DE102005028190A1

DE102005028190A1 - Freiluftsystem für Kraftfahrzeuge

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Publication number: DE102005028190A1
Application number: DE102005028190A
Authority: DE
Inventors: Arthur L. III. Southgate MacNee; George A. Romulus Corder; Cliff R. Northville Reitzloff; Michael James Windsor Urban
Original assignee: ASC Inc
Current assignee: Specialty Vehicle Acquisition Corp Los Angel Us
Priority date: 2004-06-17
Filing date: 2005-06-17
Publication date: 2006-02-09
Also published as: US7303227B2; US20070114818A1; US7399030B2; US20070102967A1; US7163260B2; US20050280292A1

Abstract

Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Freiluftsystem für ein Kraftfahrzeug ein mit dem Fahrzeug verbundenes Paar von Schienen, ein flexibles Dach, das mit den Schienen gekoppelt ist, einen oder mehrere Bewegungsmechanismen, die in die Schienen integriert und mit dem Dach verbunden sind, eine automatische Betätigungseinrichtung sowie ein rückwärtiges Kopfteil, das mit dem Dach verbunden und mit dem Dach bewegbar ist. Gemäß weiteren Gesichtspunkten der Erfindung kann das rückwärtige Kopfteil ein in dem Kopfteil angebrachtes Bremslicht oder ein rückwärtiges Scheibenwischersystem aufweisen.

Description

Querverweis auf verbundene Patentanmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US Provisional Application Serial No. 60/580,584, eingereicht am 17. Juni 2004; der US Provisional Application Serial No. 60/642,378, eingereicht am 07. Januar 2005; und der US Provisional Application Serial No. 60/676,605, eingereicht am 29. April 2005. Alle diese Anmeldungen sind hier durch Bezugnahme aufgenommen.
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Kraftfahrzeuge und insbesondere auf ein bewegliches flexibles Dach zur Verwendung bei einem Kraftfahrzeug.

Hintergrund und Zusammenfassung

Es ist bekannt, flexible Dachabdeckungen für Kraftfahrzeuge zu verwenden. Beispielsweise kann eine flexible Dachabdeckung zurückgezogen werden, indem sie um eine federbelastete Rolle herum gewickelt wird. Solche Anordnungen sind offenbart in US-Patent Nr. 1,245,278 an Sherman, ausgegeben am 06. November 1917; US-Patent Nr. 1,738,060 an Barnes, ausgegeben am 03. Dezember 1929; US-Patent Nr. 1,910,075 an Westad, ausgegeben am 23. Mai 1933; US-Patent Nr. 3,298,731 an Sangimino, ausgegeben am 17. Januar 1967; und US-Patent Nr. 3,658,378 an Sutren, ausgegeben am 25. April 1972. Jüngere Varianten einzelner und flexibler Schiebedachabdeckungen sind offenbart in US-Patent Nr. 4,893,868 an Miller et al., ausgegeben am 16. Januar 1990; US-Patent Nr. 5,018,783 an Chaming et al., ausgegeben am 28. Mai 1991; US-Patent Nr. 5,152,577 an Omoto et al., ausgegeben am 06. Oktober 1992; US-Patent Nr. 5,944,378 an Mather et al., ausgegeben am 31. August 1999; US-Patent Nr. 6,322,137 an Munsters, ausgegeben am 27. November 2001; US-Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2004/0017097 an Albert et al., veröffentlicht am 29. Januar 2004; und US-Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2004/0135404 an Nellen et al., veröffentlicht am 15. Juli 2004.

Darüberhinaus wurden verschiedene Versuche unternommen, eine senkrechte und hintere Zugänglichkeit zu einem Stauraum in einem andererseits geschlossenen Fahrzeug zu ermöglichen. Derartige Anordnungen sind offenbart in US-Patent Nr. 6,478,368 an de Gaillard, ausgegeben am 12. November 2002; US-Patent Nr. 6,485,094 an Corder et al., ausgegeben am 26. November 2002; und US-Patent Nr. 6,860,549 an Engelgau, ausgegeben am 1. März 2005. Obwohl diese Patente einige der Probleme des Standes der Technik lösen, sind sie beschränkt in der Anwendung für die Klasse von Kraftfahrzeugen, die als Sportgebrauchsfahrzeuge (Sport Utility Vehicles – SUV) bekannt sind.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung weisen verschiedene Ausführungsformen ein Freiluftsystem für ein Kraftfahrzeug auf, das mindestens eine mit einem Fahrzeug verbundene Führungsbahn oder Schiene, ein flexibles Dach, das mit der Schiene gekoppelt ist, und einen oder mehrere Bewegungsmechanismen, die das Dach mit der Schiene koppeln, aufweist. In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung sind eine automatische Betätigungseinrichtung und ein rückwärtiges Kopfteil vorgesehen, das mit dem Dach verbunden und mit diesem bewegbar ist. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendet ein rückwärtiges Kopfteil, das ein Bremslicht und/oder ein Wischersystem für das Heckfenster umfaßt. In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann eine Schiene eine Stromversorgungsleiste aufweisen, und ein Kopfteil kann eine elektrische Verbindung mit der Stromversorgungsleiste aufweisen, so daß elektrische Einrichtungen, wie beispielsweise ein Bremslicht oder eine innere Leselampe, in jeder beliebigen Position des Dachs mit Strom versorgt werden können. In bestimmten Ausführungsformen der Erfindung deckt ein bewegliches Dach eine Öffnung ab, die im wesentlichen die gesamten Insassen- und Laderäume eines Kraftfahrzeugs umfaßt. In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Freiluftsystem für ein Kraftfahrzeug ein flexibles Dachelement, mehrere Querstreben oder -bügel, die das Dach unterstützen, ein Paar von Kanälen, die im wesentlichen parallel und auf jeder Seite des Fahrzeugs angeordnet sind, mindestens einen Bewegungsmechanismus, eine Betätigungseinrichtung, eine elektronische Steuereinheit, die die Be tätigungseinrichtung und den Bewegungsmechanismus steuert, sowie ein rückwärtiges Kopfteil, das an dem Dach angebracht und mit diesem bewegbar ist.

In verschiedenen Ausführungsformen weist ein Dach eines Kraftfahrzeugs zwei Endstreben auf, die jeweils zwei geformte Ecken haben, die mit einem ersten extrudierten Teil verbunden sind, sowie mit einem zweiten extrudierten Teil, das unterhalb des ersten extrudierten Teils verbunden ist, Querstreben, ein Textilmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Teilen der zwei Endstreben befestigt ist, und/oder Nähte in dem Textilmaterial, die Taschen in dem Textilmaterial bilden, die die Querstreben mit dem Textilmaterial verbinden. Eine zusätzliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt einen Hebemechanismus für ein Soft-Top-Dach. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendet ein Schiebeelement, das auf einer an einem Fahrzeug angebrachten Führungsschiene bewegbar ist, einen mit dem Schieber an einem Verschwenkungspunkt verbundenen Arm, wobei dieser von einer neutralen in eine angehobene Position bewegbar ist, ein Vorspannelement, das den Arm in einer neutralen Position halten kann und/oder mindestens zwei Querstrebenverbinder, die oberhalb des Verschwenkungspunkts an dem Arm angeordnet sind. In noch weiteren Ausführungsformen umfaßt die vorliegende Erfindung ein Freiluftsystem für ein Kraftfahrzeug, das ein Fahrzeugdach aufweist mit einer Öffnung und einer Stufe, sich vorne und hinten erstreckenden seitlichen Reelings, mit einem Fahrzeugrahmen verbundenen Schienen, einem mit den Schienen gekoppelten flexiblen Dach, einem Bewegungsmechanismus, der die Schienen mit dem Dach koppelt, einem Antriebsmechanismus, um das Dach zwischen einer geschlossenen Position und mehreren offenen Positionen zu bewegen, sowie einem Hebemechanismus, der so geformt ist, daß er in die Stufe paßt, wenn das Dach sich in einer geschlossenen Position befindet, wobei das Dach betriebsbereit über die Gesamtheit der Öffnung gespannt gehalten wird.

Das Freiluftsystem für ein Kraftfahrzeug der vorliegenden Erfindung ist gegenüber herkömmlichen Einrichtungen dahingehend vorteilhaft, daß es ästhetisch ansprechend, verbessert und schnell zu betätigen ist, und daß es die Umwandlung eines Fahrzeugs in ein off-road-artiges Freiluftfahrzeug gestattet. Andere Vorteile der vorliegenden Erfindung umfassen die Einfachheit der Benutzung beim Öffnen des Dachs, insbesondere wenn Lasten transportiert werden, die größer sein können als das Innere des Fahrzeugs. Zusätzliche Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den anhängenden Patentansprüchen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen besser verständlich:
1 ist eine perspektivische Ansicht von hinten, die eine erste bevorzugte Ausführungsform eines Kraftfahrzeugfreiluftsystems der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sich das Dach in einer geschlossenen Position befindet.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von hinten, wobei das Dach von hinten geöffnet ist und wobei die Bewegung des daran angebrachten rückwärtigen Kopfteils gezeigt ist.
3 ist eine perspektivische Ansicht von hinten, die eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei sich das Dach in einer von vorne geöffneten Position befindet.
4 ist eine perspektivische Ansicht von hinten, die eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei das Dach mit einer Bewegung von der Vorderseite und von dem rückseitigen Kopfteil geöffnet ist.
5 ist eine Darstellung eines Steuersystems, das das Freiluftsystem steuert, in einer geschlossenen Position dargestellt.
6 ist eine Darstellung eines Steuersystems, das das Freiluftsystem steuert, von der Vorderseite und der Rückseite geöffnet dargestellt.
7 ist eine Darstellung eines Steuersystems, das das Freiluftsystem steuert, von der Rückseite geöffnet dargestellt.
8 ist eine Darstellung eines Steuersystems, das das Freiluftsystem steuert, von der Vorderseite geöffnet dargestellt.
9 ist eine gesprengte, perspektivische Ansicht von vorne, die die vollständige Teilanordnung des Freiluftsystems der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 10-10 aus 9, die die bevorzugte Ausführungsform des Freiluftsystems zeigt.
11A–11D sind schematische Ansichten einer ersten und einer zweiten alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die eine hintere Bordwand und ein einziehbares rückwärtiges Kopfteil zeigen.
12 ist eine bruchstückhafte, schematische Ansicht, die eine in den ersten und den zweiten alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendete rückwärtige Kopfteilschiene zeigt.
13 ist eine perspektivische Ansicht von vorne, die eine zusammengebaute Teilanordnung einer dritten alternativen Ausführungsform eines an einem Fahrzeug angebrachten Freiluftsystems zeigt.
14 ist eine teilweise gesprengte perspektivische Ansicht von vorne, die die zusammengebaute Teilanordnung einer dritten alternativen Ausführungsform eines Freiluftsystems zeigt.
15 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 15-15 aus 13, die die dritte alternative bevorzugte Ausführungsform eines Freiluftsystems zeigt.
16 ist eine perspektische Ansicht von hinten, die eine bevorzugte Ausführungsform eines Freiluftsystems in einer vollständig geschlossenen Position zeigt.
