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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ansteuern einer Heckscheibe
eines Kraftfahrzeugs.
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Insbesondere
bei Cabrio-Fahrzeugen ist es gängige
Praxis, eine Heckscheibe über
eine separate Lenker-Kinematik anzusteuern, um ein Belüften des
Fahrzeuginnenraums bei geschlossenem Verdeck durch ein Öffnen der
Heckscheibe zu ermöglichen.
Ein separates Ansteuern der Heckscheibe kann auch ein platzsparendes
Packmaß des
Verdecks im geöffneten
Zustand gewährleisten.
Eine solche Cabrio-Verdeckanordnung ist zum Beispiel aus der
DE 199 40 796 A1 bekannt.
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Aus
der Praxis ist es ferner bekannt, Kraftfahrzeuge mit einem Cabrio-Verdeck,
das als festes Verdeck ausgebildet ist, insgesamt zu falten und
in einer im Bereich der C-Säule
angeordnete Ablage zu abzulegen. Hier ist es aber nicht möglich, einen
Teil des Verdecks zum Belüften
des Innenraums des Kraftfahrzeugs unter gleichzeitiger Beibehaltung
des restlichen Verdecks abzulegen.
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Aus
der Praxis ist bekannt, zusätzlich
zu der Verdeck-Kinematik, die ein faltbares Schwenkverdeck antreibt,
ferner Stützanordnungen
für das
in dem Schwenkverdeck unlösbar
eingelassene Heckfenster, insbesondere aus Glas, vorzusehen, um
aufgrund des Gewichts des Heckfensters eine Durchbiegung des Verdecks
zu vermeiden und das Heckfenster zu stabilisieren. Diese Stützanordnungen
sind lediglich lösbar,
wenn das Faltverdeck abgelegt werden soll und gewährleisten
keine Möglichkeit
zur Belüftung
des Innenraums des Kraftfahrzeugs.
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DE 36 07 650 A1 beschreibt
ein Cabrio-Fahrzeug, das eine Heckscheibe aufweist, die in einem Rahmen
eingefasst ist, wobei der Rahmen mit der Heckscheibe die hintere
Fensteröffnung
in einer angehobenen Stellung verschließt oder in einer abgesenkten
Stellung freigibt. Die Lageveränderung
der Heckscheibe erfolgt wahlweise über einen Handgriff oder über ein
System Schnecke-Schneckenrad, wobei ein Hebelpaar mit einem Ende
an einem oberen Flansch des Rahmens und mit dem anderen Ende an einem
karosseriefest vorgesehenen Gelenk angeschlagen ist, und ein zweites
Hebelpaar an einem unteren Flansch des Rahmens und an einem Montageelement
angeschlagen ist. Die Hebelpaare definieren prinzipiell ein Viergelenk.
Der Rahmen vollzieht mit der eingefügten flachen Scheibe eine Verlagerung
im wesentlichen entlang eines kreisförmigen Radius, um in eine nahezu
vertikale Ablageposition hinter dem Fahrer-Sitz abgelegt zu werden.
Um eine dichtende Anlage gegen den Dachaufbau zu erzielen, ist der
Rahmen, der der Heckscheibe die eigentliche Steifigkeit verleiht,
mit einer klobigen streifenförmigen
Dichtung versehen, die im Bereich der Oberkante der Heckscheibe
nicht vorgesehen ist. Es besteht die Gefahr, dass unter dem Eigengewicht
der Scheibe sowie aufgrund von im Verlauf der Fahrt auftretenden
Erschütterungen
die Scheibe allmählich
aus ihrer Position heraus verlagert wird, ohne dass das Griffteil
betätigt
wird. Im Falle eines motorischen Antriebs ist hierzu eine gesonderte
Bremse vorzusehen, die den Aufwand für die einziehbare Heckscheibe weiter
erhöht.
Weiterhin ist zu bemerken, dass der Hebel wenigstens teilweise in
den Fahrgastraum hinein ragt und damit störende Bewegungen im Kopfbereich
des Fahrers ausführt,
und dass aufgrund der Art der Ablage der Heckscheibe eine derartige
Konstruktion grundsätzlich
nur für
ein zweisitziges Cabriolet in Betracht kommen.
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DE 198 04 101 C1 beschreibt
ein Faltverdeck für
Cabrio-Fahrzeuge, bei dem eine Heckscheibe auf der äußeren Seite
eines Cabrio-Verdecks mit einem die Heckscheibe umfassenden Rahmen
ruht, wobei eine an dem äußeren Rahmen
vorgesehene Klappe eine senkrecht von der Ebene der Scheibe abgehende
Stellung annehmen kann, die um 90° verschwenkbar
ist, um parallel zu dem Rahmen hinter das Cabrio-Verdeck klappbar
zu sein, und damit die Scheibe mit dem Rahmen zu halten. Die Scheibe wird
dadurch geöffnet,
dass die Klappe aufgeschwenkt und über eine Kolben-Zylinder-Einheit
die Scheibe nach außen
um ca. 135° aufgeklappt
wird, so dass die Scheibe mit ihrer äußeren Seite flach unterhalb
des Kofferraumdeckels abgelegt werden kann. Hierzu muss der Kofferraumdeckel
zunächst geöffnet werden,
und zwar um heckseitig vorgesehene zusätzliche Scharniere, wobei die
Heckscheibe hierfür
im wesentlichen flach ausgebildet sein muss. Daraus ergibt sich,
dass die Heckscheibe insbesondere nicht während der Fahrt und insbesondere
nicht teilweise geöffnet
werden kann.
