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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugverdeck.
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Fahrzeugverdecke
sind in vielfältiger Art bekannt. Insbesondere bei viersitzigen
Cabriolet-Fahrzeugen können solche Verdecke zumindest drei
starre Dachteile bzw. Flächenspriegel umfassen, um im geschlossenen
Verdeckzustand den Fahrzeuginnenraum vollständig zu überdecken.
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DE 100 06 296 C1 zeigt
ein Verdeck in Form eines umwandelbaren Fahrzeugdachs mit einem Hauptdachelement
und zwei daran beweglich angeordneten weiteren Dachelementen. Das
Hauptdachelement ist mittels eines Lenkergetriebes an einer karosseriefesten
Hauptlagereinrichtung schwenkbar gelagert. Ausgehend von einem geschlossenen
Verdeckzustand lassen sich bei einem Öffnen des Verdecks
die beiden weiteren Dachelemente und das Hauptdachelement übereinander
zu einem Paket anordnen, das in einem Heckbereich des Fahrzeugs abgelegt
werden kann. Dieses Verdeck beansprucht wegen der vergleichsweise
großen Längserstreckung seiner Dachelemente in
der Ablagestellung einen relativ großen Bauraum.
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EP 1 092 579 B1 zeigt
ein versenkbares Kraftfahrzeugverdeck für ein viersitziges
Cabriolet. Dieses Verdeck umfasst einen ersten vorderen Dachteilabschnitt,
einen dahinter angeordneten zweiten mittleren Dachteilabschnitt
und einen hinteren, d. h. heckseitigen Dachteilabschnitt, wobei
diese Dachabschnitte in der geschlossenen Verdeckstellung hintereinander
angeordnet sind und den Fahrgastinnenraum überdecken. Auch
bei diesem Verdeck weisen die einzelnen Dachteilabschnitte eine vergleichsweise
große Längserstreckung auf, was in der Ablagestellung
des Verdecks nachteilig zu einem großen Bauraum führt.
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DE 103 00 342 A1 zeigt
ein Verdeck eines Cabriolet-Fahrzeugs, bei dem zwei starre Dachteile mittels
eines Verdeckgestänges bezüglich einer karosseriefesten
Hauptlagereinheit verschwenkt werden können, um einen Innenraum
des Fahrzeugs zu öffnen bzw. zu verschließen.
Das in Fahrtrichtung vorne liegende Dachteil ist mittels eines Viergelenks an
der Hauptlagereinheit schwenkbeweglich gelagert, wobei dieses Dachteil
eine Koppel des Viergelenks bildet. Der Verschwenkwinkel des Viergelenks bezüglich
der Hauptlagereinheit und damit der Winkel, mit dem das vordere
Dachteil bezüglich der Hauptlagereinheit beim Betätigen
des Fahrzeugverdecks verschwenkt werden kann, ist eingeschränkt.
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Entsprechend
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugverdeck mit
einem Verdeckgestänge zu schaffen, bei dem ein großer
Verschwenkwinkel für das Verdeckgestänge bezüglich einer
karosseriefesten Hauptlagereinheit möglich ist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Fahrzeugverdeck mit den Merkmalen von Anspruch
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Ein
erfindungsgemäßes Fahrzeugverdeck umfasst ein
Verdeckgestänge mit einem Hauptlenkergetriebe, das einen
ersten und zweiten Hauptlenker aufweist, wobei der erste und zweite
Hauptlenker jeweils mit einer karosseriefesten Hauptlagereinheit gelenkig
verbunden und für ein Öffnen und Schließen des
Verdecks relativ zur Hauptlagereinheit verschwenkt werden können.
Im geschlossenen Verdeckzustand ist der erste Hauptlenker in Fahrtrichtung
vorne, und der zweite Hauptlenker in Fahrtrichtung heckseitig angeordnet.
Der erste und zweite Hauptlenker sind an ihren der Hauptlagereinheit
entgegengesetzten Enden durch ein Koppelviergelenkgetriebe gelenkig
miteinander verbunden.
