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Die
Erfindung bezieht sich auf ein verstellbares Fahrzeugdach mit einem
Stoffverdeck nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein
in der
DE 199 03 411
C1 beschriebenes Softtop-Fahrzeugdach in einem Cabriolet-Fahrzeug umfasst
einen Verdeckbezugstoff, welcher von einem Verdeckgestänge mit
diversen Lenkern und Spriegeln getragen wird und zwischen einer
den Fahrzeuginnenraum überdeckenden
Schließposition
und einer geöffneten
Ablageposition zu verstellen ist, in der das Stoffverdeck in einem
heckseitigen Stauraum abgelegt ist. Die Lenker und Spriegel sind
gelenkig an die Fahrzeugkarosserie bzw. gelenkig untereinander gekoppelt
und werden zur Verstellung zwischen Ablage- und Schließposition
von einem Stellglied beaufschlagt. Dem Verdeckgestänge sind
mehrere sich in Querrichtung erstreckende Spriegel zugeordnet, wobei
zwischen einem Eckspriegel, welcher dem Heck benachbart ist, und
einem auf der Fahrzeugkarosserie aufliegenden Spannbügel eine
Heckscheibe in den Verdeckbezugstoff integriert ist. Diese Heckscheibe
besteht beim Fahrzeugdach der
DE 199 03 411 C1 aus einem elastischen Material
und wird bei der Ablage des Daches geknickt und in einer zwischen
dem Spannbügel
und dem Eckspriegel befindlichen Position im heckseitigen Stauraum
abgelegt.
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Problematisch
bei derartigen Stoffverdecken ist beim Schließen des Daches das Erreichen
der endgültigen
Schließposition,
bei der eine vordere Verriegelungseinrichtung am Stoffverdeck in
eine korrespondierende Aufnahme am Windschutzscheibenquerrahmen
eingreift und dort verriegelt wird. Beim Einfahren in die Verriegelungsaufnahme
ist der Verdeckbezugstoff bereits unter Spannung gesetzt, was dazu
führt,
dass das Fahrzeugdach in eine sich aufrichtende Position beaufschlagt
wird, was dem sicheren Erreichen der Schließposition entgegenwirkt.
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Ein
weiteres Problem liegt darin, dass bei derartigen Stoffverdecken
zum Erreichen der gewünschten
Ablageposition ein ordnungsgemäßes Zusammenlegen
des Verdeckbezugstoffes sichergestellt sein muss. Unmittelbar nach
dem Öffnen
des Fahrzeugdaches verliert der Verdeckbezugstoff seine Spannung,
wodurch die Gefahr unerwünschter Faltenbildung
entsteht. Um dieser Gefahr vorzubeugen, ist bei der
DE 199 03 411 C1 ein am
Verdeckbezugstoff angreifender Faltenleger vorgesehen, der beim Öffnen des
Daches den Verdeckbezugstoff mit einer gerichteten Kraft beaufschlagt,
wodurch eine gewünschte
Faltenbildung erzeugt bzw. unterstützt wird.
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Darüber hinaus
ist bei derartigen Stoffverdecken auf eine ordnungsgemäße und Platz
sparende Ablage der Heckscheibe zu achten.
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Aus
der
DE 295 13 595
U1 ist ein verstellbares Fahrzeugdach mit einem Stoffverdeck
bekannt, dessen Verdeckgestänge
einen mehrteiligen Eckspriegel aufweist, bestehend aus jeweils einem
unteren und einem oberen seitlichen Eckspriegelabschnitt und einem
in Querrichtung verlaufenden, mittleren Eckspriegelabschnitt, wobei
die seitlichen Eckspriegelabschnitte gelenkig gelagert sind. Bei
der Überführung zwischen
der Schließposition und
der Ablageposition führen
die seitlichen Eckspriegelabschnitte zueinander eine Relativbewegung
aus.
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In
der Ablageposition befindet sich der Hauptspriegel oberhalb der
Heckscheibe, die gegenüber
dem darunter liegenden Spannbügel
geringfügig
ansteigt. Oberhalb der Heckscheibe liegt der Hauptspriegel. Der
obere Eckspriegelabschnitt liegt mit seiner freien Stirnseite geringfügig oberhalb
der zugewandten Stirnkante der Heckscheibe. In Fahrzeuglängsrichtung
beansprucht dieses Fahrzeugdach in der Ablageposition verhältnismäßig viel Platz.
Außerdem
wird der Faltenwurf nur durch die Ablagebewegung des mittleren Eckspriegelabschnittes
gesteuert; darüber
hinaus gibt es keine weiteren Steuerungselemente für die Ablagebewegung
des Faltverdecks.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, mit einfachen Mitteln ein
verstellbares Fahrzeugdach mit einem Stoffverdeck in der Weise auszubilden, dass
einerseits eine Raum sparende Ablage mit definierter Faltenbildung
des Verdeckbezugstoffes und andererseits ein sicheres Schließen des
Daches gewährleistet
ist.