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DE 197 53 209 C1 beschreibt
in theoretischer Weise eine ablegbare Heckscheibe, die einerseits
in ihrer geschlossenen Lage über
Verbindungseinrichtungen mit den C-Säulen verbunden wird und die über Gelenke
in den Kofferraum ablegbar ist. Bei den Gelenken kann es sich um
ein Viergelenk handeln.
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DE 196 36 209 C1 beschreibt
ein Faltverdeck für
ein Cabrio-Fahrzeug, bei dem eine Heckscheibe aus Glas oder Kunststoff
in den Verdeckbezug eines hinteren Verdeckteils vorgesehen ist,
der unabhängig
von einem vorderen Verdeckteil in einen Verdeckkasten mit Deckel
ablegbar ist, wobei die beiden unabhängig voneinander beweglichen
Verdeckteile gegenseitig über
eine nicht näher
erläuterte
lösbare
Verriegelungsanordnung gegenseitig festgelegt sind. Da die beiden
Verdeckteile Stoffverdecke sind, ist von einer Übertotpunktverriegelung des
Gestänges
auszugehen, bei der die Eigenspannung des Verdeckstoffes die gegenseitige
Verriegelung vornimmt.
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DE 197 46 569 A1 beschreibt
ein Cabrio-Verdeck, dessen Heckteil in ein Hauptrahmenteil und ein Heckrahmenteil
unterteilt ist, wobei das Heckrahmenteil gegenüber dem Hauptrahmenteil abklappbar ist,
um eine platzsparende Anordnung im Kofferraum vorzusehen. Das Hauptrahmenteil
umfasst die Heckscheibe. Eine Betätigung des Heckrahmenteils
für die
Freigabe einer Fensteröffnung
ist nicht beschrieben.
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DE 43 20 603 C2 beschreibt
ein Cabrio-Fahrzeug, bei dem im Heckbereich eine mittels Handkurbel
oder Elektromotor absenkbare flache Scheibe vorgesehen ist, die
in Verlängerung
ihrer planen Ebene abgesenkt und angehoben werden kann.
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Bei
allen der vorstehend genannten Ansteuerungen einer Fahrzeug-Heckscheibe besteht
der Nachteil, dass eine entsprechende Gelenk-Kinematik an der Karosserie
angelenkt ist und einen vergleichsweise großen Bauraum beansprucht.
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DE 199 57 427 C1 beschreibt
eine Dachanordnung für
ein Cabriolet-Fahrzeug, das ein festes Dachteil, ein festes Heckteil,
einen im Heckbereich der Karosserie angeordneten Verdeckkasten zur
Aufnahme der Dachanordnung und einen Zwangssteuerungsmechanismus
zum Öffnen
und Schließen
der Dachanordnung aufweist. Zum Öffnen
der Dachanordnung wird zunächst
das Heckteil über
das Dachteil verschwenkt, wobei anschließend das Dachteil zusammen
mit dem darüber
gestapelten Heckteil in den Verdeckkasten verschwenkbar sind. Der Zwangssteuerungsmechanismus
hat einen einzigen zwischen Heckteil und Rückfahrdeckelkarosserie angeordneten
Hebel, der mit einer Endseite über
ein erstes Drehgelenk mit dem Heckteil verbunden ist und mit der
anderen Endseite an der Karosserie angelenkt ist.
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DE 102 43 085 A1 beschreibt
ein Verdeck für ein
Cabriolet-Fahrzeug, das ein erstes, als starres Schalenteil ausgebildetes
Dachteil, ein zweites, als starres Schalenteil ausgebildetes Dachteil,
wobei das erste und das zweite Dachteil jeweils gegenüber einer
Karosserie des Fahrzeugs verschwenkbar sind, und eine Zwangssteuerung
umfasst, wobei das erste Dachteil und das zweite Dachteil mittels
der Zwangssteuerung durch eine gemeinsame Krafteinleitungseinheit
antreibbar bewegbar sind. Die Flexibilität der zwangsgesteuerten Bewegung
der Dachteile zueinander ist dadurch erhöht, dass die Zwangssteuerung eine
mechanische Steuervorrichtung umfasst, wobei die Bewegung des zweiten
Dachteils gegenüber
der Bewegung des ersten Dachteils mittels der Steuervorrichtung
verzögerbar
ist.
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DE 103 44 679 A1 beschreibt
ein Hardtop-Fahzeugdach mit drei starren Dachteilen, die über eine
Mehrgelenkkinematik an der Fahrzeugkarosserie gehalten und zwischen
einer den Fahrzeuginnenraum überdeckenden
Schließposition
und einer geöffneten
Ablageposition zu verstellen sind. Die Mehrgelenkkinematik ist als
eine die drei Dachteile verbindende Siebengelenkkinematik ausgeführt und umfasst
drei Steuerlenker.
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Bei
den drei letztgenannten Druckschriften ist ein Heckfenster des Kraftfahrzeugs
jeweils vertikal anhebbar.