17 ist eine perspektivische Ansicht der zweiten bevorzugten Ausführungsform von hinten, die das sich von der Vorderseite öffnende Freiluftsystem zeigt.
18 ist eine perspektivische Ansicht der zweiten bevorzugten Ausführungsform von hinten, die das sich von hinten öffnende Freiluftsystem zeigt.
19 ist eine perspektivische Ansicht der zweiten bevorzugten Ausführungsform von hinten, die das sich von vorne und von hinten öffnende Freiluftsystem zeigt.
20 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 20-20 aus 16, die die dritte bevorzugte Ausführungsformn eines Freiluftsystems zeigt.
21A–21B sind Querschnittsansichten entlang der Linie 21-21 aus 16 in einem Dachstrebenbereich.
22 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 22-22 aus 16, die die zweite bevorzugte Ausführungsform des Freiluftsystems zeigt.
23 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 23-23 aus 16, die die zweite bevorzugte Ausführungsform des Freiluftsystems zeigt.
24 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 24-24 aus 16, die die zweite bevorzugte Ausführungsform des Freiluftsystems zeigt.
25 ist eine perspektivische Detailansicht aus 18, die ein Wassermanagementsystem zeigt.
26 ist eine gesprengte perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Anordnung aus Strebe und Platte.
27 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Windabweisers.
28 ist eine Seitenansicht einer ersten alternativen Ausführungsform eines Windabweisers.
29 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform eines Windabweisers.
30 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Eckstücks.
31 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Eckstücks, wobei Antriebskabel im Inneren des Eckstücks dargestellt sind.
32 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebskabel und Schienen.
33 ist eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Hebemechanismus.
34 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Hebemechanismus.
35 ist eine Seitenansicht und eine Vorderansicht einer alternativen Ausführungsform eines Schiebeteils.
36 ist eine Seitenansicht und eine Draufsicht einer alternativen Ausführungsform eines Hebearms.
37 ist eine Seitenansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines Hebemechanismus.
38 ist eine perspektivische Ansicht von vorne einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei das Dach von vorne geöffnet ist.
39 ist eine Seitenansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines Hebearmmechanismus.
40 ist eine andere Seitenansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines Hebearmmechanismus.
41 ist eine perspektivische Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines Hebearmmechanismus.
42 ist eine Querschnittsansicht aus 37 entlang der Linie 42-42, die eine bevorzugte Ausführungsform einer Endstrebe zeigt.
43 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Endstrebenkappe.
44 ist eine bruchstückhafte perspektivische Ansicht von hinten einer bevorzugten Ausführungsform eines entfernbaren Fensters.
45 ist eine bruchstückhafte Ansicht von hinten, die die Entfernung des entfernbaren Fensters der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
46 ist eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungssystems eines entfernbaren Fensters, dargestellt in einer geöffneten Position.
47 ist eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungssystems eines entfernbaren Fensters in einer geschlossenen Position.
48 ist eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Befestigungssystems eines entfernbaren Fensters.
49 ist eine perspektivische Ansicht der vierten bevorzugten Ausführungsform des Hebearmmechanismus.
50 ist eine vergrößerte und gesprengte perspektivische Ansicht von der Rückseite, die die vollständige Teilanordnung einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines Freiluftsystems der vorliegenden Erfindung zeigt.
51 ist eine Querschnittsansicht aus 50 entlang der Linie 51-51 der Teilanordnung, die einen Endstrebenbereich zeigt.
52 ist eine Seitenansicht eines dritten alternativen Windabweisers in einer geschlossenen Position.
53 ist eine Seitenansicht eines dritten alternativen Windabweisers in einer geöffneten Position.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ist in ihrer Art rein exemplarisch zu verstehen und ist in keiner Weise dafür vorgesehen, die Erfindung, ihre Anwendung oder Verwendungen zu beschränken. Die vorliegende Erfindung schafft Einrichtungen und Verfahren, die sich auf Freiluftdachsysteme für Kraftfahrzeuge beziehen. Die folgenden Definitionen und nicht-beschränkenden Richtlinien müssen bei dem Studium der Beschreibung dieser hier dargestellten Erfindung berücksichtigt werden.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 hat ein Kraftfahrzeug 121 eine erste bevorzugte Ausführungsform eines Freiluftsystems 100 der vorliegenden Erfindung, das eine flexible und bewegliche Oberfläche 110 umfaßt, die zwischen einem Paar paralleler Führungsbahnen oder Schienen 101, 102 aufgespannt ist, wobei es ein an die bewegliche und flexible Oberfläche 110 angebrachtes rückwärtiges Kopfteil 103 aufweist. In verschiedenen Ausführungsformen weist das rückwärtige Kopfteil 103 ein Bremslicht 105 auf. In verschiedenen Ausführungsformen weist das rückwärtige Kopfteil 103 einen hinteren Scheibenwischer 107 auf, der einen mit Strom versorgten Motor 108 umfassen kann. In manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Schienen 101, 102 eine Stromversorgungsleiste umfassen, und das Kopfteil 103 kann einen elektrischen Anschluß an die Stromversorgungsleiste umfassen, so daß ein elektrisches Bauteil, wie beispielsweise ein Bremslicht 105, in jeder offenen Position des Dachs 110 mit Strom versorgt werden kann. Das Kopfteil 103 ist im wesentlichen hohl und kann aus Metall, Kunststoff, Kohlenstofffaser und Kombinationen daraus hergestellt sein. 1 zeigt ein Freiluftsystem 100 in einer geschlossenen Position, in der der gesamte Innenraum eines Kraftfahrzeugs 121 von den äußeren Elementen geschützt ist. 2 zeigt ein Freiluftsystem 100 von der Rückseite geöffnet, wobei das rückwärtige Fenster 109 in eine hintere Bordwand 111 eingezogen ist. In dieser Position ist das Dach 110 durch eine elektrisch angetriebene Einrichtung von der geschlossenen Position in eine vordere Position bewegt worden. Eine derartige elektrisch gesteuerte Bewegung eines flexiblen Dachs umfaßt eine Betätigungseinrichtung, die Steuerkabel, einen Bandantrieb, einen Schraubenantrieb, einen Bowdenzug oder andere Antriebseinrichtungen umfassen kann. Siehe beispielsweise US-Patent Nr. 5,152,577 an Omoto et al., ausgegeben am 06. Oktober 1992; US-Patent Nr. 6,161,893 an Ewing et al., ausgegeben am 19. Dezember 2000; und US-Patent Nr. 5,169,206 an Omoto et al., ausgegeben am 08. Dezember 1992; US-Patent Nr. 4,085,965 an Schlapp, ausgegeben am 25. April 1979; US-Patent Nr. 4,671,565 an Grimm et al., ausgegeben am 09. Juni 1987; und US-Patent Nr. 5,015,030 an Detloff ausgegeben am 14. Mai 1991; und US-Patent Nr. 5,018,783 an Chaming et al., ausgegeben am 28. Mai 1991. 3 zeigt das Freiluftdachsystem 100 geöffnet von der vorderen Position, wodurch der Fahrer und die Beifahrer der freien Luft ausgesetzt sind. 4 zeigt das sowohl von der vorderen Position als auch der rückwärtigen Position bewegte Freiluftsystem 100, wodurch sowohl der Laderaum als auch der Fahrgastraum der freien Luft ausgesetzt sind.
Unter Bezugnahme auf die 5 bis 8 hat das Kraftfahrzeug 121 ein Freiluftsystem 100. Eine Bewegung des Freiluftsystems 100 wird durch eine Steuereinrichtung 180 gesteuert. Die Steuereinrichtung 180 umfaßt einen Knopf oder andere Finger steuerelemente 185, 186, die sich entlang einer Linie 184 bewegen. Das mit den Fingern steuerbare Element 185 bewegt den vorderen Teil des Freiluftsystems 100, während das Fingersteuerelement 186 die Bewegung des hinteren Teils des Freiluftsystems 100 steuert. Die Steuereinrichtung 180 kann Speicherknöpfe 181, 182 aufweisen, die dafür verwendet werden, bevorzugte Dachöffnungskonfigurationen in einem Speicher zu speichern, wobei diese durch ein Drücken eines der Speicherknöpfe 181, 182 abrufbar sind. Der Speicherknopf 181 kann beispielsweise so programmiert sein, daß das Dach nur von der Vorderseite geöffnet wird, wie es in 8 dargestellt ist, während der Speicherknopf 182 so programmiert sein kann, daß das Freiluftdachsystem 100 sowohl von der Vorderseite als auch der Rückseite geöffnet wird, wie es in 6 dargestellt ist. Wenn nur der Knopf 181 gedrückt wird, geht das Dach in eine Konfiguration wie in 8, oder wenn nur der Knopf 182 gedrückt wird, geht das Dach in eine Konfiguration wie in 6. Die Steuereinrichtung 180 ist dafür ausgelegt, intuitiv zu sein, so daß eine Bewegung der durch die Finger gesteuerten Elemente 185, 186 entlang der Linie 184 mit der Öffnung des Dachs übereinstimmt. Wie in 5 dargestellt ist, befindet sich das vordere fingergesteuerte Element 185 an einem äußeren Ende der Linie 184, während sich das andere, rückwärtige fingergesteuerte Element 186 an dem entgegengesetzten äußeren Ende der Linie 184 befindet, wobei das Freiluftsystem 100 durch die Steuereinrichtung 180 vollständig geschlossen ist. Wie 6 zeigt, sind die fingergesteuerten Elemente 185, 186 beide in die Mitte der Linie 184 bewegt und das Freiluftdachsystem 100 ist sowohl von der Vorderseite als auch der Rückseite geöffnet, wie es dargestellt ist. 7 zeigt das vordere Fingersteuerelement 185 ganz an dem äußeren Ende der Linie 184, während das hintere Fingersteuerelement 186 zu dem vorderen Fingersteuerelement 185 hin bewegt ist, wodurch das Freiluftsystem 100 so gesteuert wird, daß es sich von der Rückseite zu der Vorderseite hin öffnet. Wie in 8 gezeigt ist, wird umgekehrt das Fingersteuerelement 185 zu dem hinteren Fingersteuerelement an einem Ende der Linie 184 hin bewegt, und bei einer derartigen Konfiguration ist das Freiluftdachsystem 100 von der Vorderseite des Fahrzeugs zu der Rückseite hin geöffnet. Dieses sind nur vier Beispiele einer unendlichen Anzahl anderer zwischengeordneter Dachpositionen. Die Fingersteuerelemente 185, 186 können in einer unendlichen Anzahl von Positionen bewegt werden. Die Steuereinrichtung 180 ist ein Teil einer programmierbaren elektronischen Steuereinheit 216 (die im folgenden als "ECU" – Electronic Control Unit – bezeichnet wird). Die Steuereinheit 180 kann Teil einer Baugruppe 200 sein. Die Steuereinheit 180 kann Teil einer Baugruppe sein, in der das rückwärtige Kopfteil befestigt ist. Die Steuereinheit 180 kann in einer Bedientafel, einem Armaturenbrett, einer Mittelkonsole, einer Überkopfkonsole oder an irgendeiner anderen Stelle installiert sein, die günstig ist, damit der Fahrer die Steuereinrichtung 180 erreichen kann. Obwohl diese Figuren die Verwendung einer Steuereinrichtung 180 mit einem Freiluft system mit einem bewegbaren rückwärtigen Kopfteil zeigen, ist die Steuereinrichtung 180 ohne weiteres an ein ähnliches Freiluftsystem anpaßbar, das ein feststehendes rückwärtiges Kopfteil hat. Die Steuereinrichtung 180 kann die Bewegungen eines derartigen Dachs steuern, wie es in den 15 bis 18 dargestellt ist.