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Die
Gelenkverbindung zwischen dem ersten und zweiten Hauptlenker in
Form des Koppelviergelenkgetriebes ermöglicht vorteilhaft
einen großen Verschwenkwinkel des Hauptlenkergetriebes
bezüglich der Hauptlagereinheit. Im geschlossenen Verdeckzustand
erstrecken sich der erste und zweite Hauptlenker von der Hauptlagereinheit
in Fahrtrichtung nach vorne, wobei die beiden Hauptlenker dabei derart
positioniert sind, dass sie mit einer Horizontalen einen spitzen
Winkel einschließen. In einem geöffneten Verdeckzustand
können die beiden Hauptlenker bezüglich der Hauptlagereinheit
derart heckwärts verschwenkt sein, dass sie zumindest mit
ihrem jeweiligen Abschnitt, der an die Gelenkverbindung mit der
Hauptlagereinheit angrenzt, im Wesentlichen horizontal angeordnet
sind. Somit ist für die beiden Hauptlenker des Hauptlenkergetriebes
ein großer Drehwinkel von ungefähr 180° bezüglich
der Hauptlagereinheit realisierbar.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die Basis des Koppelviergelenkgetriebes
durch den ersten oder den zweiten Hauptlenker gebildet sein, wobei
dann der jeweils andere des ersten oder zweiten Hauptlenkers gelenkig
mit der Koppel des Koppelviergelenkgetriebes verbunden ist. Die
Koppel des Koppelviergelenkgetriebes kann über einen Gelenkpunkt
hinaus durch einen Zusatzarm verlängert sein, wobei der
erste Hauptlenker oder der zweite Hauptlenker, welcher nicht die
Basis des Koppelviergelenkgetriebes bildet, gelenkig mit diesem
Zusatzarm verbunden ist. Zweckmäßigerweise kann
die Koppel des Koppelviergelenkgetriebes als Dreieckslenker ausgebildet
sein, wobei der Zusatzarm bezüglich des Teils der Koppel,
der zwischen den beiden Gelenkpunkten angeordnet ist, einen Winkel
einschließt.
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Falls
der Dreieckslenker im Bereich dieses Winkels mit einem Lenker des
Koppelviergelenkgetriebes gelenkig verbunden ist, erstreckt sich
der Zusatzarm in geschlossenem Verdeckzustand in Fahrtrichtung nach
vorne, um eine raumsparende Gelenkverbindung mit dem ersten Hauptlenker
zu ermöglichen. Falls der zweite Hauptlenker des Hauptlenkergetriebes
schwenkbeweglich bezüglich der Hauptlagereinheit angetrieben
wird, überträgt das Koppelviergelenkgetriebe eine
solche Verschwenkbewegung von dem zweiten Hauptlenker auf den ersten Hauptlenker.
Dies gilt auch umgekehrt für den Fall, dass anstelle des
zweiten Hauptlenkers der erste Hauptlenker durch eine geeignete
Antriebseinrichtung schwenkbeweglich angetrieben ist. Somit kann zum
Antreiben des Verdeckgestänges lediglich eine einzige Antriebseinrichtung
genügen. Eine besonders raumsparende Bauform des Fahrzeugverdecks ergibt
sich für den Fall, dass der heckseitige zweite Hauptlenker
die Basis des Koppelviergelenkgetriebes bildet, wobei der erste
Hauptlenker mit der Koppel des Koppelviergelenkgetriebes bzw. mit
deren Zusatzarm gelenkig verbunden ist.