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Entsprechend
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Heckscheibenansteuerung
anzugeben, die platzsparend und mit einfachen Mitteln konstruiert
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Einrichtung zum Ansteuern einer Heckscheibe eines Kraftfahrzeugs
mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Eine
erfindungsgemäße Einrichtung
zum Ansteuern einer Heckscheibe eines Kraftfahrzeugs umfasst einen
Steuerhebel in Form eines 3-Punkt-Lenkers, der an einem Ende mit
der Heckscheibe gelenkig verbunden ist, einen um ein erstes Festlager drehbar
antreibbaren Antriebslenker, und einen Koppellenker, der um ein
zweites Festlager verschwenkbar geführt ist. Zumindest das erste
Festlager, und vorzugsweise auch das zweite Festlager, können an einem
Dachelement des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Der Steuerhebel
ist mit dem Antriebslenker und mit dem Koppellenker in einer Zwangsführung gekoppelt,
so dass eine Drehung des Antriebslenkers um das erste Festlager
den Anlenkpunkt des Steuerhebels an der Heckscheibe im Wesentlichen
vertikal verlagert.
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Die
Anbringung des ersten und zweiten Festlagers an dem Dachelement
des Fahrzeugs hat den Vorteil, dass die C-Säule des Fahrzeugs keiner aufwendigen
Modifikationen bedarf, und insbesondere keine Lenkerhebel von der
Heckscheibe hinab bis zur Karosserie geführt werden müssen. Hierdurch
ist es möglich,
die erfindungsgemäße Einrichtung
in Fahrzeuge bei gleichbleibendem äußeren Erscheinungsbild zu integrieren.
Alle bewegten Lenkerelemente der Einrichtung können im Bereich des Dachelements
integriert und an dessen Kontur angepasst ausgebildet sein. Die
Einrichtung eignet sich gleichermaßen zum Einbau in den heckseitigen
Teil eines festen Fahrzeugdachs als auch in eine feste Dachschale
eines klappbaren Cabriolet-Verdecks. Ungeachtet des jeweiligen Dachtyps
wird durch ein Betätigen
der erfindungsgemäßen Einrichtung
eine Lüfterstellung
der Heckscheibe ermöglicht,
auch wenn das Fahrzeugdach als solches bzw. die Seitenscheiben geschlossen
sind.
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In
ihrer Schließstellung
ist die Heckscheibe in einer Heckscheibeneinfassung des Fahrzeugdachs
aufgenommen, so dass der Innenraum des Fahrzeugs dadurch verschlossen
ist. Ausgehend von der Schließstellung
wird bei einem Drehen des Antriebslenkers um das erste Festlager
der Anlenkpunkt des Steuerhebels an der Heckscheibe im Wesentlichen
vertikal nach unten verlagert, was die Heckscheibe aus ihrer Heckscheibeneinfassung
heraus in eine Lüfterstellung
bewegt. In der Lüfterstellung
bildet sich zwischen einem Rand der Heckscheibe und der Heckscheibeneinfassung
ein Spalt, wodurch ein Belüften
des Fahrzeuginnenraums gegeben ist.
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Erfindungsgemäß wird unter
einem 3-Punkt-Lenker ein Lenkerhebel verstanden, der mit drei Gelenkpunkten
versehen ist. Erfindungsgemäß gewährleistet
ein Gelenkpunkt die gelenkige Verbindung mit einem anderen Bauteil
bzw. einem Lager oder dergleichen. Vorzugsweise sind an den beiden äußeren Enden
des Steuerhebels jeweils ein Gelenkpunkt angeordnet, wobei der dritte
Gelenkpunkt in einem mittigen Bereich des Steuerhebels zwischen den
beiden außen
liegenden Gelenkpunkten vorgesehen ist.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Steuerhebel an
seinem mittleren Gelenkpunkt gewinkelt ausgeführt sein. Hieraus resultiert vorteilhaft
ein kompaktes Einbaumaß der
Einrichtung in dem Dachelement, wobei eine Drehung des Antriebslenkers
um das erste Festlager geeignet in eine relativ große Verlagerung
bzw. Verschiebung des Anlenkpunkts des Steuerhebels an der Heckscheibe
im Wesentlichen in vertikaler Richtung umgesetzt wird.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können zur Zwangsführung des
Steuerhebels ein erster Hilfslenker in Form eines 3-Punkt-Lenkers
und ein zweiter Hilfslenker vorgesehen sein. Der erste Hilfslenker
ist mit einem Ende an dem Koppellenker angelenkt und mit dem anderen
Ende mit dem Steuerhebel gekoppelt, wobei der Antriebslenker an
dem mittleren Gelenkpunkt des ersten Hilfslenkers angelenkt ist.
An dem anderen Ende des ersten Hilfslenkers ist der zweite Hilfslenker
angelenkt, der wiederum mit dem mittleren Gelenkpunkt des Steuerhebels gelenkig
verbunden ist. Ein Drehen des Antriebslenkers um das erste Festlager
bewirkt somit unmittelbar ein Verlagern des ersten Hilfslenkers
im Wesentlichen in vertikaler Richtung, was über die Kopplung mittels des
zweiten Hilfslenkers geeignet auf den Steuerhebel übertragen
wird. Die Gelenkverbindung des unteren Endes des ersten Hilfslenkers
mit dem Koppellenker führt
im Ergebnis zu der gewünschten Zwangsführung des
Steuerhebels, um die Heckscheibe in ihre Lüfterstellung zu verlagern.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Antriebslenker
mit dem anderen Ende des Steuerhebels, welches der Anlenkung an
der Heckscheibe entgegengesetzt ist, gelenkig verbunden sein, wobei
dann der Koppellenker mit dem mittleren Gelenkpunkt des Steuerhebels
gelenkig verbunden ist. Somit sind der erste und zweite Hilfslenker
nicht erforderlich, so dass die Einrichtung sich mit insgesamt weniger
Lenkern kostengünstiger
herstellen lässt.