Die 9, 10, 13, 14 und 15 zeigen ein Freiluftsystem 100 der vorliegenden Erfindung, das eine flexible und bewegbare Oberfläche 220 aufweist. Das Freiluftsystem 100 kann Teil eines Kraftfahrzeugs 121 sein. Das Freiluftsystem 100 umfaßt einen Dachgepäckträger 211 und kann zusätzlich einen Windabweiser 212 aufweisen, der Lichter enthalten kann.
9 zeigt eine bruchstückartige Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer Baugruppe 200, die ein Freiluftsystem 100 gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt. Das Freiluftdachsystem 100 kann die Baugruppe 200 umfassen, die eine Dachplatte 220 aufweist, die eine obere Abdeckung 203, Querstreben 202 und Hebemechanismen 204 aufweisen kann, die in die Schiene 207 hinein passen. Die Dachplatte 220 umfaßt eine Polsterung 205 und eine Dachhimmelauskleidung 206. Die Dachplattenkomponenten, wie beispielsweise die obere Abdeckung 203, die Querstreben 207, der Hebemechanismus 204, die Polsterung 205 und die Dachhimmelauskleidung 206 sind als eine Einheit (Dachplatte 220) hergestellt. Die Dachplatte 220 bewegt und faltet sich entlang der Schiene 207. Die Schiene 207 kann darüberhinaus Dichtungsgummies aufweisen, um zu verhindern, daß Feuchtigkeit und Luft in das Fahrzeug hineinkommen. Mit der Dachplatte 220 ist ein zurückziehbares rückwärtiges Kopfteil 210 verbunden, wobei das zurückziehbare rückwärtige Kopfteil 210 eine Zierleiste 208 aufweist. Das rückwärtige Kopfteil 210 bewegt sich mit der Dachplatte 220. Ein hinteres Bremslicht kann in dem zurückziehbaren rückwärtigen Kopfteil 210 enthalten sein. Ein Wischersystem kann in dem zurückziehbaren rückwärtigen Kopfteil 210 enthalten sein. Ein Dachgepäckträger 211, der Streben aufweisen kann, die weiterhin Fahrzeugquerelemente umfassen können, und der Dachgepäckträger 211 können mit der Schiene 207 verbunden sein. Ein Windabweiser 212 ist als Teil der Baugruppe 200 mit der Schiene 207 verbunden. Der Windabweiser 212 weist Lichter auf. Die Bewegung der Dachplatte 220 wird durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 216 gesteuert, wobei die ECU Teil der Baugruppe ist. Die ECU 216 steuert das Freiluftsystem 100 in allen offenen und geschlossenen Positionen, wie es oben und in den 1 bis 8 dargestellt ist. Die Baugruppe 200 umfaßt einen Bewegungsmechanismus für die Dachplatte 220 entlang der Schiene 207. Beispiele für einen Bewegungsmechanismus können im allgemeinen starre Stangen, flaschenzugartige Kabel und Bowdenkabel umfassen, sind darauf aber nicht beschränkt.
Getriebeelemente des Motors kontaktieren direkt eine zahnstangenartige Schiene, oder eine Hebeschraube, einen Bandantrieb oder einen hydraulischen Mechanismus. Ein Bewegungsmechanismus umfaßt zwei Motoren und vier Antriebskabel. In derartigen Ausführungsformen ist jeder Motor mit zwei Antriebskabeln verbunden. In bestimmten Ausführungsformen werden die zwei Motoren von einer ECU 216 gesteuert. Eine der Steuereinrichtung 180 ähnliche Steuereinrichtung wird durch einen Insassen des Fahrzeugs 121 dazu verwendet, den Betrieb der zwei Motoren und der Antriebskabel zu steuern, wodurch das Öffnen und das Schließen der Dachplatte 220 gesteuert wird. Die Baugruppe 200 weist eine innere Dachhimmelauskleidung 209 auf, die von der Innenseite des Fahrzeugs 121 angebracht wird. Zusätzliche Teile oder Komponenten sind in die innere Dachhimmelauskleidung 209 integriert, die Teil der Baugruppe 200 ist, wie beispielsweise eine Einrichtung 213, um andere Komponenten anzuschließen, ein vorderes Lichtgehäuse oder ein Leselicht 215, Sonnenblenden 214, Handgriffe 219 und/oder eine Seitenlichteinrichtung 217 und eine Lichtbefestigung 218. Die ECU 216 kann beispielsweise einen Kompass, ein Thermometer, einen Reisecomputer, eine GPS-Einrichtung, eine Bluetooth-Schnittstelle, eine Mobiltelefoneinrichtung, ein Insassen-Satelliten-Kommunikationssystem, wie beispielsweise OnStar^®, und/oder ein Anzeigegerät oder -bildschirm umfassen. Ein DVD-Spieler oder ein anderes Unterhaltungssystem kann in den Dachhimmel integriert sein. Die Integration derartiger Komponenten in einen Dachhimmel ist in US-Patent Nr. 4,844,533 an Dowd offenbart, welches am 04. Juli 1989 ausgegeben wurde und durch Bezugnahme darauf hier enthalten ist.
Unter Bezugnahme auf 10 zeigt eine Querschnittsansicht aus 9 ein Befestigungselement 232, das in ein Loch 230 eingesetzt ist, welches einen Flansch hat, der Teil eines Rahmens 236 ist. Das Befestigungselement 232 wird dann unter Verwendung einer herkömmlichen Befestigungseinrichtung 234 an Ort und Stelle gehalten, wie beispielsweise einem Bolzen, einem Verriegelungselement, einer Klammer oder dergleichen. Die Baugruppe 200 wird während des Zusammenbaus auf eine Rahmenschiene 236 gesetzt, und das Befestigungselement 232 und die Befestigungseinrichtung 234 werden durch eine Schraube oder dergleichen ersetzt, die von der Innenseite des Fahrzeugs durch ein Loch 230 in eine Schiene 207 hinein befestigt wird. Ein Seitenaufprallairbag 240 kann enthalten sein. Der Seitenaufprallairbag 240 kann einen Bewegungssensor 241 umfassen, so daß der Airbag 240 ausgelöst wird, wenn sich das Fahrzeug 121 überschlägt. In dieser Querschnittsansicht ist außerdem eine Dichtung 245 gezeigt, die das Freiluftsystem und den Fahrzeuginnenraum von Außeneinflüssen abdichtet, wie beispielsweise Wind, Feuchtigkeit, Regen, Schnee, Schmutz und dergleichen. Zusätzliche Elemente und/oder Dichtungen 246 können notwendig sein, so daß die Rahmenschiene abgedichtet ist und ein vollendetes und ästhetisch ansprechendes Aussehen hat. Das Befestigungselement 232 kann ein Fixierstift sein und die Befestigungseinrichtung 234 kann in derartigen Ausführungsformen nicht erforderlich sein. Vielmehr kann die Baugruppe 200 an das Fahrzeug 121 angebracht sein, indem ein Klebstoff entlang der Oberflächenschnittstelle zwischen den Schienen 207 und der Fahrzeugrahmenschiene 236 verwendet wird.
Bezugnehmend auf die 11A, 11B, 11C und 11D sind eine erste und eine zweite alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Ein Kraftfahrzeug 300 hat ein flexibles, bewegliches Dach 301, das durch elektronische und/oder mechanische Systeme bewegt wird, wie sie hier beschrieben werden. Das bewegliche Dach 301 stößt an ein rückwärtiges Kopfteil 303 und weist ein Dichtungsgummi 306 auf, um Feuchtigkeit und andere Elemente abzuhalten, die im Inneren des Fahrzeugs nicht erwünscht sind. Das rückwärtige Kopfteil 303 weist ein hinteres Bremslicht 304 auf. In einer ersten alternativen Ausführungsform kann das rückwärtige Kopfteil 303 ein hinteres Wischersystem (nicht dargestellt) umfassen. Um Strom an eine elektrische Komponente in dem rückwärtigen Kopfteil 303 zu liefern, wie beispielsweise das hintere Bremslicht 304 und/oder ein hinteres Scheibenwischersystem, ist ein elektrischer Anschluß 305 vorgesehen, der mit einer Stromversorgungsleiste in der Schiene 314 verbunden ist, in der sich das Kopfteil 303 bewegt. Wie in 12 gezeigt ist, hat die Schiene 314 eine Stromversorgungsleiste 325, die mit einem elektrischen Verbinder 305 in Kontakt ist. Die Stromversorgungsleiste 325 kann über ein Anschlußkabel 320 mit einer Stromversorgung 321 verbunden sein. Auf der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs 300 existiert ein Spiegelbild der Schiene 314. Das hintere Fenster 311 bewegt sich in einer Schiene 312 aufwärts und abwärts, die in der hinteren Bordwand 308 angeordnet ist, und es wird durch einen Motor 309 bewegt oder kann durch eine Handkurbel bewegt werden. Ein Dichtungsgummisystem 313 dichtet die Innenseite der hinteren Bordwand 308 gegen die Einflüsse von der Außenseite ab. Die hintere Bordwand 308 verschwenkt sich um ein Scharnier 310, das sich oberhalb der Stoßstange 315 befindet. Die hintere Bordwand ist der hinteren Bordwand eines typischen Pick-Up-Lasters ähnlich. 11B zeigt die Ausführungsformen der 11A, wobei das Fenster 311 in die hintere Bordwand 308 eingezogen ist. In den in 11C dargestellten Ausführungsformen bewegt sich das hintere Kopfteil 303 entlang der Schiene 314 in eine vertiefte Position 303A oberhalb der hinteren Bordwand 308. In einer zweiten alternativen Ausführungsform, die der obigen ähnlich ist, wird das hintere Kopfteil 303 durch ein anderes Kopfteil 350 ersetzt, das eine Rolle 351 umfaßt, die an dem flexiblen Dach 352 angebracht ist, wobei das flexible Dach 352 über die Rolle 351 in das hintere Kopfteil 350 eingezogen werden kann. Die Rolle 351 kann elektrisch gesteuert sein und kann eine damit verbundene Betätigungseinrichtung haben. Das rückwärtige Kopfteil 350 und das Glas 353 können sich ähnlich dem rückwärtigen Kopfteil 303/303A bewegen, das zuvor beschrieben wurde. Andere Freiluftsysteme sind in der US Provisional Application Nr. 60/580,583, eingereicht am 17. Juni 2004, und einer Anmeldung mit dem Anwaltsaktenzeichen 5362-000518, die am 16. Juni 2005 eingereicht wurde, beschrieben, die beide in ihrer Vollständigkeit hier aufgenommen sind.