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Das
Verdeckgestänge kann zum Ansteuern eines Frontspriegels
oder dergleichen einen Zusatzkoppellenker aufweisen, der mit dem
Hauptlenkergetriebe gelenkig verbunden ist. Die Gelenkverbindung des
Zusatzkoppellenkers kann an dem ersten Hauptlenker oder an dem zweiten
Hauptlenker vorgesehen sein. Der mit einem oberen freien Ende des
zweiten Hauptlenkers gelenkig verbundene Lenker des Koppelviergelenkgetriebes
kann über den Gelenkpunkt mit der Koppel des Koppelviergelenkgetriebes
in Richtung des Frontspriegels verlängert sein, wobei dieser
Lenker dann einen Steuerlenker ausbildet, der ebenfalls zur Ansteuerung
des Frontspriegels dient. Der Steuerlenker kann hierbei oberhalb
des Zusatzkoppellenkers angeordnet sein. Der Zusatzkoppellenker
als auch der Steuerlenker selbst sind nicht Teil des Hauptlenkergetriebes,
sondern lediglich gelenkig mit diesem verbunden. Insbesondere die
Gelenkverbindung des Zusatzkoppellenkers mit dem Hauptlenkergetriebe
bzw. dem zweiten Hauptlenker ist derart ausgestaltet, dass der vorstehend
erläuterte große Schwenkwinkel für das
Hauptlenkergetriebe nicht eingeschränkt ist.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Frontspriegel
einen gemeinsamen Gelenkpunkt mit dem Steuerlenker aufweisen, wobei
der unterhalb des Steuerlenkers verlaufende Zusatzkoppellenker beim Öffnen
bzw. Schließen des Verdecks ein Drehmoment auf den Frontspriegel
um den Gelenkpunkt herum ausübt. Zur Erzielung von möglichst großen
Schwenkwinkeln des Frontspriegels sind ein vorderes Ende des Zusatzkoppellenkers
und der Frontspriegel durch einen Zwischenlenker gelenkig miteinander
verbunden. Die Gelenkverbindung des Frontspriegels mit dem Steuerlenker führt
dazu, dass der Frontspriegel im geöffneten Verdeckzustand
gegensinnig, d. h. mit seiner Oberseite nach unten auf den Steuerlenker
abgelegt ist. Hierdurch beansprucht das erfindungsgemäße
Fahrzeugverdeck in seinen geöffneten Zustand einen geringen
Bauraum.
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In
einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Fahrzeugverdecks kann der Frontspriegel mit dem Zusatzkoppellenker
und dem Steuerlenker mittels eines vorderen Viergelenks gelenkig
verbunden sein, wobei der Frontspriegel dann in geöffnetem
Verdeckzustand gleichsinnig, d. h. mit seiner Oberseite nach oben
auf dem Steuerlenker abgelegt ist. Das vordere Viergelenk führt
den Frontspriegel beim Überführen des Fahrzeugverdecks
von seiner Schließ- in seine Offenstellung nach Art einer Parallelogrammbewegung,
so dass der Frontspriegel im geöffneten Verdeckzustand
mit seiner Oberseite nach oben auf dem Steuerlenker abgelegt wird.
Hierdurch überdeckt die Oberseite des Frontspriegels in der
geöffneten Dachstellung die darunterliegenden Dachelemente
bzw. -lenker, so dass auf eine zusätzliche Abdeckeinrichtung
beispielsweise in Form einer Persenning verzichtet werden kann.
Die Parallelogrammführung des Frontspriegels kann dadurch
gewährleistet sein, dass ein vorderer Teil des Zusatzkoppellenkers
eine Basis und der Frontspriegel selbst eine Koppel des vorderen
Viergelenks bilden. Der Steuerlenker ist dabei mit einem heckseitigen Lenker
des vorderen Viergelenks gelenkig verbunden. Die Relativbewegung
zwischen Zusatzkoppellenker und Steuerlenker, die sich beim Verschwenken
des Hauptlenkergetriebes bezüglich der Hauptlagereinheit
einstellt, bewirkt ein geeignetes Ansteuern des vorderen Viergelenks
zum Verlagern des Frontspriegels.
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In
einer alternativen Ausführungsform umfasst das Fahrzeugverdeck
zumindest ein formsteifes Dachelement, das mittels eines Verdeckgestänges
mit einer karosseriefesten Hauptlagereinheit gelenkig verbunden
und für ein Öffnen und Schließen des
Verdecks relativ zur Hauptlagereinheit verschwenkbar ist, und eine
Heckscheibe, die von einem Verdeckbezug eingefasst ist, wobei das
Dachelement in der Offenstellung des Verdecks von oben auf der Heckscheibe
angeordnet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil,
dass die Heckscheibe mittels der Einfassung durch den Verdeckbezug
geeignet und insbesondere separate Antriebseinrichtung beim Öffnen
und Schließen des Verdecks verlagert wird. In der Offenstellung
des Verdecks wird nur geringer Bauraum beansprucht, indem das formsteife Dachelement
von oben auf der Heckscheibe angeordnet bzw. abgelegt ist.