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Die
Einrichtung lässt
sich zweckmäßig bei
einem Cabrio-Verdeck einsetzen, insbesondere zur Anbringung in einer
heckseitigen Dachschale. Hierbei kann das dem ersten Hilfslenker
bzw. dem Steuerhebel entgegengesetzte Ende des Koppellenkers mit
einem an dem zweiten Festlager angelenkten Dachschalenlenker gelenkig
verbunden sein. Der Dachschalenlenker ist vorzugsweise mit seinem, dem
zweiten Festlager entgegengesetzten Ende an einer zweiten Dachschale
angelenkt, die in Fahrtrichtung vor der heckseitigen ersten Dachschale
liegt. Wenn zum Öffnen
des Cabriolet-Verdecks die heckseitige erste Dachschale durch ein
Betätigen
des Dachschalenlenkers zunächst
nach vorne in Fahrtrichtung über
die zweite Dachschale verschenkt wird, stellt hierbei die Gelenkkinematik
der erfindungsgemäßen Einrichtung
eine Zwangssteuerung für
die Heckscheibe sicher, wodurch die Heckscheibe aus ihrer Heckscheibeneinfassung
in der ersten Dachschale herausgehoben wird. Wenn die erste und zweite
Dachschale in Paketstellung zum vollständigen Öffnen des Cabriolet-Verdecks heckseitig
in dem Fahrzeug abgelegt werden, ist in Folge der aus der Heckscheibeneinfassung
herausgehobenen Heckscheibe das verbleibende verfügbare Einlademaß im Fahrzeugheck
vergrößert. Durch
die sich automatisch einstellende Zwangsführung der Heckscheibe kann
eine Kollision der Scheibe mit den Dachschalen beim vollständigen Öffnen des
Cabriolet-Verdecks wirksam
verhindert werden. Dies macht eine Sensorik zur Positionserkennung
der Heckscheibe überflüssig. Ein
weiterer Vorteil der genannten Zwangssteuerung der Heckscheibe liegt
darin, dass auf einen separaten Antrieb zum Herausheben der Heckscheibe
aus ihrer Einfassung beim Öffnen
des Cabriolet-Verdecks verzichtet werden kann.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung gelangt der Antriebslenker
in der Schließstellung
der Heckscheibe in eine Übertotpunktstellung.
Somit kann auf eine gesonderte Verriegelung der Heckscheibe in ihrer
Schließstellung
verzichtet werden, was die Herstellungskosten der Einrichtung weiter herabsetzt.
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Der
motorische Antrieb des Antriebslenkers für ein Drehen um das erste Festlager
kann vorteilhaft über
eine Drehwelle, die mit einem Schneckenradgetriebe in Eingriff steht,
oder über
ein Zug-Druck-Gestänge
erfolgen. Beide Varianten haben den Vorteil, dass solche Antriebsmittel
dem Konturverlauf des Fahrzeugdachs bzw. der Dachschale flexibel
angepasst werden können
und nur einen geringen Einbauraum beanspruchen. Die erfindungsgemäße Einrichtung
ist zweckmäßig paarweise
vorgesehen, d.h. in einem linken und rechten Bereich des Fahrzeugdachs.
Durch die genannten Antriebsmittel ist es möglich, beide Antriebslenker
der jeweiligen Einrichtungen gemeinsam durch eine einzige Motorantriebseinheit
anzutreiben. Die Motorantriebseinheit kann in einem mittigen Bereich
des Fahrzeugdachs bzw. der Dachschale angebracht sein, wobei die Drehwelle
bzw. das Zug-Druck-Gestänge
dann jeweils nach links und rechts zu der jeweiligen Einrichtung
geführt
ist. Die Verwendung einer gemeinsamen Motorantriebseinheit senkt
die Kosten und stellt auf sehr einfache Weise einen synchronen Antrieb
der beiden Einrichtungen sicher.
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Weitere
Vorteile und Ausgestaltung der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
und der beiliegenden Zeichnung. Es versteht sich, dass die vorstehend
genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur
in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Die
Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles
in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter
Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Lenkerdarstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung, mit einer
Heckscheibe in Schließstellung;
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2 eine
Seitenansicht eines Fahrzeugs mit Cabriolet-Verdeck, mit einer Einrichtung
in der Betriebsposition gemäß 1;
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3 eine
vergrößerte Längsquerschnittansicht
des Bereichs I von 2;
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4 eine
freigeschnittene Perspektivansicht der Einrichtung von 3;
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5 die
Lenkeranordnung von 1, mit der Heckscheibe in Lüfterstellung;
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6 eine
Seitenansicht des Fahrzeugs von 2 mit der
Einrichtung in einer Betriebsposition gemäß 5;
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7 eine
vergrößerte Längsquerschnittansicht
des Bereichs II von 6;
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8 das
Fahrzeug von 2 mit einer in Fahrtrichtung
verschwenkten heckseitigen Dachschale;
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9 eine
schematische Lenkerdarstellung der Einrichtung in einer Betriebsstellung
gemäß 8;
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10 eine
vergrößerte Längsquerschnittansicht
des Bereichs III von 8;
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11 eine
Längsschnittansicht
des geöffneten
und im Heckbereich eines Fahrzeugs abgelegten Fahrzeugdachs;
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12 eine
schematische Lenkerdarstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung in einer alternativen
Ausführungsform,
mit der Heckscheibe in Schließstellung;
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13 eine
vergrößerte Längsquerschnittansicht
der Einrichtung von 12, mit der Heckscheibe in Schließstellung;
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14 eine
schematische Lenkerdarstellung der Einrichtung gemäß 12 mit
der Heckscheibe in Lüfterstellung;
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15 eine
vergrößerte Längsquerschnittansicht
der Einrichtung von 14, mit der Heckscheibe in Lüfterstellung;
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16 die
Einrichtung von 12 in einer Betriebsstellung
gemäß der Dachposition
von 8;
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17 eine
vergrößerte Längsquerschnittansicht
der Einrichtung, in der Betriebsposition gemäß 16.