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Dieses
Problem wird erfindungsgemäß mit den
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Unteransprüche
geben zweckmäßige Weiterbildungen
an.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Fahrzeugdach ist
der in Fahrzeuglängsrichtung
gesehen hinter dem Hauptspriegel liegende, sich in Querrichtung
erstreckende Eckspriegel mehrteilig ausgebildet und besitzt mindestens
zwei über
ein Drehgelenk gekoppelte Eckspriegelabschnitte, die während der Überführungsbewegung
zwischen Schließ-
und Ablageposition eine Relativschwenkbewegung zueinander ausführen. Aufgrund
dieser Relativschwenkbewegung wird der von dem oben liegenden Eckspriegelabschnitt
getragene Verdeckbezugstoff beim Schließen des Daches erst zu einem
Zeitpunkt mit einer Spannkraft beaufschlagt, in dem das Fahrzeugdach
bereits seine Schließposition
erreicht hat und die Verriegelungseinrichtung in die zugeordnete
Aufnahme eingreift, sodass der Bezugstoff mit dem Erreichen der Aufnahme
noch nicht unter Spannung steht und das Stoffverdeck auch kein Bestreben
zeigt, sich aufzurichten. Das Strecken der Eckspriegelabschnitte
wird zweckmäßig in der
Weise gesteuert, dass erst nach bzw. zeitgleich mit dem Erreichen
der endgültigen Schließposition
die Eckspriegelabschnitte in ihre Strecklage gebracht werden und
der Verdeckbezugstoff gespannt wird.
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Das
Erreichen der Strecklage zwischen den Eckspriegelabschnitten kann
auf unterschiedliche Weise erreicht werden. Grundsätzlich kann
die Strecklage entweder durch kinematische Ansteuerung der Eckspriegelabschnitte
oder durch eine Kraftbeaufschlagung mittels Federelemente und/oder
Spanngurte erreicht werden. Bei einer kinematischen Beaufschlagung
ist die Bewegung der Eckspriegelabschnitte kinematisch zwangsgesteuert,
wohingegen bei einer Kraftbeaufschlagung die Bewegung mittels der
auf die Eckspriegelabschnitte übertragenen
Kraft durchgeführt
wird. Der letztere Fall zeichnet sich insbesondere durch einen einfachen Aufbau
aus, da beispielsweise die Beaufschlagung eines Eckspriegelabschnittes über ein
Federelement mit geringem Konstruktionsaufwand erreicht werden kann.
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Bei
einer zweckmäßigen Ausführung ist
einer der Eckspriegelabschnitte gelenkig mit der Fahrzeugkarosserie
gekoppelt, wobei der mit dem karosserieseitigen Abschnitt über das
Drehgelenk verbundene, obere Eckspriegelabschnitt fest an den Verdeckbezugstoff
angebunden ist und hierdurch eine Führung erfährt. Des Weiteren kann der
karosserieseitige Eckspriegelabschnitt über ein Federelement kraftmäßig mit
der Karosserie verbunden sein, sodass bei einer Auslenkung des karosserieseitigen Eckspriegelabschnittes
um sein karosseriefestes Drehgelenk ein Drehmoment um dessen Drehachse wirkt.
Darüber
hinaus ist der karosserieseitige Eckspriegelabschnitt vorteilhaft über einen
Spanngurt mit dem in Fahrzeuglängsrichtung
davor liegenden Hauptspriegel verbunden, welcher bevorzugt ebenfalls über ein
Drehgelenk schwenkbar an die Fahrzeugkarosserie angekoppelt ist.
In dieser Ausführung sind
der Hauptspriegel und sämtliche
Eckspriegelabschnitte kinematisch gekoppelt bzw. in der Weise gebunden,
dass die Einleitung einer Stellbewegung auf den Hauptspriegel ausreicht,
um das Verdeck in kinematisch eindeutig festgelegter Weise zwischen Schließ- und Ablagestellung
zu verstellen. Wird beispielsweise das Verdeck geöffnet, so
lässt unmittelbar
nach dem Entriegeln die Stoffspannung nach, indem der karosserieseitige
Eckspriegelabschnitt durch die Wirkung des Federelementes in Richtung Ablageposition
verstellt wird und zugleich eine Relativdrehbewegung um das Drehgelenk
zwischen den beiden Eckspriegelabschnitten eingeleitet wird, was ein
geringfügiges
Absenken des Verdeckbezugstoffes in Richtung Fahrzeuginnenraum und
damit einhergehend eine Reduzierung der Stoffspannung zur Folge
hat. Aufgrund des Spanngurtes zwischen dem Hauptspriegel und dem
karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt wird ein unkontrolliertes
Zurückklappen des
Verdecks verhindert.