Unter Bezugnahme auf die 13 und 14 umfaßt die vorliegende Erfindung Verfahren zum Herstellen eines Freiluftsystems für ein Fahrzeug. Ein Beispiel für derartige Herstellungsverfahren umfaßt das Anbringen der Baugruppe 200 an einem Fahrzeug 121. Befestigungspunkte 232 sind dargestellt und in einigen Ausführungsformen können dieses Positionierstifte sein, wobei die Baugruppe 200 mit dem Fahrzeug 121 durch irgendeinen Klebstoff verbunden sein kann, von dem bekannt ist, daß er für eine derartige Anwendung stark genug ist. Alternativ können die Festigungspunkte 232 irgendeine in dem Stand der Technik bekannte Befestigungseinrichtung umfassen, wie beispielsweise Schrauben und Muttern, Druckstifte, druckstiftartige Befestigungsmittel, Nieten, Schweißpunkte und dergleichen, die für eine derartige Montage der Baugruppe 200 als Modul an dem Fahrzeug 121 verwendet werden würden. Das die Baugruppe 200 umfassende modulare Teil kann an das Fahrzeug 121 sowohl durch ein Befestigungssystem angebracht als auch durch einen Klebstoff verbunden werden. Die Montage des die Baugruppe 200 umfassenden Moduls an dem Fahrzeug 121 umfaßt die Positionierung der Baugruppe 200 oberhalb des Fahrzeugs 121 auf einer Montagelinie, die Absenkung der Baugruppe 200 in die Position an dem Fahrzeug 121 und die Befestigung und/oder Verbindung mit einem Klebstoff an dem Fahrzeug 121. Derartige Ausführungsformen können innere Dachhimmelteile 209 umfassen, die typischerweise durch die Öffnung hereinkommen würden, in der die Windschutzscheibe angeordnet wird, und sie bewegen sich aufwärts zu dem inneren Dachabschnitt hin für eine Anbringung an dem Fahrzeug 121. Der innere Dachhimmel 209 kann durch Verwendung von J-Haken angebracht werden. Beispiele für derartige Dachhimmelmontagen können den inneren Dachhimmel 209 umfassen. Der innere Dachhimmel 209 kann andere Komponenten umfassen, wie in 9 beschrieben, die Teil des Moduls sein können, das montiert wird. Das Dachmodul 200 kann ähnliche Dachanordnungen haben, die kein flexibles Dach 220 umfassen. Beispielsweise kann das Fahrzeug 121 die Optionen eines festen Dachs, eines Dachs mit einem Schiebedach und eines Freiluftsystems 100 haben. Diese Optionen können von einem einzigen Lieferanten in den Montagebereich geliefert werden, wobei Positionierstifte 232 bei allen Optionen üblich sind. Die Verwendung von Positionierstiften 232 oder Befestigungseinrichtungen und/oder Klebstoffverbindungstechniken ist bei allen Optionen üblich. Dachhimmelkomponenten können bei allen Optionen üblich sein, und Ausstattungskomponenten, wie beispielsweise DVD-Spieler, Digitalkompasse, Fahrgastkommunikationseinrichtungen und dergleichen, können als Teil des inneren Dachhimmels 209 enthalten sein oder weggelassen werden, abhängig von der Bestellung eines Kunden.
Unter Bezugnahme auf 15 zeigt eine Querschnittsansicht aus 13 eine Ausführungsform der Baugruppe 200, die eine Schiene 207 umfaßt, wobei ein Dachgepäckträgerelement 211 angebracht ist. Die Baugruppe 200 ist an einem Karosserierahmen 230 angebracht. Eine derartige Anbringung der Baugruppe 200 an dem Karosserierahmen 230 umfaßt eine Befestigungseinrichtung, wie beispielsweise eine Schraube, eine Schraube mit Mutter, eine Kugelaufdrückbefestigungseinrichtung, eine Verriegelungsbefestigungseinrichtung, eine Niete, eine Schweißung, einen Klebstoff oder Kombinationen davon. Die Dachkopfleiste oder Dachhimmelauskleidung 206 läuft unterhalb der Schiene und ist an der Dachplatte 220 angebracht. Die innere Himmelauskleidung 209 kann an die Schiene 207 angebracht sein. Ein Seitenaufprallairbag 231 kann zwischen der inneren Himmelauskleidung 209 und dem Karosserierahmen 230 installiert sein. Alternativ kann das Befestigungselement 232 ein Positionierstift sein, und die Befestigungseinrichtung 234 kann nicht notwendig sein. Vielmehr kann die Baugruppe 200 an das Fahrzeug 121 angebracht sein, indem ein Klebstoff entlang der Oberflächenschnittstelle zwischen den Schienen 207 und der Fahrzeugrahmenschiene 236 verwendet wird.
Unter Bezugnahme jetzt auf die 16 bis 19 wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines Freiluftsystems 400 dargestellt. In der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist das Freiluftsystem 400 sehr ähnlich zu dem Freiluftsystem 100 der ersten bevorzugten Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß das rückwärtige Kopfteil 450 an dem Kraftfahrzeug 121 angebracht und Teil davon ist, wobei das rückwärtige Kopfteil 450 nicht bewegbar ist, sondern vielmehr an dem Fahrzeugrumpf befestigt ist. Die Bewegung des Freiluftsystems 400 wird durch eine Steuereinrichtung 180 gesteuert, wie es oben beschrieben wurde. 16 zeigt ein Freiluftsystem mit einem beweglichen Dach 420 in einer geschlossenen Position, wobei es durch eine Steuereinrichtung 180 in einer Konfiguration gesteuert wird, wie sie in 5 dargestellt ist. Wie in 17 gezeigt ist, ist das Dach 420 von der Vorderseite des Fahrzeugs 121 her geöffnet. Die in 17 dargestellte Öffnung wird durch eine Steuereinrichtung 180 in einer derartigen Konfiguration gesteuert, wie sie in 8 dargestellt ist. In 18 ist das Freiluftdachsystem 400 mit einem von der Rückseite des Fahrzeugs 121 her geöffneten Dach 420 dargestellt. Wenn das Dach 420 von der Rückseite her geöffnet wird, bewegt sich das rückwärtige Kopfteil 450 nicht. Das Fahrzeug 121 kann ein Fahrzeugquerelement 452 aufweisen, um dem Rahmen des Fahrzeugs 121 Stabilität hinzuzufügen. Ein Dach 420, das wie in 18 gezeigt geöffnet wird, wird durch eine Steuereinrichtung 180 in einer Position gesteuert, wie sie in 7 gezeigt ist. 19 zeigt das Freiluftdachsystem 400, wobei das Dach 420 von der Vorderseite und von der Rückseite her geöffnet ist. Die in 19 dargestellte Öffnung wird durch eine Steuereinrichtung 180 in einer derartigen Konfiguration gesteuert, wie sie in 6 gezeigt ist.
In 20 ist eine Querschnittsansicht aus 16 entlang der Linie 20-20 des vorderen Kopfteils 436 gezeigt. Obwohl diese Querschnittsansicht die Vorderseite des Dachs zeigt, kann die gleiche Querschnittsansicht für das rückwärtige Kopfteil des Dachs dargestellt werden. Das Dach 420 greift in eine Dichtung 430 ein, wenn das Dach geschlossen ist, wodurch eine Abdichtung gebildet wird, die Wind, Feuchtigkeit, Schmutz und andere Umwelteinflüsse davon abhält, in den Innenraum des Fahrzeugs einzutreten, wenn das Dach geschlossen ist. Das Dachsystem 400 ist durch die Befestigung einer Schiebeschiene 444 an den Fahrzeugrahmen 436 angebracht, die über Befestigungseinrichtungen 432 durch ein Loch 439 des Rahmens 436 befestigt ist. Die Befestigungseinrichtung 432 kann eine Kugelaufdrückbefestigungseinrichtung, eine Verriegelungsbefestigungseinrichtung, eine Schraube, ein Bolzen, eine Niete, eine Schweißung oder irgendeine andere derartige, dem Fachmann bekannte Befestigungseinrichtung sein. Das Dachsystem 400 ist durch einen Klebstoff 438 an dem Fahrzeugrahmen 436 angebracht. In derartigen Alternativen ist das Element 432 ein Stift, der in dem Loch 439 für eine richtige Ausrichtung des Dachsystems angeordnet ist, wenn dieses mittels eines Klebstoffs 438 mit dem Fahrzeugrahmen 436 verbunden ist. Zusätzlich kann das Dachsystem 400 unter Verwendung sowohl einer Befestigungseinrichtung 432 als auch eines Klebstoffs 438 an dem Fahrzeugrahmen angebracht sein. Eine Endstrebe 434 umfaßt eine Befestigungseinrichtung 433, die die äußere Oberfläche 431 des Dachs 420 an dem Punkt 435 hält. In dem Hohlraumbereich 442 kann ein Windabweiser, wie das in den 27, 28 und 29 gezeigte Beispiel, zur Anbringung an dem vorderen Kopfteil so angeordnet sein, daß Wind von dem Innenraum des Fahrzeugs abgelenkt wird, wenn das Dach 420 offen ist. In dem Bereich 440 können eine ECU-Einheit, wie beispielsweise 216, und/oder eine Steuereinheit, wie beispielsweise die Steuereinheit 180, zur Steuerung des Freiluftsystems 400 angeordnet sein.
21A zeigt einen Querschnitt einer alternativen Ausführungsform einer Querstrebe 450, die aus Aluminium, Kunststoff, Kohlenfaser, Legierungen oder dergleichen hergestellt sein kann. Die Querstrebe 450 ist teilweise von einem Gewebestreiben 453 umgeben. Die Querstrebe 450 ist oben durch eine äußere Oberfläche 431 des Dachs 420 abgedeckt. Der Boden der Querstrebe 450 ist in eine Schicht aus PVC 454 eingewickelt. Das Dach 420 kann auf der Innenseite mit einer Dachhimmelauskleidung 452 abgeschlossen sein, und eine derartige Dachhimmelauskleidung 452 kann so gestaltet sein, daß sie zu dem Innenraum des Fahrzeugs paßt. Zwischen der oberen Oberfläche 431 und der Dachhimmelauskleidung 452 kann eine Polsterung 451 vorgesehen sein. Eine derartige Polsterung 451 ist vorteilhaft, um Geräusche zu dämpfen sowie um Wärme oder Kühlung zurückzuhalten, wodurch eine komfortablere Umgebung für die Insassen des Fahrzeugs geschaffen wird.
21B zeigt einen Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform einer Querstrebe 450, die aus Aluminium, Kunststoff, Kohlenfaser, Legierung oder dergleichen hergestellt sein kann. Das Dachhimmelmaterial 452 umfaßt eine Naht 455, die eine Tasche 456 um die Querstrebe 450 herum erzeugt. Die Tasche 456 befestigt die Querstrebe 450 an dem Dach 420. Das Dach 420 umfaßt eine äußere Oberfläche 431, die dafür ausgelegt ist, äußeren Einflüssen zu widerstehen und das Fahrzeug im Inneren trocken zu halten. Das Dach 420 umfaßt außerdem eine Polsterung 451. Eine derartige Polsterung 451 ist vorteilhaft, um Geräusche abzudämpfen sowie um Wärme oder Kühlung zurückzuhalten, wodurch eine angenehmere Umgebung für die Insassen des Fahrzeugs geschaffen wird. Die Dachhimmelauskleidung 452 kann so gestaltet sein, daß sie zu dem Innenraum des Fahrzeugs paßt.