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Anhand
der 1 bis 11 ist eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Einrichtung 1 erläutert, die
bei einem klappbaren Cabriolet-Verdeck zum Einsatz kommt.
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In 1 ist
die Einrichtung 1 in einer schematischen Lenkerdarstellung
gezeigt. Die Einrichtung 1 umfasst einen Steuerhebel 2 in
Form eines 3-Punkt-Lenkers und einen Antriebslenker 3.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem 3-Punkt-Lenker
ein solcher verstanden, der drei Gelenkpunkte aufweist, bzw. an
drei Stellen mit weiteren Bauelementen bzw. einem Lager oder dergleichen gelenkig
verbunden ist. Somit weist der Steuerhebel 2 an seinen
beiden Enden jeweils einen endseitigen Gelenkpunkt 2a, 2b und
in seinem mittigen Bereich einen weiteren Gelenkpunkt 2c auf.
Der Steuerhebel 2 ist mit einem endseitigen Gelenkpunkt 2a gelenkig mit
einer Heckscheibe 4 verbunden, und mit dem dazu entgegengesetzten
anderen endseitigen Gelenkpunkt 2b drehbar um ein drittes
Festlager 11 gelagert. Im Bereich des mittleren Gelenkpunkts 2c ist der
Steuerhebel 2 gewinkelt ausgebildet, wobei die beiden Schenkel,
die zu den endseitigen Gelenkpunkten 2a, 2b hinführen, starr
zueinander sind.
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Der
Antriebslenker 3 ist drehbar um ein erstes Festlager 5 gelagert.
Durch geeignete Antriebsmittel, die unter Bezugnahme auf 3 und 4 näher erläutert sind,
lässt sich
der Antriebslenker 3 drehbar um das erste Festlager 5 antreiben.
Das freie Ende des Antriebslenkers 3 ist gelenkig mit einem mittleren
Gelenkpunkt 7c eines ersten Hilfslenkers 7 verbunden,
der ebenfalls in Form eines 3-Punkt-Lenkers ausgebildet ist. Ein
endseitiger Gelenkpunkt 7a des ersten Hilfslenkers 7 ist
mit einem zweiten Hilfslenker 8 gelenkig verbunden, der
mit seinem entgegengesetzten Ende mit dem mittleren Gelenkpunkt 2c des
Steuerhebels 2 gelenkig verbunden ist. Der entgegengesetzte
endseitige Gelenkpunkt 7b des ersten Hilfslenkers 7 ist
mit einem endseitigen Gelenkpunkt 9b eines Koppellenkers 9 gelenkig
verbunden. Der entgegengesetzte endseitige Gelenkpunkt 9a des
Koppellenkers 9 ist an einem Dachschalenlenker 10 angelenkt,
der wiederum um ein zweites Festlager 6 drehbar gelagert
ist.
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Die
in 1 erläuterten
Elemente der Einrichtung 1 sind an einer heckseitigen ersten
Dachschale 12 eines klappbaren Cabriolet-Verdecks 13 vorgesehen,
das in der Längsquerschnittansicht
von 2 in einem geschlossenem Zustand gezeigt ist. Das
Cabriolet-Verdeck 13 umfasst in Fahrtrichtung vor der ersten
Dachschale 12 eine zweite Dachschale 14, die in
bekannter Weise über
ein Hauptviergelenk 15 mit einem vorderen Hauptlenker 15a und
einem hinteren Hauptlenker 15b mit einer an der Karosserie
des Fahrzeugs festgelegten Hauptlagereinheit 16 gelenkig
verbunden ist. Im Bereich der Hauptlagereinheit 16 ist
eine als rotatorischer Hydraulikzylinder ausgebildete (nicht gezeigte)
Krafteinleitungseinheit vorgesehen, mittels der das Hauptviergelenk 15 um
die Hauptlagereinheit 16 verschwenkbar ist. Die erste Dachschale 12 ist
im Wesentlichen durch den Dachschalenlenker 10 gelenkig
mit der zweiten Dachschale 14 verbunden. Eine als hydraulischer
Linearzylinder ausgebildete Antriebsvorrichtung 17 ist einerseits
an der zweiten Dachschale 14 und andererseits an einem
Ende des Dachschalenlenkers 10, welches Ende dem zweiten
Festlager 6 entgegengesetzt ist, abgestützt. Ein Öffnen des Cabriolet-Verdecks 13 wird
durch ein Verschwenken der ersten Dachschale 12 in Fahrtrichtung
nach vorne relativ zur zweiten Dachschale 14 eingeleitet,
indem die Antriebsvorrichtung 17 betätigt wird. Ausführlich ist
dies unter Bezugnahme auf die 8 und 9 noch
im Detail erläutert.