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Im
weiteren Verlauf der Ablagebewegung knickt der äußere Eckspriegelabschnitt relativ
zum karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt immer weiter ein, bis
die zwischen dem Eckspriegel und dem Fahrzeugheck im Bezugstoff
angeordnete Heckscheibe auf dem äußeren Eckspriegelabschnitt
zur Ablage gelangt. Der Hauptspriegel bewegt sich zugleich ebenfalls
immer weiter in Richtung seiner Ablageposition und kommt auf der
Heckscheibe zur Ablage. Auf diese Weise ist die Heckscheibe in Ablageposition
zwischen dem äußeren Eckspriegelabschnitt und
dem Hauptspriegel eingeklemmt, was einerseits einen definierten
Faltenwurf des die Heckscheibe einfassenden Bezugstoffes und andererseits
ein kompaktes Ablagemaß ermöglicht.
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Weitere
Vorteile und zweckmäßige Ausführungen
sind den weiteren Ansprüchen,
der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 ein
Fahrzeugdach mit einem Stoffverdeck, dargestellt in Schließposition,
mit einem dem Verdeckgestänge
zugeordneten Hauptspriegel und einem dahinter liegenden Eckspriegel
sowie einer dem Fahrzeugheck benachbarten, in den Verdeckbezugstoff
integrierten Heckscheibe, wobei der Eckspriegel mehrteilig ausgebildet
ist und zwischen den Eckspriegelabschnitten ein Drehgelenk angeordnet ist,
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2 das
Fahrzeugdach in Ablageposition.
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Bei
dem in den 1 und 2 dargestellten
Fahrzeugdach handelt es sich um ein verstellbares Stoffverdeck für ein Cabriolet-Fahrzeug, das zwischen
der in 1 dargestellten Schließposition, in welcher ein Fahrzeuginnenraum überdeckt
ist, und der in 2 dargestellten Ablageposition
zu verstellen ist, in welcher der Fahrzeuginnenraum offen ist. Zum Öffnen des
Fahrzeugdaches 1 wird dieses entgegen der mit Pfeil F dargestellten
Fahrzeug-Vorwärtsrichtung
nach hinten zurückgeklappt
und in einem heckseitigen Stauraum abgelegt. Das Stoffverdeck des
Fahrzeugdaches umfasst einen Verdeckbezugstoff 2 und ein
Verdeckgestänge 3,
welches Träger
des Verdeckbezugstoffes ist. Das Verdeckgestänge 3 umfasst einen
Hauptspriegel 4, welcher von einem nicht dargestellten
Stellglied beaufschlagt wird, sowie einen dahinter angeordneten
Eckspriegel 6, wobei sowohl der Hauptspriegel 4 als
auch der Eckspriegel 6 über
eine Stellkinematik 5 schwenkbar an die Fahrzeugkarosserie 10 angekoppelt
sind. Hauptspriegel 4 und Eckspriegel 6 erstrecken
sich in Fahrzeugquerrichtung. Darüber hinaus können weitere
Spriegel und Lenker vorgesehen sein, von denen mit strichlierter
Linie ein vorderer Spriegel 13 eingezeichnet ist.
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Der
Eckspriegel 6 ist mehrteilig aufgebaut und besteht aus
einem karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt 6a sowie
einem daran über
ein Drehgelenk 9 schwenkbar angekoppelten Eckspriegelabschnitt 6b.
Da in den 1 und 2 das Fahrzeugdach 1 in
Seitenansicht dargestellt ist, sind diesen Darstellungen lediglich
zwei Eckspriegelabschnitte zu entnehmen. Aus Symmetriegründen existieren aber
drei Eckspriegelabschnitte, nämlich
in jedem Seitenbereich des Daches ein karosserieseitiger Eckspriegelabschnitt 6a sowie
ein diese beiden im linken und rechten Seitenbereich gehaltenen
Eckspriegelabschnitte verbindender oberer Eckspriegelabschnitt,
der über
jeweils ein Gelenk mit den karosserieseitigen Eckspriegelabschnitten
gekoppelt ist.
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Der
karosserieseitige Eckspriegelabschnitt 6a ist über ein
Federelement 11 mit der Fahrzeugkarosserie 10 verbunden,
wobei das Federelement 11 den Eckspriegelabschnitt 6a in
Richtung der Ablageposition kraftbeaufschlagt. Außerdem ist
dieser karosserieseitige Eckspriegelabschnitt 6a über einen Spanngurt 12 mit dem
davor liegenden Hauptspriegel 4 verbunden. Der Hauptspriegel 4 kann
mit dem gleichen Spanngurt – gegebenenfalls
mit einem hiervon separaten Spanngurt – mit dem vorderen Spriegel 13 gekoppelt
sein.