Unter Bezugnahme auf 22 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 22-22 einer Fahrzeugseitenschiene 437 sowie des Dachs 420 dargestellt, die in 16 gezeigt sind. Das Dachsystem 420 steht mit Unterstützung durch ein Zugkabel 469 in einem betriebsfähigen Kontakt mit einer Abdichtung 430, wodurch äußere Elemente, wie Wind, Regen, Schnee, Schmutz und dergleichen daran gehindert werden, in den Innenraum des Fahrzeugs einzutreten, wenn das Dach 420 geschlossen ist. Das Dach 420 hat eine äußere Oberfläche 431 und eine Polsterung 451. Verschiedene Ausführungsformen eines Hebemechanismus, der einen Arm 464 und einen Schieber 465 umfaßt, sind in den 33 bis 37 im Detail dargestellt. Das Freiluftsystem 400 ist durch die Befestigung des Schienensystems 444 über eine Befestigungseinrichtung 461 an der seitlichen Fahrzeugschiene 437 befestigt. Alternativ ist das Dachsystem an dem Fahrzeugrahmen angebracht, indem sowohl eine Befestigungseinrichtung 432 als auch ein Klebstoff 438 verwendet werden. Das Freiluftdachsystem 400 kann eine Himmelauskleidung 452 aufweisen, die in ein inneres Ausstattungsteil 460 eingreift, wobei sie so gestaltet sein kann, daß sie dem Innenraum ein vollendetes und ästhetisch ansprechendes Aussehen verleiht.
23 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 23-23 aus 16 entlang eines Querstrebenbereichs entlang einer Seitenschiene des Fahrzeugs. Die Querstrebe 450 ist an einem Hebemechanismusarm 464 angebracht, und die Dachhimmelauskleidung 452 befindet sich unter der Querstrebe 450. In einigen Ausführungsformen ist die Querstrebe 450 an dem Dach 420 angebracht, wie es in 21A dargestellt ist. In anderen Ausführungsformen ist die Querstrebe 450 an dem Dach 420 angebracht, wie es in 21B dargestellt ist. In noch anderen Ausführungsformen kann die Querstrebe 450 an dem Dach 420 in einer derartigen Weise angebracht sein, wie es in der US-Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2004/0135404 beschrieben ist.
Unter Bezugnahme auf 24, die eine Querschnittsansicht der 16 entlang der Linie 24-24 ist, ist ein Antriebsmechanismus 790 zur Bewegung des Dachs 420 dargestellt. In diesem Beispiel ist der Antriebsmechanismus 790 im rückwärtigen Bereich des Kraftfahrzeugs 121 angeordnet. Der Antriebsmechanismus 790 ist mit einem Kabelgehäuse 491 verbunden und umfaßt mindestens einen Motor 792. Für den Fall, daß das Dach 420 dafür vorgesehen ist, gleichzeitig von vorne und von hinten geöffnet zu werden, sind mindestens zwei Motoren 792 erforderlich. Der Antriebssteuerungsmechanismus 790 kann eine ECU 493 umfassen. Die ECU 493 kann Optionen für ein Express-Öffnen und ein Express-Schließen umfassen, und sie kann eine Steuerung derart aufweisen, daß verhindert wird, daß die Finger bei dem Schließen des Dachs eingeklemmt werden. Der Antriebssteuermechanismus 790 steuert einen Mitnehmer, der entlang eines Antriebskabels 792 verläuft, das entlang einer Antriebsverbindung 486 angeordnet ist. Antriebskabel 492 sind betriebsfähig mit Schiebern oder einem Hebemechanismus und mit Motoren derart verbunden, daß sich die Schieber auf der Basis einer Bewegung des Motors bewegen. Der Motor hat eine Grundposition und kann die Grundposition zurücksetzen, wenn das Dach geschlossen ist. Alternativ kann die Baugruppe 200 einen Bewegungsmechanismus für die Dachplatte 420 entlang der Schiene 444 aufweisen. Beispiele eines Bewegungsmechanismus können im allgemeinen starre Stangen, seilscheiben- oder flaschenzugartige Kabel, Bowden-Kabel sowie Getriebeteile des Motors aufweisen, wobei sie aber nicht darauf beschränkt sind, die direkt in Kontakt mit einer zahnstangenartigen Schiene, einer Hebeschraube, einem Bandantrieb oder einem hydraulischen Mechanismus stehen können. Vorzugsweise umfaßt ein Bewegungsmechanismus zwei Motoren und vier Antriebskabel.
Unter Bezugnahme auf 25 kann die Dichtung 430 einen Abfluß 475 aufweisen. Wasser fließt von dem Freiluftsystem 400 ab, wie es durch den Pfeil angedeutet ist. Die Dichtung 430 ist eine Doppelwulstdichtung. Alternativ ist die Dichtung 430 ein Einzelwulst mit einem Winkelstück. Die Dichtung 430 kann eine Ablaufrinne aufweisen, und die Ablaufrinne kann sich zwischen zwei Wülsten der Dichtung befinden. Die Dichtung 430 kann eine Rinne für einen Rand des Dachs 420 entlang des Zugkabels 469 aufweisen.
Unter Bezugnahme auf 26 weist eine alternative Ausführungsform einer Endkappe für eine Endstrebenanordnung 464 einen Mitnehmer 465 auf, der entlang der Führungsschiene 444 verläuft. Wenn Antriebskabel den Mitnehmer 465 ziehen, hebt er die Endkappe 464 an, wodurch das Endstrebenstück von der Dichtung weg angehoben wird, wodurch eine Bewegung des Dachs von einer geschlossenen Position in eine offene Position ermöglicht wird. In einer bevorzugten, in 43 dargestellten Ausführungform weist die Endkappenanordnung 650 für die Endstrebe eine Endkappe 651 auf, die Verbindungsstücke 651 umfaßt, die mit einem oberen Endstrebenelement 660 und 653 verbunden sind, das mit einem unteren Endstrebenelement 661 verbunden ist. Die oberen Endstrebenelemente 660 und die unteren Endstrebenelemente 661 sind mit einem gespiegelten Bild einer Endkappenanordnung 650 verbunden, die sich auf der anderen Seite des Fahrzeugs befindet. Der Endkappenmechanismus 651 umfaßt außerdem eine Verbindung mit einem Antriebskabelverbinder 655 zu einem Antriebskabelarm 656, einen Schwenkpunkt 654, der eine Vorspannung enthalten kann, sowie ein Verriegelungselement 657. Wenn das Dach geöffnet wird, zieht der Antrieb die Endkappenanordnung 650 an dem Verbinder 655. Diese Maßnahme bewegt den Verriegelungsmechanismus 657 aus einer Vertiefung auf die Schiene, wodurch die Endkappe 651 und ihre Endstrebe von der Dichtung weg angehoben werden, wodurch eine Bewegung des Dachs in eine offene Position ermöglicht wird.
Unter Bezugnahme auf 27 ist ein optionaler Windabweiser dargestellt, der in dem Bereich 442 enthalten sein kann. Ein derartiges Windabweisersystem 479 umfaßt ein Schild 480 und einen Arm 481, eine Führung 482 sowie eine Klammer 483. Das Windabweisersystem 479 weist eine Vorspannung auf, um das Blatt 480 aufrecht und in der Bahn des von dem Fahrzeug erzeugten Winds zu halten. Wenn das Dach offen ist, hält die Vorspannung das Blatt 480, und wenn sich das Dach schließt, übt das Dach einen Druck auf den Arm 481 aus, der größer ist als die Vorspannung, wodurch das Blatt 480 nach unten in eine verstaute Position gedrückt wird, wenn sich das Dach schließt. In einer alternativen Ausführungsform kann der Windabweiser 600 in dem Bereich 442 verstaut sein. Der Windabweiser umfaßt ein dreiteiliges Gelenkelement, das an der Position 603 an einer Schiebeschiene angebracht ist. Wenn das Dach offen ist, befindet sich der Windabweiser 600 oben und in der Bahn des Winds, wie es bei 601 dargestellt ist. Wenn sich das Dach schließt, stellt es einen Kontakt zu dem Arm 602 her, wodurch der Windabweiser 600 nach vorne gedrückt wird, wie es bei 601A dargestellt ist, und dann in eine Verstauungsposition, bei der das Dach geschlossen ist, wie es bei 601B dargestellt ist. Der Windabweiser 600 hat zwei derartige Elemente, eines auf jeder Schiene, und bei diesen Ausführungsformen kann eine gewebeartige Abdeckung für die Abweisung des Winds über jedes Gelenkelement gesetzt werden. Alternativ kann der Windabweiser 600 ein Gelenkelement 601 haben, das Teile umfaßt, die quer über das Fahrzeug durchgängig sind und an der anderen Schiene in einem Spiegelbild des Windabweisers 600 angebracht sind. In derartigen Ausführungsformen kann die Mitte quer über das Fahrzeug fest sein oder sie kann Perforationen oder Ausnehmungen aufweisen, in Abhängigkeit von Ergebnissen aus Windkanaluntersuchungen. Der Windabweiser 600 kann in dem Bereich 442 untergebracht sein. Der Windabweiser kann in verschiedene Höhen bewegt werden, indem der Mechanismus nach vorne geschoben wird, um den Winkel und die Höhe des Windabweisers zu vergrößern, und rückwärts oder an die Rückseite des Fahrzeugs, um den Angriffswinkel zu verringern und den Windabweiser zu verkürzen. Der Windabweiser kann in dem Bereich 442 verstaut werden, indem die Verschiebeeinrichtung über die gesamte Länge zur Rückseite hin bewegt wird, wobei sich der Windabweiser nach unten und in den Bereich 442 hinein faltet. In 29 ist eine zweite alternative Ausführungsform eines Windabweisers 620 dargestellt. In dieser Ausführungsform umfaßt der Windabweiser 620 ein Element 623, das an dem Fahrzeug angebracht ist und an einem beweglichen Element 621 angebracht ist, das eine Vorspannung 625 an deren Verbindung aufweist. Eine derartige Vorspannung 625 ermöglicht es, daß der Windabweiser geöffnet ist, und wenn sich das Dach schließt, übt es einen Druck auf das Element 621 aus, der größer ist als die Vorspannung 625, wodurch der Windabweiser geschlossen wird. Der Windabweiser 620 umfaßt außerdem eine Fahrzeugquerkomponente 622, die mit den Spiegelbildern 623, 621 und 625 auf der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs zusammenpaßt. Die Komponenten des Windabweisers 620 bilden einen Rahmen, der mit einem Textilmaterial 624 umwickelt ist. Das Textilmaterial 624 ist derart faltbar, daß es das Schließen des Elements 621 nicht behindert, wenn sich das Dach schließt. Unter Bezugnahme auf die 52 und 53 ist eine dritte alternative Ausführungsform des Windabweisers dargestellt. In derartigen Ausführungsformen umfaßt der Windabweiser 630 ein Antriebsverbindungsglied 631, ein Rotationsverbindungsglied 632, ein Nebenverbindungsglied 633 sowie eine Antriebsrotationsbefestigung 634. Die Antriebsrotationsbefestigung 634 ist mit dem Fahrzeug verbunden sowie mit dem Antriebsverbindungsglied 631 und dem Rotationsverbindungsglied 632 verbunden. In der Verbindung zwischen dem Antriebsverbindungsglied und der Antriebsrotationsbefestigung hält eine Vorspannung 625 den Windabweiser 630 in einer offenen Position, wie es in 53 dargestellt ist. Wenn sich das Dach schließt, ergreift es das Antriebsverbindungsglied 631, wobei es sich mit einer Kraft größer als der Vorspannung 625 bewegt, wodurch der Windabweiser 630 nach vorne und in eine geschlossene Position bewegt wird, wie es in 52 dargestellt ist. Der Windabweiser 630 umfaßt eine spiegelbildliche Ausführung auf der anderen Seite des Fahrzeugs. Per Windabweiser 630 kann ein festes Element zwischen den Nebenverbindungsgliedern 633 aufweisen, und in diesen Ausführungsformen kann ein festes Element aus einem leichten Metall, wie beispielsweise Aluminium oder einer Legierung, hergestellt sein, oder es kann aus einem Kunststoff oder Kohlenstofffasern hergestellt sein. Das feste Element kann perforiert, mit Ausnehmungen oder dergleichen versehen sein, wie es sich aus Windkanaluntersuchungen ergibt. Alternativ ist der Windabweiser 630 eine spiegelbildliche Fahrzeugquerkomponente und hat eine Fahrzeugquerkomponente ähnlich zu 622 in 29, wobei er ein Textilmaterial aufweist ähnlich zu 624, das entlang des Nebenantriebs 633 und des Antriebsverbindungsglieds 631 verläuft.