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Der
Antrieb des Hauptlenkergetriebes bezüglich der Hauptlagereinheit
kann durch einen Antriebslenkergetriebe gewährleistet sein,
das einen mit dem ersten oder zweiten Hauptlenker gelenkig verbundenen
Antriebslenker und einen Verbindungslenker aufweist, der mit einem
Ende mit dem Antriebslenker und mit seinem anderen Ende mit der
Hauptlagereinheit gelenkig verbunden ist. Der Verbindungslenker
ist mit einer Antriebseinrichtung verbunden, durch die der Verbindungslenker
bezüglich der Hauptlagereinheit verschwenkbar ist. Die
Antriebseinrichtung kann beispielsweise aus einem Hydraulikzylinder
oder dergleichen mit einer Antriebsstange bestehen. Ein Betätigen
der Antriebseinrichtung führt zu einem Verschwenken des
Verbindungslenkers bezüglich der Hauptlagereinheit, wodurch
infolge der Gelenkverbindung mittels des Antriebslenkers zwangsweise
auch der erste bzw. zweite Hauptlenker des Hauptlenkergetriebes
bezüglich der Hauptlagereinheit verschwenkt werden. Das
Antriebslenkergetriebe ermöglicht vorteilhaft große
Schwenk- bzw. -Drehwinkel des Hauptlenkergetriebes bezüglich
der Hauptlagereinheit bei gleichzeitig geringen Stellwegen der Antriebseinrichtung.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugverdeck kann als sogenanntes
Softtop ausgebildet sein und somit einen Verdeckbezug umfassen,
der in der Schließstellung des Verdecks einen Fahrzeuginnenraum überspannt.
Hierbei kann der zweite Hauptlenker des Hauptlenkergetriebes in
seiner Längsrichtung ein Winkelelement aufweisen, an dem
der Verdeckbezug befestigt ist. Das Winkelelement kann in Längsrichtung
des zweiten Hauptlenkers seitlich davon zur Außenseite
des Fahrzeugs abragen, so dass sich der Verdeckbezug, wenn er um
das Winkelelement herum an dem zweiten Hauptlenker angeschlagen
ist, von oben auf eine Dichtung auflegen kann, die an einem seitlichen
Karosserieelement in Form einer Scheibeneinfassung oder dergleichen angebracht
ist. Eine solche seitliche Scheibeneinfassung bildet eine feste
Verbindung zwischen Windlauf und C-Säule des Fahrzeugs,
wobei durch die daran im oberen Bereich vorgesehenen Dichtungen
keine separaten Dichtungen am Verdeckgestänge bzw. zugeordneten
Verdeckspriegeln erforderlich sind.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann zum Abstützen
des Verdeckbezugs in der geschlossenen Verdeckstellung zwischen
dem Frontspriegel und dem Koppelviergelenkgetriebe ein Dachspriegel
vorgesehen sein, dessen mittiger Abschnitt gelenkig mit dem Steuerlenker
verbunden ist und dessen unteres Ende mit dem Zusatzkoppellenker
verbunden ist. In geschlossenem Verdeckzustand ist der Dachspriegel
mit seinen seitlichen Stegen im Wesentlichen senkrecht nach oben
aufgerichtet, so dass der Verdeckbezug ausreichend von dem Steuerlenker
beabstandet ist. Der Dachspriegel wird beim Betätigen des
Verdecks infolge der Relativbewegung zwischen Steuerlenker und Zusatzkoppellenker
angesteuert. Hierzu weist das untere Ende des Rohrspriegels ein
Langloch auf, mit dem ein an dem Zusatzkoppellenker angebrachter
Zapfen in Eingriff steht. Der Zapfen überträgt
beim Betätigen des Verdecks eine in Längsrichtung
des Fahrzeugs verlaufende translatorische Bewegung des Zusatzkoppellenkers
auf den Dachspriegel, wobei das Langloch einen Höhenausgleich
zwischen Steuerlenker und Zusatzkoppellenker ermöglicht.