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Der
oben liegende Eckspriegelabschnitt 6b, der über das
Drehgelenk 9 mit dem karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt 6a verbunden
ist, besitzt eine feste Anbindung 7 an den Verdeckbezugstoff 2. Die
feste Anbindung 7 liegt oberhalb einer Heckscheibe 8,
die in den Verdeckbezugstoff 2 integriert ist und sich
im rückwärtigen Teil
des Fahrzeugdaches benachbart zum Fahrzeugheck befindet.
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Anstelle
einer festen Anbindung kommt aber auch eine lose Führung, beispielsweise
mittels eines Gurtes, des Verdeckbezugstoffes 2 über den
oberen Eckspriegelabschnitt 6b in Betracht.
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Bei
der Ablagebewegung des Fahrzeugdaches 1 wird unmittelbar
nach dem Entriegeln der Verriegelungseinrichtung zwischen Fahrzeugdach
und vorderem Windschutzscheibenquerrahmen der obere Eckspriegelabschnitt 6b um
das Drehgelenk 9 relativ zum karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt 6a aufgrund
der Kraftwirkung des Federelementes 11 verschwenkt und
dadurch aus der Strecklage gebracht, wodurch die Spannung im Verdeckbezugstoff schlagartig
nachlässt.
Das Federelement 11 zieht den karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt 6a in Richtung
Ablageposition, wobei diese Ablagebewegung durch den gespannten
Spanngurt 12 zwischen Hauptspriegel 4 und karosserieseitigem
Eckspriegelabschnitt 6a abgebremst wird. Die kinematisch
gesteuerte Ablagebewegung erfolgt mithilfe eines Stellgliedes, welches
zweckmäßig unmittelbar
auf den Hauptspriegel 4 oder auf den vorderen Spriegel 13 einwirkt.
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Zu
Beginn der Ablagebewegung behält
die feste Anbindung 7 zwischen dem oberen Eckspriegelabschnitt 6b und
dem Verdeckbezugstoff 2 zunächst im Wesentlichen ihre der
Schließstellung
des Daches entsprechende Position bei, es wird während dieser Anfangsphase eine
nur verhältnismäßig geringfügige Rotation
um das Drehgelenk 9 durchgeführt. Ursache hierfür ist die
verhältnismäßig hohe Steifigkeit
im Abschnitt des Verdeckbezugstoffes zwischen der karosserieseitigen
Anbindung und der festen Anbindung 7 zwischen Bezugstoff
und Eckspriegel, was im Wesentlichen auf die hohe Steifigkeit der Heckscheibe 8 zurückzuführen ist.
Die geringfügige Rotation
des oberen Eckspriegelabschnitts 6b um das Drehgelenk 9 genügt aber,
um die Stoffspannung im Verdeckbezugstoff zu reduzieren.
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Im
weiteren Verlauf der Ablagebewegung knickt der obere Eckspriegelabschnitt 6b in
Bezug auf den karosserieseitigen Eckspriegelabschnitt 6a durch
eine Drehbewegung um das Drehgelenk 9 immer weiter ein,
zugleich wird die Heckscheibe 8 aufgrund ihres Eigengewichtes
in Richtung Ablageraum hinab verschwenkt und kommt oberhalb des
oberen Eckspriegelabschnittes 6b zur Ablage. Hierbei wird dem
Verdeckbezugstoff im Abschnitt zwischen Oberkante der Heckscheibe 8 und
der festen Anbindung 7 eine definierte Falte aufgeprägt. Der
Hauptspriegel 4 wird ebenfalls um sein karosserieseitiges
Drehgelenk in Richtung Ablageraum verschwenkt und kommt oberhalb
der Heckscheibe 8 zur Ablage.
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Beim
Schließvorgang
läuft der
Ablauf in entgegengesetzter Richtung ab, wobei während der letzten Phase der
Schließbewegung
die Relativdrehung zwischen den Eckspriegelabschnitten 6a und 6b in
der Weise gesteuert wird, dass zunächst der vordere Teil des Fahrzeugdaches
in die Verriegelungsaufnahme am Querrahmen des Windschutzscheibenrahmens
eingefahren wird und anschließend – gegebenenfalls
gleichzeitig – die
Eckspriegelabschnitte 6a und 6b in ihre Streckposition
versetzt werden, wodurch der Verdeckbezugstoff mit seiner maximalen
Stoffspannung beaufschlagt wird.
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Die
Heckscheibe ist zweckmäßig in sich
starr ausgebildet und besteht beispielsweise aus Glas oder aus Polycarbonat.
Es kommt gegebenenfalls aber auch eine biegsame Heckscheibe in Frage.