Unter Bezugnahme auf die 30 bis 32 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Eckstücks einer Führungsschiene oder eines Schienensystems dargestellt. Das Eckstück 490 wirkt mit der Schiene 444 zusammen und ist unter Verwendung von seitlichen Blenden 495 und 496 angebracht. Alternativ können mehrere seitliche Blenden oder weniger seitliche Blenden verwendet werden. Das Eckstück 490 ist durch seitliche Blenden 498, 499 an einer Kopfteilkomponente 491 angebracht. Alternativ kann das Eckstück 490 an der Kopfteilkomponente 491 mit mehreren seitlichen Blenden angebracht sein, oder das Eckstück 490 kann an der Kopfteilkomponente 491 angebracht sein. Das Eckstück 490 umfaßt vier Kabelführungen 494, wobei die Kabelführungen durch diese hindurch verlaufende Antriebskabel 492 haben. Die Antriebskabel 492 steuern ein Öffnen und Schließen des Dachs, wie oben erläutert wurde, und die Verwendung des Eckstücks 490 ermöglicht es, daß die Antriebskabel 492 in einer Ebene von der Kopfteilkomponente 491 kommen und in einer übereinander angeordneten parallelen Konfiguration in die Schiene 444 eintreten.
50 zeigt eine gesprengte rückwärtige perspektivische Ansicht einer Baugruppe einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines Freiluftsystems 400. Die Baugruppe umfaßt eine äußere Textilmaterialoberfläche 430, eine Polsterung 451, Querstreben 450, sowie ein Kopfteil 452. Hebemechanismen, die einen Schieber 454 und einen Arm 465 umfassen, sind mit den Querstreben 450 verbunden. Der Schieber 454 ist betriebsfähig mit der Führungsschiene 444 verbunden, die Eckstücke 490 aufweist, und der Arm 464 ist betriebsfähig mit einer Querstrebe 450 verbunden. Der Hebemechanismus 650 umfaßt eine Strebenendkappenanordnung 650, die mit einem oberen Fahrzeugquerelement 660 und einem unteren Fahrzeugquerelement 661 mit Befestigungsmitteln 662 verbunden ist. Zwei Endkappenanordnungen 650 zusammen mit dem oberen Element 660 und dem unteren Element 661 umfassen eine Endquerstrebe. In der Baugruppe ist außerdem eine Dichtung 430 und ein Antriebsmechanismus 790 enthalten, der zwei Motoren, vier Antriebskabel und eine ECU umfaßt. 51 ist eine Querschnittsansicht der 50, die die Anordnung des oberen Fahrzeugquerelements 660 und des unteren Fahrzeugquerelements 661 mit den Befestigungsmitteln 662 zeigt. Die obere Dachoberfläche 431 und, in einer alternativen Ausführungsform, ein Dachhimmel 452 sind schichtartig in einem J-Kanal angeordnet, der von dem oberen Fahrzeugquerelement 660 und dem unteren Fahrzeugquerelement 661 gebildet und von den Befestigungsmitteln 662 gehalten ist.
Die 33 bis 37 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Hebemechanismen, die im Rahmen der vorliegenden Lehre verwendet werden können, um das Öffnen und das Schließen des Freiluftdachs zu unterstützen. Die in den 33 bis 37 gezeigten Hebeanordnungen sind vorteilhaft, um ein besseres Anheben bei dem Öffnen und eine verbesserte neutrale Stellung zu ermöglichen, wenn das Dach geschlossen ist. Eine verbesserte neutrale Stellung dichtet das Dach besser gegen Einflüsse von außen und Windstöße ab, und es trägt dazu bei, ein Rütteln und/oder Vibrieren in dem Dach zu verhindern, wenn ein Fahrzeug mit höheren Geschwindigkeiten gefahren wird. Andere Verbesserungen umfassen die Hebeanordnung, die gebildet wird, indem drei Teile einschließlich einer Feder verwendet werden, was weniger Teile als im Stand der Technik bedeutet. Zusätzlich sind Hebeanordnungen vorteilhaft, da sie das Dach in der angehobenen Position über die Schienen und die Dichtung anheben, was einen Verschleiß des Dachs und der Dichtungen wesentlich verringert und eine langfristige Abdichtung des Dachs verbessert. Eine weitere Verbesserung umfaßt die Anordnung der Verbinder mit den Streben, so daß das Dach eine verbesserte Öffnungsfähigkeit und einen geringeren Verschleiß der inneren Dachhimmelteile und Abdichtungen aufweist. In bevorzugten Ausführungsformen, wie sie in den 33 bis 37 dargestellt sind, die sich auf eine Hebeanordnung 510 beziehen, ist ein Schiebestück 512 so konstruiert, daß Füße 522 sich in einer Schiene bewegen und mit einem Antriebskabel verbunden sein können. Das Schiebestück 512 ist so konstruiert, daß es betriebsfähig in einer Schiene verschiebbar ist, beispielsweise bei 444 in 32, mit einem minimalen Verkippen oder Verbiegen innerhalb der Schiene. Das Schiebestück 512 weist eine Feder 514 auf, wobei eine derartige Feder eine Blattfeder sein kann. Das Schiebestück 512 kann Seiten haben, die äquivalente Höhen haben, wie es in 34 gezeigt ist, oder es kann Seiten haben, die unterschiedliche Höhen haben, wie es in 35 gezeigt ist. Das Schiebestück 512 hat ein Loch 521, das sich durch jede Seite erstreckt, und die Löcher sind in einer Linie angeordnet, die senkrecht zu den Seiten verläuft. Zusätzlich kann das Schiebestück 512 vertiefte Bereiche 525 aufweisen, die eine Montage erleichtern. Ein Hebearm 515 weist Strebenbefestigungsöffnungen 518 und 516 auf. Der Hebearm umfaßt außerdem einen Stift 520, der während der Montage in das Loch 521 paßt, für eine Betätigung des Freiluftdachs. Der Hebearm ist so konstruiert, daß eine Oberfläche 526 mit der Feder 514 betätigbar ist, wobei sie eine Ausformung oder einen Mitnehmer aufweisen kann, um die beste Stellung und Winkelstellungen der geöffneten und neutralen Stellungen zu erreichen, wobei dieses durch den Ausformungsbereich 526 gesteuert werden kann, um mit der Feder 514 bestmöglich zu arbeiten. Der Hebearm 515 umfaßt eine Platte 522, wobei die Platte 522 dazu beiträgt, das Dach in einer geschlossenen Position betriebsfähig eng anliegend zu halten. In einer alternativen Ausführungsform verwendet der Hebearm eine Schraubenfeder 530, die an einem Punkt 532 an dem Hebearm 529 und an einem Punkt 531 an dem Schiebestück 528 angebracht ist, wie es in 37 dargestellt ist. Alle anderen Aspekte der Hebeanordnung 533 sind ähnlich zu der Hebeanordnung 510. Bei dem Hebemechanismus 533 kann eine Platte, wie sie beispielsweise als Teil 522 dargestellt ist, an dem Hebearm 531 enthalten sein. In einer zweiten alternativen Ausführungsform kann die Hebeanordnung 510 oder 533 ohne eine Feder oder andere Vorspannungsmittel verwendet werden. In einer dritten alternativen Ausführungsform weist die Hebeanordnung 510 oder 533 einen Anschlag für eine vollständig offene oder eine vollständig geschlossene Position auf. Ein Beispiel eines Anschlags für eine vollständig geöffnete Position ist in 36 dargestellt. Der Anschlag 527 stellt eine derartige Konstruktion an dem Arm 515 dar, wie sie in jeder Ausführungsform verwendet werden kann. Ein anderes Beispiel eines Anschlags für eine vollständig geöffnete Position ist in 37 dargestellt, bei der der Anschlag 535 ein Teil einer Schiebereinheit 528 ist. Verschiedene Ausführungsformen eines Hebemechanismus umfassen weiterhin eine Klammer 517, wie sie in 34 dargestellt ist. Eine derartige Klammer 517 kann verwendet werden, um den inneren Dachhimmel zu halten.
