes Dachteil 2, 3 bzw. 4 seine gleiche Ausrichtung wie in Schließposition mit nach o- ben weisender Außenseite beibehält. In Ablageposition im heck- seitigen Ablageraum 7 liegt das hintere Dachteil 4 zuoberst und das vordere Dachteil 2 zuunterst, das mittlere Dachteil 3 befindet sich in einer Position zwischen vorderem und hinterem Dachteil 2 bzw. 4. Die Verstellkinematiken der Dachteile 2, 3 und 4 sind insbesondere als Viergelenkkinematiken oder als Gelenkkinematiken mit überlagerter Linearbewegung ausgeführt und ermöglichen jeweils eine Verschiebe- und Absenkbewegung unter grundsätzlicher Bei- behaltung der Ausrichtung jedes Dachteiles zwischen Schließ- und Ablageposition.
Wie der Ablage- bzw. Cabrioletposition gemäß Fig. 4 zu entnehmen, kann der Ablageraum zur Aufnahme des Hardtops von einem Ablagedeckel 8 verschlossen sein, welcher zugleich die Funktion einer Hutablage übernimmt. Der Ablagedeckel 8 kann insbesondere eine Relativbewegung gegenüber zum Heckdeckel 6 ausführen.
In der in Fig. 5 dargestellten Targaposition befinden sich das vordere Dachteil 2 sowie das hintere Dachteil 4 in ihrer jeweiligen Schließposition, wohingegen das mittlere Dachteil in die Ablageposition versenkt ist und dadurch eine begrenzte Öffnung im Fahrzeugdach freigibt. Es kann aber auch zweckmäßig sein, in Targaposition das vordere Dachteil 2 im Ablageraum abzulegen und das mittlere Dachteil 3 in seiner Schließposition zu belassen. Gegebenenfalls können sowohl das vordere als auch das mittlere Dachteil in Targaposition abgelegt werden, wodurch eine größere Dachöffnung erreicht wird.
In der in Fig. 6 gezeigten Landauletposition befinden sich das vordere Dachteil 2 und das mittlere Dachteil 3 in ihrer Schließposition, wohingegen das hintere Dachteil im Ablageraum verstaut ist. Gegebenenfalls kann in Landauletposition zusätzlich zum hinteren Dachteil auch das mittlere Dachteil 3 geöff- net werden.
Anstelle eines dreiteiligen Hardtops kommt auch ein zweiteiliges Hardtop mit einem vorderen und einem hinteren Dachteil in Frage, welches ebenfalls in eine Cabriolet-, eine Targa- und eine Landauletposition zu verstellen ist,

Claims

Patentansprüche
1. Hardtop-Fahrzeugdach mit mindestens zwei starren Dachteilen, die zwischen einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden Schließposition und einer den Fahrzeuginnenraum freigebenden Ablageposition verstellbar und in Schließposition in Fahrzeuglängsrichtung gesehen hintereinander liegend angeordnet sind, wobei je- dem Dachteil (2, 3, 4) eine Verstellkinematik zugeordnet ist, über die die Position des betreffenden Dachteils (2, 3, 4) einstellbar ist, wobei das dem Fahrzeugheck benachbarte hintere Dachteil (4) über die Verstellkinematik unmittelbar an die Fahrzeugkarosserie angekoppelt ist, und wobei in Ablageposition die Dachteile (2, 3, 4) übereinanderliegend gestapelt sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass jedes Dachteil (2, 3, 4) über die Verstellkinematik zwischen Schließposition und Ablageposition zu verschieben ist und in Ablageposition jedes Dachteil (2, 3, 4) gleichsinnig wie in Schließposition mit nach oben weisender, dem Ablageboden abgewandter Oberseite abgelegt ist.
2. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass jedem Dachteil (2, 3, 4) jeweils eine Verstellkinematik zugeordnet ist, über die jedes Dachteil (2, 3, 4) unabhängig vom benachbarten Dachteil an die Fahrzeugkarosserie angekoppelt und verstellbar ist.
3. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass insgesamt drei starre Dachteile (2, 3, 4) vorgesehen sind, wobei in Ablageposition das mittlere Dachteil (3) unter dem hinteren Dachteil (4) abgelegt ist.
4. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass in Ablageposition das vordere Dachteil (2) unter dem mittleren Dachteil (3) abgelegt ist.
5. Hardtop-Fahrzeugdach nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Einstellung einer Landauletposition das hintere Dachteil (4) abgelegt ist und die übrigen Dachteile (2, 3) sich in ihrer Schließposition befinden.
6. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verstellkinematik bzw. die Verstellkinematiken als Viergelenkkinematik ausgebildet ist.
7. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verstellkinematik bzw. die Verstellkinematiken als Gelenkkinematik mit überlagerter Linearbewegung ausgeführt ist bzw. sind.
8. Hardtop-Fahrzeugdach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Einstellung einer Targaposition das mittlere Dachteil (3) abgelegt ist und die übrigen Dachteile (2, 4) sich in ihrer Schließposition befinden.
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DE102006061831B4 (de) * 2006-12-21 2013-05-29 Wilhelm Karmann Gmbh Cabriolet-Fahrzeug mit einem in Doppelfunktion wirkenden Deckelteil

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