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Die
drei Festlager 5, 6, 11 sind jeweils
an einer Unterseite der ersten Dachschale 12 angebracht, so
dass die einzelnen Lenkerelemente der Einrichtung 1 von
der ersten Dachschale 12 getragen werden. Die erste Dachschale
weist eine an die Außenkontur
der Heckscheibe 4 angepasste Ausnehmung auf, die eine Heckscheibeneinfassung 18 (3)
definiert. In der Lenkerposition gemäß 1 und 2 ist
die Heckscheibe 4 in der Heckscheibeneinfassung 18 aufgenommen,
so dass dadurch eine Schließstellung
der Heckscheibe 4 definiert ist. Angrenzend an ihren oberen
Querseitenrand 19 ist an der Heckscheibe 4 ein
erster Lagerschenkel 20 angebracht, der mit dem endseitigen
Gelenkpunkt 2a des Steuerhebels 2 gelenkig verbunden
ist. An einem unteren Querseitenrand 21 der Heckscheibe 4 ist
ein zweiter Lagerschenkel 22 angebracht, der um ein an
dem ersten Dachelement 12 angebrachtes viertes Festlager 23 drehbar
und verschieblich gelagert ist. In den erläuterten Längsschnittansichten ist jeweils
nur auf ein Element zu erkennen und entsprechend darauf davon Bezug
genommen.
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Es
versteht sich, dass die erfindungsgemäße Einrichtung 1 zweckmäßig paarweise
vergeben ist, d.h. jeweils in einem linken und rechten Bereich der ersten
Dachschale, um ein gleichmäßiges und klemmfreies
Anlenken der Heckscheibe zu gewährleisten.
Analog gilt dies auch für
die ersten und zweiten Lagerschenkel 20, 22 und
den Dachschalenlenker 10.
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3 zeigt
eine vergrößerte Längsschnittansicht
des Bereichs I von 2. An der ersten Dachschale 12 ist
ungefähr
im Bereich der Fahrzeugmitte eine Antriebseinheit 24 befestigt,
die eine flexible Drehwelle 25 antreibt. In 3 ist
nicht zu erkennen, dass von der Antriebseinheit 24 jeweils
eine flexible Drehwelle 25 nach links und nach rechts weggeführt ist,
in Richtung der entsprechenden linksseitigen bzw. rechtsseitigen
Einrichtung 1. In der Längsschnittansicht
gemäß 3 ist
nur eine der beiden Einrichtungen 1 gezeigt. Angrenzend
an das erste Festlager 5 ist ein Schneckenradgetriebe 26 vorgesehen,
das mit der Drehwelle 25 gekoppelt ist. Durch das Schneckenradgetriebe 26 wird
eine Drehung der Drehwelle 25 geeignet in eine Drehung
des Antriebslenkers 3 um das erste Festlager 5 umgesetzt,
wie durch den Pfeil a in 3 angedeutet. In der Betriebsstellung
der Einrichtung 1 gemäß 3 befindet
sich die Heckscheibe 4 in ihrer Schließstellung. Hierbei legt sich
eine um die Heckscheibe 4 herumlaufende Dichtung 27 an
die Ausnehmung bzw. Heckscheibeneinfassung 18 der ersten
Dachschale 12 an, um einen Dichtsitz der Heckscheibe 4 sicherzustellen.
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4 zeigt
die Einrichtung 1 von 3 unter Weglassung
weiterer Dach- bzw. Lenkerelemente in einer Perspektivansicht. Die
Drehwelle 25 ist in Fahrtrichtung aus dem Schneckenradgetriebe 26 hinausgeführt und
ist mit der (in 4 nicht gezeigten) Antriebseinheit 24 verbunden,
die an der ersten Dachschale 12 ungefähr im Bereich der Fahrzeugmitte
befestigt ist. Durch die Flexibilität und Biegsamkeit der Frehwelle 25 ist
ein raumsparendes Führen der
Drehwelle 25 entlang der ersten Dachschale 12 möglich.
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Der
Antriebslenker 3 und der Koppellenker 9 bilden
zusammen mit dem ersten und zweiten Hilfslenker 7, 8 eine
Zwangsführung
für den
Steuerhebel 2. Ein Drehen des Antriebslenkers 3 um
das erste Festlager 5 wird über den ersten Hilfslenker 7 und den
zweiten Hilfslenker 8 auf den Steuerhebel 2 übertragen,
so dass der Steuerhebel 2 um das dritte Festlager 11 verschwenkt.
Ein Drehen des Antriebslenkers 3 um das erste Festlager 5 führt somit
zu einem Verlagern des endseitigen Gelenkpunktes 2a des
Steuerhebels 2 im Wesentlichen in vertikaler Richtung.
Durch dieses Funktionsprinzip lässt
sich die Heckscheibe 4 von ihrer Schließstellung in eine Lüfterstellung überführen, was
nachstehend im Detail erläutert
ist.
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In
den Darstellungen gemäß 1 bis 4 befindet
sich die Heckscheibe 4 in ihrer Schließstellung. Ausgehend hiervon
wird der Antriebslenker 3 durch die Antriebseinheit 24 mittels
der Kopplung über
die Drehwelle 25 und das Schneckenradgetriebe 26 um
das erste Festlager 5 (in 5 im Uhrzeigersinn,
Pfeil a) gedreht, was den ersten Hilfslenker 7 entsprechend
absenkt. Das Absenken des ersten Hilfslenkers 7 wird über den
zweiten Hilfslenker 8 auf den mittleren Gelenkpunkt 2c des
Steuerhebels 2 übertragen,
was zu einem Verschwenken des Steuerhebels 2 um das dritte
Festlager 11 (in 5 ebenfalls
im Uhrzeigersinn) führt.