In Folge dessen wird durch den Zusatzkoppellenker ein Drehmoment auf
den Dachspriegel bezüglich seines Gelenkpunkts mit dem
Steuerlenker ausgeübt.
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Bei
einer Ausführung als Softtop können weitere zwischen
einem jeweils pro Fahrzeugseite vorgesehenen Verdeckgestänge
im Fahrzeugquerrichtung verlaufende Dachspriegel vorgesehen sein,
an denen der Verdeckbezug befestigt ist oder die ein Abstützen
bzw. eine Führung des Verdeckbezugs im geschlossenen Dachzustand
gewährleisten.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann eine Heckscheibe
oder ein Heckscheibenrahmen mittels eines Stützlenkers
gelenkig mit der Hauptlager einheit verbunden sein. Ein weiterer
Freiheitsgrad ergibt sich dadurch, dass die Heckscheibe bzw. der
Heckscheibenrahmen an der Verbindung zum Stützlenker ein
Drehgelenk aufweisen. Die Führung der Heckscheibe bzw.
des Heckscheibenrahmens resultiert bei einer Ausführungsform
als Softtop daraus, dass der Verdeckbezug die Heckscheibe bzw. den
Heckscheibenrahmen seitlich einfasst, so dass eine Position der
Heckscheibe bzw. des Heckscheibenrahmens bezüglich der
Hauptlagereinheit automatisch durch den Verdeckbezug gesteuert wird.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugverdeck kann in einer
alternativen Ausführungsform auch als sogenanntes Hardtop
ausgeführt sein, das formsteife Dachelemente aufweist.
Diese Dachelemente sind geeignet mit dem Verdeckgestänge
verbunden, so dass sie sich zwischen einem geschlossenem Verdeckzustand
und einem geöffnetem Verdeckzustand bezüglich
der Hauptlagereinheit verlagern lassen.
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In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird der große
Dreh- bzw. Schwenkwinkel des Hauptlenkergetriebes bezüglich
der Hauptlagereinheit auch dadurch ermöglicht, dass die
Hauptlagereinheit im Bereich der C-Säule des Fahrzeugs
oberhalb einer Gürtellinie des Fahrzeugs, beispielsweise auf
halber Höhe der C-Säule angebracht ist. Dies lässt
sich insbesondere bei einem Fahrzeug mit einer festen Verbindung
zwischen Windlauf und C-Säule realisieren, bei dem die
C-Säule als solche bei einem Öffnen des Verdecks
nicht eingeklappt wird, sondern eine feste Verbindung zur Karosserie
beibehält.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend 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 nachfolgend in einer bevorzugten Ausführungsform
in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme
auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verdecks
in seiner Schließstellung, wobei wesentliche Lenkerelemente
zusätzlich durch Linien dargestellt sind,
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2 eine
Seitenansicht des Verdecks von 1 in einer
leicht geöffneten Stellung,
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3 eine
Seitenansicht des Verdecks von 1 in einer
halbgeöffneten Stellung,
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4 eine
Seitenansicht des Verdecks von 1 in einer
weiter geöffneten Stellung,
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5 eine
Seitenansicht des Verdecks von 1 in einer
vollständig geöffneten Stellung,
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6 eine
Seitenansicht des Verdecks von 1 in seiner
Schließstellung einschließlich eines Verdeckbezugs,
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7 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 6 in einer
Ansicht von hinten links,
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8 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 7, wobei
zur Vereinfachung ein Verdeckbezug nicht gezeigt ist,
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9 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 7 in der
Offenstellung gemäß 2,
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10 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 7 in einer
Offenstellung gemäß 3,
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11 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 7, in einer
Offenstellung gemäß 4,
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12 eine
Perspektivansicht des Verdecks von 7 in einer
Offenstellung gemäß 4, und
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13 eine
Perspektivansicht des Verdecks in der Offenstellung gemäß 12,
mit vollständig geöffnetem Kofferrraumdeckel des
Fahrzeugs.