In einer dritten bevorzugten Ausführungsform ist das Freiluftdachsystem 500 in 38 dargestellt. In dieser Ausführungsform umfaßt das Freiluftsystem 500 einen gewinkelten Abschnitt oder eine Stufe 555 in einer Schiene 544. Ein derartiger gewinkelter Abschnitt ist begründet durch einen Wechsel in den Höhen der Dachlinie des Fahrzeugs 521. Das Dach 520 wird geöffnet und geschlossen, indem ähnliche Operationen verwendet werden, um das Freiluftsystem 400 zu bewegen, wie es in den 16 bis 19 dargestellt und oben beschrieben ist. In dieser Ausführungsform wird eine speziell konstruierte Hebeanordnung benötigt, um das Dach 520 in der geschlossenen Position abzudichten. Eine derartige Hebeanordnung 560 ist in den 39 bis 42 und 49 dargestellt. Die Hebeanordnung 560 ist so konstruiert, daß sie die Stufe 555 an der gewinkelten Position in der geschlossenen Stellung abdichtet. Die Krümmungsform. und Größe der Komponente 560 hängt von dem gewinkelten Abschnitt oder der Stufe 555 ab und variert von einem Fahrzeug 521 zu anderen Fahrzeugen mit ähnlichen Dachlinien, die unterschiedliche Höhen haben. Der Dachmechanismus 560 umfaßt ein Schieberteil 568 und ein Hebearmteil 570. Das Hebearmteil 570 ist in ein Loch 573 in dem Schieberteil 568 eingepaßt und mit einem Stift 572 befestigt. In einer bevorzugten Ausführungsform, wie sie oben dargestellt ist, ist dieser Stift 572 als Teil des Hebearms 570 hergestellt. In einer alternativen Ausführungsform kann ein Metallstift verwendet werden, um den Schiebermechanismus und den Hebearm an dem Schwenkpunkt zu befestigen. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Hebearm 570 gekrümmte Platten 564, 565 auf, um das Dach 520 betriebsfähig abzudichten, wenn es an der Stufe 555 auf die Dachlinie geschlossen ist. Der Hebearm 570 weist mindestens zwei Querstrebenverbindungen auf, wobei ein Querstrebenverbinder 576 an der Vorderseite des Schiebers 568 und mindestens ein Querstrebenverbinder 574, 572 an Armen 570 befestigt sind, wie es in den 39, 40, 41 und 49 dargestellt ist. Wie es in den 39, 40 und 41 gezeigt ist, weist die Hebeanordnung 560 einen feststehenden Strebenverbinder 576 und zwei schwimmende Streben 574, 572 auf. Ein Zugkabel 563 ist mit den Platten 565, 564 verbunden, um die Abdichtung des Dachs 520 auf die Dichtungen 463 zu unterstützen, wenn sich das Dach in der geschlossenen Stellung befindet. Eine Feder kann in dem Kabel 563 auf jeder Seite der Hebeanordnung 560 enthalten sein, um die Schieber der Hebeanordnung in der Schiene 444 zu unterstützen, die die Schieber 582 verwenden. Die Hebeanordnung 560 kann eine Feder aufweisen oder nicht. Beispielsweise kann eine Blattfeder oder eine Schraubenfeder mit der Hebeanordnung 560 verwendet werden, ähnlich zu den im Detail oben beschriebenen Ausführungsformen. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 49 ist der in den 38, 39, 40 und 41 beschriebene Hebemechanismus ähnlich dem Hebemechanismus 590, wobei er aber eine durchgehende Platte 591 aufweist und das Zugkabel 563 an jeder Seite der Platte 591 angebracht ist. In derartigen Ausführungsformen kann eine einzige Platte aufgrund der auf die Hebearmanordnung 570 ausgeübten Belastung und/oder Spannung erforderlich sein, wenn sie sich an der Stufe 555 in einer geschlossenen Position befindet.
In einigen Ausführungsformen weist ein Fahrzeug ein derartiges Freiluftsystem auf, wie es hier beschrieben ist, das jedoch verstärkt werden muß, um die Seitenaufprallvorschriften der US-Regierung zu erfüllen. In einigen Ausführungsformen kann die Verstärkung einen Querträger umfassen, wie er in den 16 bis 19 dargestellt und hier vorliegend beschrieben ist. In anderen Ausführungsformen kann die Verstärkung ein miteinander Verbinden einer A-Säule mit einer B-Säule oder einer B-Säule mit einer C-Säule, usw. umfassen, wie es beispielsweise in dem US-Patent Nr. 6,817,654 dargestellt ist. In manchen Ausführungsformen kann ein Freiluftdachsystem einen beweglichen Schirm oder ein Dach derart umfassen, daß der Schirm dazu verwendet werden kann, ein Freiluftgefühl beizubehalten, aber dennoch vor fliegenden Insekten zu schützen. Eine derartige Ausführungsform, die einen Schirm verwendet, kann nützlich sein, wenn das Dach für Camping- und/oder Zelt-Konfigurationen an einem SUV geöffnet ist. In einer derartigen Ausführungsform wäre die Verwendung eines Schirms für derartige Aktivitäten nützlich, wie Camping oder Schlafen im Freien, obwohl man sich in dem Komfort und der Sicherheit eines Fahrzeugs befindet. Der Schirm kann auch nützlich sein für ein Fahren unter Off-Road-Bedingungen, um zu verhindern, daß Schmutz hereinfliegt und den Fahrer und/oder die Insassen verletzt. In manchen Ausführungsformen kann ein Schirm zur Verteilung von Luft nützlich sein, wenn das Dach offen ist, so daß der Fahrer und die Insassen aufgrund der Verteilung durch den Schirm komfortabel vor hohen Windkräften geschützt sind, wenn das Fahrzeug bei größeren Geschwindigkeiten gefahren wird.
Während verschiedene Ausführungsformen eines Freiluftsystems für Kraftfahrzeuge hier offenbart worden sind, versteht es sich, daß weitere Abwandlungen noch unter den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen. Beispielsweise können im allgemeinen starre Stäbe oder seilscheibenartige Kabel anstelle von Bowdenkabeln verwendet werden. Getriebeeinrichtungen des Motors können direkt eine zahnstangenartige Schiene kontaktieren, oder eine Hebeschraube, ein Bandantrieb oder ein hydraulischer Mechanismus können ebenfalls für jede der sich bewegenden Komponenten vorgesehen sein. Zusätzlich kann die Anzahl und die Anordnung der Verbindungen, Mitnehmer, Klammern, Schalter und elektrischen Motoren verändert werden, solange die Funktionen der vorliegenden Erfindung erzielt werden.
Die 44 und 45 zeigen ein rückwärtiges Fenster 703, das Teil eines Kraftfahrzeugs 700 ist. Das Fenster 703 kann von dem Fahrzeug 700 entfernt werden, und es ist zwischen einer C-Säule 702 und einer D-Säule 701 angeordnet. Abgebildet ist die Öffnung 705 des Fensters 703 an dem Fahrzeug 700, wobei sie eine Dichtung 706 aufweist, um das Fenster gegen Einflüsse von außen abzudichten. Das Fenster 703 hat Scharniere 707 und eine Befestigungseinrichtung 708. Das Fenster kann entfernt werden oder zur Entlüftung vorgesehen sein. Die Fensteranordnung 703 ist innerhalb eines Rahmens 712 verschwenkbar angebracht, der eine Dichtung 706 umfaßt. Der Rahmen 712 hat Öffnungen 713, in denen eine Scharniereinrichtung 707 installiert ist. Die 46, 47 und 48 zeigen den Klinkenmechanismus, der die Form eines zweistückigen Gelenkmechanismus aufweist, der ein erstes und ein zweites Verbindungsglied umfaßt. Das erste Verbindungsglied 752 kann ergriffen und in einer aufwärts gerichteten Richtung verschwenkt werden, um den hinteren Rand der Fensteranordnung 703 von der Rumpfstruktur 710 des Fahrzeugs aufwärts in die in 46 gezeigte Position anzuheben. Der Klinkenmechanismus 750 ist mit zwei stabilen Zuständen eines Sprungwerks ausgebildet. Der erste stabile Zustand tritt auf, wenn der Schwenkzapfen 778, der ein Ende der ersten und zweiten Verbindungsglieder 752, 754 miteinander verbindet, von den ausgerichteten Scharnierstiften 759, 781 an den anderen Enden der ersten oder zweiten Verbindungsglieder 752, 754 nach hinten verschwenkt worden ist, wie es in 46 dargestellt ist. In dieser Position wird der Klinkenmechanismus 750 in einer stabilen Position gehalten, die das Fenster in einer teilweise geöffneten, entlüftenden Position hält.
Wenn es erwünscht ist, das Fenster in die vollständig geschlossene Position zu bewegen, die in 47 dargestellt ist, wird das erste Verbindungsglied 752 ergriffen und nach vorne gezogen, bis der Scharnierstift 778 durch die ausgerichteten Scharnierstifte 759, 781 hindurchtritt, wodurch der Klinkenmechanismus 750 zusammengeklappt wird und das Fenster in die geschlossene Position abgesenkt wird. Wenn die vollständig geschlossene Position erreicht ist, erreicht der Klinkenmechanismus 750 seinen zweiten stabilen Zustand, in dem der Scharnierstift 778, der die ersten und zweiten Verbindungsglieder 752, 754 verbindet, durch die ausgerichteten Scharnierstifte 759, 781 hindurchtritt, um den Klinkenmechanismus 750 fest in Position zu halten und die Fensteranordnung 728 mit dem Dichtungsstreifen 726 in Eingriff zu bringen, der auf der Oberseite des äußeren Rahmenelements 722 der Rahmenanordnung 718 getragen ist. Der Klinkenmechanismus 750 kann von der Rahmenanordnung 718 entfernt werden, indem der Klinkenmechanismus 750 sich in einer offenen Position befindet, wie es in 46 dargestellt ist, wobei dann ein Knopf 786 gedrückt und eine Zunge 784 von der Rahmenanordnung 718 entfernt wird. Sobald der Klinkenmechanismus 750 entfernt worden ist, kann das Fenster 703 von dem Fahrzeug entfernt werden.
Die hier beschriebenen Beispiele und anderen Ausführungsformen sind als beispielhaft zu verstehen, und sie sind nicht dafür vorgesehen, bei der Beschreibung des vollen Umfangs der Vorrichtungen, Systeme, Zusammensetzungen, Materialien und Verfahren dieser Erfindung beschränkend zu wirken. Äquivalente Veränderungen, Modifikationen und Abwandlungen in bestimmten Ausführungsformen, Vorrichtungen, Systemen, Zusammensetzungen, Materialien und Verfahren können im Umfang der vorliegenden Erfindung mit im wesentlichen ähnlichen Ergebnissen vorgenommen werden. Derartige Veränderungen, Modifikationen oder Abwandungen sind nicht als Abweichungen von dem Geist und dem Umfang der Erfindung anzusehen. Alle hier zitierten Patente sowie alle hier diskutierten Veröffentlichungen sind hier in ihrer Vollständigkeit durch Bezugnahme darauf enthalten.

Claims

Kraftfahrzeugsystem, gekennzeichnet durch: – mindestens eine sich in einer im wesentlichen vorwärts gerichteten und rückwärts gerichteten Fahrzeugrichtung erstreckende Schiene; – ein flexibles Dach; – mindestens einen Bewegungsmechanismus, der das Dach mit der Schiene koppelt; – eine automatische Betätigungseinrichtung, die mit Strom versorgt werden kann, um den Bewegungsmechanismus zwischen einer geschlossenen Position und einer Vielzahl von offenen Positionen anzutreiben; und – ein mit dem Dach verbundenes und bewegbares rückwärtiges Kopfteil.
System nach Anspruch 1, wobei es ein in dem Kopfteil angebrachtes Bremslicht aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei das Dach in vordere und rückwärtige offene Positionen bewegbar ist.
System nach Anspruch 1, wobei es weiterhin eine Dachöffnung aufweist, die wahlweise von dem bewegbaren Dach abgedeckt ist, wobei die Öffnung im wesentlichen die gesamte Oberseite eines Fahrzeuginsassen- und -gepäckraums umfaßt.