Folglich wird der endseitige Gelenkpunkt 2a des Steuerhebels 2 im
Wesentlichen in vertikaler Richtung nach unten verlagert, so dass
im Ergebnis der obere Querseitenrand 19 der Heckscheibe 4 aus
der Heckscheibeneinfassung 18 herausbewegt wird. In Verbindung
mit der Lagerung der Heckscheibe 4 mittels des zweiten
Lagerschenkels 22 stellt sich eine Kippbewegung der Heckscheibe 4 ein,
durch die sie in eine Lüfterstellung überführt wird.
In den 6 und 7 ist die Heckscheibe in ihrer
Lüfterstellung
gezeigt. Insbesondere in der Längsschnittansicht
von 7 ist zu erkennen, dass der obere Querseitenrand 19 der
Heckscheibe 4 aus der Heckscheibeneinfassung 18 herausgehoben
ist, was eine durch einen Pfeil L angedeutete Lüftung des Fahrzeuginnenraums
gewährleistet.
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Ein Überführen der
Heckscheibe 4 zurück
in ihre Schließstellung
erfolgt entsprechend in kinematischer Umkehr. Hierbei wird entgegengerichtet
die Antriebseinheit 24 angetrieben, wodurch der Antriebslenker 3 um
das erste Festlager 5 in der Ansicht von 5 im
Gegenuhrzeigersinn dreht. Hierdurch wird der endseitige Gelenkpunkt 2a des
Steuerhebels 2 zusammen mit dem ersten Lagerschenkel 20 nach
oben verlagert, so dass die Heckscheibe 4 zurück in die
Heckscheibeneinfassung 18 gelangt.
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Der
Dachschalenlenker 10 wird beim Überführen der Heckscheibe 4 von
ihrer Schließstellung
in ihre Lüfterstellung – bei geschlossenem
Cabriolet-Verdeck 13 – nicht
betätigt,
sondern fungiert vornehmlich als Anlenkung für den endseitigen Gelenkpunkt 9a des
Koppellenkers 9.
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Nachfolgend
ist ein Öffnungsvorgang
des Cabriolet-Verdecks 13 und die Funktion der Einrichtung 1 dabei
erläutert.
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Ein Öffnen des
Cabriolet-Verdecks 13 wird dadurch eingeleitet, dass die
erste Dachschale 12 in Fahrtrichtung nach vorne über die
zweite Dachschale 14 geschwenkt wird. In 8 ist
eine solche Stellung der ersten Dachschale 12 in einer
Längsschnittansicht
gezeigt. Der Dachschalenlenker 10 ist mit seinem dem zweiten
Festlager 6 entgegengesetzten Ende 10a an einem
Ausleger der Dachschale 14 angelenkt, wobei eine Kolbenstange 17a der
Antriebseinrichtung 17 an diesem Ende des Dachschalenlenkers 10a festgelegt
ist. Aus dem geschlossenen Verdeckzustand erfolgt ein Nach-Vorne-Schwenken
der ersten Dachschale 12 über die zweite Dachschale 14 durch
ein Betätigen
der Antriebseinrichtung 17, wodurch der Dachschalenlenker 10 um
die vordere Dachschale 14 und somit die erste Dachschale 12 relativ
zur zweiten Dachschale 14 verschrenkt wird. Erfindungsgemäß wird bei
diesen Nach-Vorne-Schwenken
des Dachschalenlenkers 10 die Heckscheibe 4 in
Folge der Zwangsführung
der jeweiligen Lenkerelemente der Einrichtung 1 aus der Heckscheibeneinfassung 18 der
ersten Dachschale 12 herausgehoben. Nachstehend ist dies
im Detail erläutert.
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9 zeigt
eine schematische Lenkerdarstellung der Einrichtung 1 in
der Position der ersten Dachschale 12 gemäß 8. 10 zeigt
eine vergrößerte Längsschnittansicht
des Bereichs III von 8. Bei dem Nach-Vorne-Schwenken der ersten Dachschale 12 wird
in die Gelenk-Kinematik der Einrichtung 1 eine Kraft über den
Dachschalenlenker 10 eingeleitet. Vor der Bewegungseinleitung
durch den Dachschalenlenker 10 wird der Antriebslenker 3 durch
die Antriebseinheit 24 in seine untere Stellung gefahren.
Erst hiernach ist eine Verdeckbewegung, d.h. ein Verschwenken der
ersten Dachschale 12 möglich.
Die vergrößerte Längsschnittansicht
gemäß 10 zeigt
nochmals deutlich, dass in der Dachstellung gemäß 8 die Heckscheibe 4 aus
der Heckscheibeneinfassung 18 herausgehoben und zusätzlich nach
vorne, d.h. in Fahrtrichtung verlagert ist. Das Herausheben der
Heckscheibe 4 aus der Heckscheibeneinfassung 18 erfolgt
durch vorheriges Ansteuern des Antriebslenkers 3. Ausgehend
von diesem Zwischenzustand lassen sich die erste Dachschale 12 und
die zweite Dachschale 14 durch ein Verschwenken des vorderen
und hinteren Hauptlenkers 15a, 15b um die Hauptlagereinheit 16 in
einem heckseitigen Bereich 28 des Fahrzeugs ablegen. Die Position
der Heckscheibe 4 bleibt hierbei im Vergleich zur Stellung
gemäß 8 unverändert.