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Nachstehend
ist ein erfindungsgemäßes Verdeck 1 in
einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf
die 1 bis 5 hinsichtlich seines Funktionsprinzips
und der zugehörigen Lenkerkinematik im Detail erläutert.
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Verdeck 1 mit seinen
wesentlichen Elementen in einer Seitenansicht, wobei zum besseren
Verständnis der Gelenkkinematik die Lenkerelemente des
Verdecks 1 zusätzlich jeweils mit schwarzen Volllinien
hinterlegt sind. Das Verdeck 1 ist in der Ausführungsform
gemäß der 1 bis 5 als
sogenanntes Softtop ausgeführt und entsprechend mit einem
Verdeckbezug versehen, der zur Vereinfachung in den 1 bis 5 nicht
gezeigt ist. Das Verdeck 1 ist in 1 in seinem
Schließzustand und in 5 in seinem
vollständig geöffneten Zustand gezeigt, wobei
die 2 bis 4 verschiedene Positionen des
Verdecks während eines Öffnungsvorgangs darstellen.
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An
einer Fahrzeugkarosserie ist eine Hauptlagereinheit 2 befestigt,
mit der ein Hauptlenkergetriebe 3 gelenkig verbunden ist.
Das Hauptlenkergetriebe 3 umfasst einen ersten Hauptlenker 4 und
einen zweiten Hauptlenker 5. Der erste Hauptlenker 4 ist
im geschlossenen Verdeckzustand (1) in Fahrtrichtung
vor dem zweiten Hauptlenker 5 angeordnet. Anders ausgedrückt,
ist der zweite Hauptlenker 5 im geschlossenen Verdeckzustand
heckseitig angeordnet. Im Folgenden ist der zweite Hauptlenker 5 als
Hauptsäule bezeichnet.
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Der
erste Hauptlenker 4 und die Hauptsäule 5 sind
jeweils mit der Hauptlagereinheit 2 gelenkig verbunden,
nämlich mittels geeigneter Gelenkaugen 4a, 5a.
An ihren der Hauptlagereinheit 2 entgegengesetzten Enden
sind der erste Hauptlenker 4 und die Hauptsäule 5 mittels
eines Koppelviergelenkgetriebes 6 gelenkig miteinander
verbunden. Das Koppelviergelenkgetriebe 6 umfasst einen
ersten Lenker 7 und einen zweiten Lenker 8, wobei
diese beiden Lenker gelenkig mit einem oberen Teil der Hauptsäule 5 verbunden
sind (3). Der zweite Lenker 8 ist an einem
oberen freien Ende der Hauptsäule 5 angelenkt,
wobei der erste Lenker 7 angrenzend dazu ebenfalls an der
Hauptsäule 5 angelenkt ist. An ihren der Hautpsäule 5 entgegengesetzten
Enden sind der erste und der zweite Lenker 7, 8 durch
eine Koppel 9 in Form eines Dreieckslenkers gelenkig verbunden. Der
Dreieckslenker weist einen Basisteil 10 und einen dazu
abgewinkelten Zusatzarm 11 auf. Der zweite Lenker 8 des
Koppelviergelenks 6 ist mit der Koppel 9 an der
Stelle gelenkig verbunden, wo deren Basisteil 10 zum Zusatzarm 11 abgewinkelt
ist. Das obere freie Ende des ersten Hauptlenkers 4 (4) ist
gelenkig mit dem freien Ende des Zusatzarms 11 verbunden.
Der vorstehend erläuterte Lenkerzug bestehend aus Hauptsäule 5,
erster und zweiter Hauptlenker 4, 5, Dreieckslenker 9 und
dem ersten Hauptlenker 4 weist insgesamt 7 Gelenkpunkte
auf.