System nach Anspruch 1, wobei die automatische Betätigungseinrichtung eine elektromagnetische Vorrichtung ist, und wobei der mindestens eine Bewegungsmechanismus aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Bandantrieb, einem Schraubenantrieb, einem Bowdenantrieb und einem Kabelantrieb besteht.
Automatisches Fahrzeugsystem, gekennzeichnet durch: – ein flexibles Dachelement; – eine Vielzahl von an dem Dachelement angebrachten und dieses unterstützenden Querstreben; – ein Paar von Kanälen; – mindestens einen Bewegungsmechanismus, der die Bewegung der Querstreben relativ zu den Kanälen unterstützt; – ein an dem Dach angebrachtes und mit diesem bewegbares rückwärtiges Kopfteil; – eine Betätigungseinrichtung, die mit Strom versorgt werden kann, um den mindestens einen Bewegungsmechanismus zwischen offenen und geschlossenen Positionen anzutreiben; und – eine elektronische Steuereinheit, die die Betätigungseinrichtung und den Bewegungsmechanismus steuert.
System nach Anspruch 6, wobei es desweiteren ein in dem Kopfteil angebrachtes Bremslicht aufweist.
System nach Anspruch 6, wobei das Dachelement von der Vorderseite oder der Rückseite des Fahrzeugs in eine offene Position bewegt werden kann.
System nach Anspruch 6, wobei es weiterhin eine Öffnung umfaßt, die von dem Dachelement abgedeckt ist, wobei die Öffnung im wesentlichen die gesamte Oberseite der Fahrgast- und Gepäckräume des Fahrzeugs umfaßt.
System nach Anspruch 6, wobei der mindestens eine Bewegungsmechanismus aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Bandantrieb, einem Schraubenantrieb, einem Bowdenantrieb und einem Kabelantrieb besteht.
Modulare Freiluftsystemanordnung zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug, wobei die Anordnung gekennzeichnet ist durch: – ein flexibles Dach, das eine obere Abdeckung, einen Dachhimmel und eine Vielzahl von Querstreben aufweist; – eine mit den Querstreben gekoppelte Dachschiene; – mindestens einen Bewegungsmechanismus, der mit Strom versorgbar ist, um das Dach von einer offenen in geschlossene Positionen zu bewegen; und – mindestens ein an der Schiene angebrachtes Dachgestellelement.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei sie einen an der Schiene angebrachten Luftabweiser umfaßt.
Anordnung nach Anspruch 12, wobei sie eine in den Luftabweiser integrierte Lichtschiene aufweist.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei sie weiterhin eine Kopfleiste oder einen Dachhimmel aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin mindestens ein an der Kopfleiste oder dem Dachhimmel angebrachtes Lichtgehäuse aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin eine an der Kopfleiste oder dem Dachhimmel angebrachte Steuereinheit zum Öffnen eines Garagentors aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin mindestens einen an der Kopfleiste oder dem Dachhimmel angebrachten Handgriff aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin eine an der Kopfleiste oder dem Dachhimmel angebrachte elektronische Kommunikationseinheit aufweist, wobei die Kommunikationseinheit einen Kompaß, ein Thermometer, einen Reisecomputer und eine Anzeige umfaßt.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin eine an der Kopfleiste oder dem Dachhimmel angebrachte Sonnenblende aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin ein Bremslicht in dem rückwärtigen Kopfteil aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin mindestens einen Seitenaufprallairbag in der Kopfleiste oder dem Dachhimmel aufweist.
Anordnung nach Anspruch 14, wobei sie weiterhin ein Unterhaltungssystem aufweist.
Anordnung nach Anspruch 22, wobei das Unterhaltungssystem einen DVD-Spieler umfaßt.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei sie weiterhin ein an dem flexiblen Dach angebrachtes und mit diesem bewegbares rückwärtiges Kopfteil aufweist.
Anordnung nach Anspruch 24, wobei sie weiterhin einen rückwärtigen Scheibenwischer und einen Motor in dem rückwärtigen Kopfteil aufweist.
Kraftfahrzeugfenstersystem, gekennzeichnet durch: – ein von einem ersten Fensterrahmen umgebenes Fenster; – einen zweiten Rahmen, der eine eine Fahrzeugöffnung umgebende Abdichtung aufweist; – ein mit dem ersten Fensterrahmen gekoppeltes Gelenk; – ein Loch in dem zweiten Rahmen für das Gelenk; – eine an dem ersten Fensterrahmen gegenüber dem Gelenk angeordnete Befestigungseinrichtung, wobei die Befestigungseinrichtung das Fenster betriebsfähig mit dem zweiten Rahmen verriegelt; und – wobei ein Großteil des Fensters in einer im wesentlichen senkrechten Ebene angeordnet ist.
System nach Anspruch 26, wobei das Fenster in eine offene Entlüftungsstellung bewegbar ist, die winkelförmig von dem ersten Fensterrahmen versetzt ist.
System nach Anspruch 26, wobei das Fenster von dem Fahrzeug entfernbar ist.
System nach Anspruch 26, wobei das Fenster zwischen der C-Säule und der D-Säule an einer Fahrgasttürseite des Fahrzeugs angeordnet ist.
Dach mit einer weichen Oberseite für ein Kraftfahrzeugdachsystem, gekennzeichnet durch: – einen entlang einer Führungsschiene bewegbaren Schieber; – einen mit dem Schieber an einem Drehpunkt verbundenen Arm, der von einer neutralen Stellung in eine angehobene Stellung bewegbar ist; – ein Vorspannelement, das den Arm betriebsbereit in der neutralen Stellung hält; und – mindestens zwei an dem Arm oberhalb des Drehpunkts angeordnete Querstrebenverbindungen.
Dachsystem nach Anspruch 30, wobei es mindestens zwei Querstreben aufweist.
Dachsystem nach Anspruch 31, wobei es ein Textilmaterial aufweist, das betriebsfähig mit den mindestens zwei Querstreben verbunden ist.
Dachsystem nach Anspruch 30, wobei es Mittel für eine Bewegung des Schiebers entlang der Führungsschiene aufweist.
Dachsystem nach Anspruch 30, wobei es einen Anschlag aufweist, der den Arm betriebsfähig in der angehobenen Position hält.
Dachsystem nach Anspruch 30, wobei das Vorspannelement eine Feder aufweist.
Freiluftsystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das System gekennzeichnet ist durch: – ein Fahrzeugdach, das eine Öffnung aufweist, die sich über mindestens zwei Höhen und eine Stufe zwischen den mindestens zwei Höhen erstreckt; – erste und zweite Fahrzeugseitenrahmen, die sich in einer im wesentlichen nach vorne und nach hinten gerichteten Richtung erstrecken; – erste und zweite Schienen, die mit dem Rahmen verbunden sind; und – ein mit den Schienen gekoppeltes flexibles Dach, das zwischen einer geschlossenen Stellung und mindestens einer offenen Stellung bewegbar ist, wobei das Dach entlang der Höhen und der Stufe bewegbar ist.
Freiluftsystem nach Anspruch 36, wobei es eine automatische Betätigungseinrichtung aufweist, die mit Strom versorgbar ist, um den mindestens einen Bewegungsmechanismus zwischen einer geschlossenen Stellung und einer Vielzahl von offenen Stellungen anzutreiben.
Freiluftsystem nach Anspruch 36, wobei es einen Hebemechanismus aufweist, der so ausgebildet ist, daß er in die Stufe paßt, wenn sich das Dach in einer geschlossenen Stellung befindet.
Freiluftsystem nach Anspruch 38, wobei der Hebemechanismus das flexible Dach betriebsbereit im wesentlichen eng anliegend und abgedichtet an dem Anschlag hält.
Freiluftsystem nach Anspruch 38, wobei der Hebemechanismus desweiteren eine Platte aufweist, die in der Form des Fahrzeugdachs an der Stufe gekrümmt ist.
Freiluftsystem nach Anspruch 38, wobei der Hebemechanismus desweiteren ein Schieberelement und einen mit dem Schieberelement an einem Drehpunkt verbundenen Arm aufweist, wobei der Arm aus einer neutralen Stellung in eine angehobene Stellung bewegbar ist.
Freiluftsystem nach Anspruch 41, wobei der Arm mindestens einen Querstrebenverbinder aufweist.
Freiluftsystem nach Anspruch 41, wobei das Schieberelement einen Querstrebenverbinder aufweist.
Kraftfahrzeugdachsystem, gekennzeichnet durch: – eine Führungsschiene mit mindestens vier Kanälen, wobei mindestens einer der vier Kanäle in einer anderen Ebene liegt als mindestens ein zweiter der vier Kanäle für vier Antriebskabel, die in jedem der Kanäle angeordnet sind; – ein Eckstück, das mit der Führungsschiene verbunden ist und die Antriebskabel betriebsfähig im wesentlichen in eine Ebene ausrichtet; und – mindestens ein Antriebskanalelement, das betriebsfähig mit den mindestens zwei Eckstücken verbunden ist und vier Kanäle für die vier Kabelantriebe aufweist, wobei alle vier Kanäle in einer Ebene ausgerichtet sind.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei es vier Eckstücke und zwei Antriebskanalelemente aufweist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei es mindestens einen Motor aufweist, der die vier Antriebskabel betriebsfähig antreibt.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei das Eckstück eine Vertiefung für eine Verriegelung einer Endstrebe aufweist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei es eine Vielzahl von Hebemechanismen aufweist, die betriebsfähig in der Führungsschiene bewegbar sind.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei der Hebemechanismus einen Schieber aufweist, der betriebsfähig in der Führungsschiene bewegbar und betriebsfähig an mindestens einem der vier Antriebskabel angebracht ist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei es ein flexibles Dach aufweist, das an die Führungsschiene gekoppelt ist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 50, wobei es mindestens einen Bewegungsmechanismus aufweist, der in der Führungsschiene gekoppelt und mit dem flexiblen Dach verbunden ist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei die Eckelemente geformt sind.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 44, wobei mindestens eines des ersten Fahrzeugquerelements und des zweiten Fahrzeugquerelements stranggepreßt ist.
Kraftfahrzeugdach, gekennzeichnet durch: – eine Endstrebe, die betriebsfähig entlang einer im wesentlichen waagerechten Ebene verschiebbar ist und ein erstes Fahrzeugquerelement aufweist sowie ein zweites Fahrzeugquerelement, das unterhalb des ersten Fahrzeugquerelements angeordnet ist; und – ein Textilmaterial, das betriebsfähig schichtartig zwischen dem ersten Fahrzeugquerelement und dem zweiten Fahrzeugquerelement jeder der Endstreben angeordnet ist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 54, wobei es eine Vielzahl von Querstreben aufweist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 55, wobei es eine Vielzahl von Nähten in dem Textilmaterial aufweist, wobei jede der Vielzahl der Nähte eine Tasche in dem Textilmaterial bildet, die jede der Vielzahl der Querstreben betriebsfähig mit dem Textilmaterial verbindet.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 56, wobei es ein äußeres Material aufweist, das betriebsfähig mit der Vielzahl der Taschen in dem Textilmaterial verbunden ist.
Kraftfahrzeugdach nach Anspruch 57, wobei es eine Polsterung zwischen dem Textilmaterial und dem äußeren Material aufweist.