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Das
Herausheben der Heckscheibe 4 aus ihrer Heckscheibeneinfassung 18 in
der abgelegten Stellung gemäß 11 hat
den Vorteil, dass das verbleibende Einlademaß in dem heckseitigen Bereich 28 des
Fahrzeugs vergrößert ist.
Durch die Zwangskoppelung mittels der Einrichtung 1 wird
die Heckscheibe 4 beim Verschwenken des Dachschalenlenkers 10 um
die vordere Dachschale 14 automatisch nach vorne geschoben,
ohne dass dafür
ein separater Antrieb erforderlich ist. Diese zwangsgesteuerte Verschiebung
der Heckscheibe 4 verhindert wirkungsvoll eine Kollision
der Heckscheibe 4 mit den beiden Dachschalen 12, 14 und
macht eine Steuerung mit Positionserkennung bzgl. der Heckscheibe 4 überflüssig.
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In
den 12 bis 17 ist
eine weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 gezeigt.
Hierbei sind gleiche Bauteile im Vergleich zu der vorstehend erläuterten
Ausführungsform
mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Wie
in der schematischen Lenkerdarstellung gemäß 12 zu
erkennen, ist der Antriebslenker 3 mit seinem freien Ende
direkt mit dem endseitigen Gelenkpunkt 2b des Steuerhebels 2 gelenkig
verbunden. Der endseitige Gelenkpunkt 9b des Koppellenkers 9 ist
mit dem mittleren Gelenkpunkt 2c des Steuerhebels 2 gelenkig
verbunden. Die Gelenkverbindung des endseitigen Gelenkpunkts 2a des
Steuerhebels 2 mit dem ersten Lagerschenkel 20 der
Heckscheibe 4 und des endseitigen Gelenkpunkts 9a des Koppellenkers 9 an
dem Dachschalenlenker 10 bleibt vom Prinzip her gleich.
Somit kommt diese Ausführungsform
der Einrichtung 1 im Unterschied zu der Ausführungsform
von 1 bis 11 ohne einen ersten und zweiten
Hilfslenker aus, was sich in Folge von weniger Bauteilen in geringeren
Herstellungskosten niederschlägt.
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In 12 ist
die Heckscheibe 4 in ihrer Schließstellung gezeigt, analog zu
der Darstellung gemäß 1.
Der Antriebslenker 3 ist hierbei in eine Übertotpunktstellung
gebracht, so dass eine separate Verriegelung der Heckscheibe 4 nicht
notwendig ist. Die Längsschnittansicht
gemäß 13 zeigt
die Heckscheibe 4 ebenfalls in ihrer Schließstellung.
Ein Betätigen
der Antriebseinheit 24 versetzt den Antriebslenker 3 über die
Drehwelle 25 und das Schneckenradgetriebe 26 in
eine Drehung um das erste Festlager 5 in 12, 13 im
Uhrzeigersinn, Pfeil a. Hierdurch wird der endseitige Gelenkpunkt 2a des Steuerhebels 2 analog
zu der Darstellung gemäß 5 im
Wesentlichen in vertikaler Richtung nach unten verlagert und die
Heckscheibe 4 in ihre Lüfterstellung überführt. Dieser
Zustand ist in der schematischen Lenkerdarstellung von 14 und
in der Längsschnittansicht
gemäß 15 gezeigt.
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Falls
die erste Dachschale 12 ausgehend vom geschlossenen Verdeckzustand
in Fahrtrichtung nach vorne über
die zweite Dachschale 14 geschwenkt wird, gewährleistet
die Einrichtung 1 in der in den 12 bis 15 gezeigten
Ausführungsform
ebenfalls eine Zwangssteuerung der Heckscheibe 4 zum Verschieben
nach vorne, analog zu der Erläuerung
gemäß den 8 bis 10.
Die Stellung der Gelenk-Kinematik der Einrichtung 1 für die Position
der ersten Dachschale 12 gemäß der Darstellung von 8 ist
in der 16 gezeigt. Ein Antrieb des
Dachschalenlenkers 10 durch eine Betätigung der Antriebseinrichtung 17 leitet über den
Koppellenker 9 eine Kraft in die Gelenk-Kinematik der Einrichtung 1 ein,
wodurch der Steuerhebel 2 in die in 16 gezeigte
Position verschwenkt wird. In dieser Position, wie auch in der Längsschnittansicht
von 17 zu erkennen, ist die Heckscheibe 4 aus
der Heckscheibeneinfassung 18 herausgehoben und in Fahrtrichtung
nach vorne verlagert, analog zu der in 10 gezeigten
Position.
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Durch
die erfindungsgemäße Einrichtung 1 ist
sowohl ein Überführen der
Heckscheibe 4 von ihrer Schließstellung in ihre Lüfterstellung
möglich, wenn
das Cabriolet-Verdeck 13 geschlossen ist, so dass der Fahrzeuginnenraum
ohne störende
Zugluft belüftet
werden kann. Die Einrichtung 1 stellt desweiteren eine
Zwangssteuerung der Heckscheibe 4 bei einem Verschwenken
der ersten Dachschale 12 relativ zur zweiten Dachschale 14 sicher,
um die Heckscheibe 4 aus der Heckscheibeneinfassung 18 herauszuheben.
Ein separater Antriebsmechanismus für eine solche Zwangssteuerung
der Heckscheibe 4 ist nicht erforderlich, da bereits durch
die Einrichtung 1 gegeben.