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Der
zweite Lenker 8 des Koppelviergelenkgetriebes 6 ist über
das Verbindungsgelenk mit dem Dreieckslenker 9 in Fahrtrichtung
nach vorne verlängert und bildet dadurch einen Steuerlenker 12 (12)
aus. Ein Zusatzkoppellenker 13 ist mit der Hauptsäule 5 gelenkig
verbunden, wobei wie in 3 gezeigt, der Zusatzkoppellenker 13 in
teilgeöffneten Zustand des Verdecks 1 unterhalb
des Steuerlenkers 12 verläuft. Der Anlenkpunkt
des Zusatzkoppellenkers 13 an der Hauptsäule 5 ist
knapp unterhalb des Anlenkpunkts des ersten Lenkers 7 an
der Hauptsäule 5 angeordnet. Der Zusatzkoppellenker 13 ist
an dem ersten Hauptlenker 4 derart vorbeigeführt,
dass keine Verbindung zwischen dem Zusatzkoppellenker 13 und
dem ersten Hauptlenker 4 besteht. Der Steuerlenker 12 und
der Zusatzkoppellenker 13 dienen zur Ansteuerung eines
Frontspriegels 14, was nachstehend im Detail erläutert
ist.
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Der
Frontspriegel 14 (vgl. 3), der
ein vorderes bewegliches Dachelement ausbildet, ist gelenkig mit
einem vorderen Ende des Steuerlenkers 12 verbunden. Ein
vorderes Ende des Zusatzkoppellenkers und der Frontspriegel 14 sind
durch einen Zwischenlenker 15 gelenkig miteinander verbunden. Zwischen
dem Steuerlenker 12 und dem Zusatzkoppellenker 13 ist
zusätzlich ein Übertragungslenker 16 vorgesehen,
der mit seinen beiden Enden mit dem Steuerlenker 12 und
dem Zusatzkoppellenker 13 gelenkig verbunden ist.
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An
der Hauptlagereinheit 2 ist eine Antriebseinrichtung 17 (1)
in Form eines Hydraulikzylinders angebracht, der eine Antriebsstange 18 aufweist.
Die Antriebsstange 18 wirkt mit einem Antriebslenkergetriebe 19 zusammen,
das einen Antriebslenker 20 und einen Verbindungslenker 21 (3)
aufweist. Der Verbindungslenker 21 ist heckseitig gelenkig
mit der Hauptlagereinheit 2 verbunden. Das entgegengesetzte
Ende des Verbindungslenkers 21 ist gelenkig mit dem Antriebslenker 20 verbunden,
dessen entgegengesetztes Ende gelenkig mit der Hauptsäule 5 verbunden
ist. Hierbei ist die Gelenkverbindung zwischen Antriebslenker 20 und Hauptsäule 5 ausreichend
weit von der Gelenkverbindung zwischen Hauptsäule 5 und
Hauptlagereinheit 2 beabstandet, so dass ein Verlagern
des Antriebslenkers 20 ein Drehmoment auf die Hauptsäule 5 bezogen
auf ihren Gelenkpunkt mit der Hauptlagereinheit 2 erzeugen
kann. Die Antriebsstange 18 ist gelenkig mit dem Verbindungslenker 21 verbunden, wobei
ein Betätigen der Antriebseinrichtung 17 bzw. des
Hydraulikzylinders den Verbindungslenkers 21 bezüglich
der Hauptlagereinheit 2 verschwenkt. Somit wirkt sich ein
Verschieben der Antriebsstange 18 des Hydraulikzylinders 17 mittels
des Antriebslenkergetriebes 19, d. h. des Verbindungslenkers 21 und des
Antriebslenkers 20 als Drehmoment auf die Hauptsäule 5 aus,
so dass diese bezüglich der Hauptlagereinheit 2 verschwenkt
wird.
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In 1 ist
das Verdeck 2 in seinem Schließzustand gezeigt.
Hierbei ist die Antriebsstange 18 des Hydraulikzylinders 17 maximal
ausgefahren. Zum Öffnen des Verdecks 1 wird der
Hydraulikzylinder 17 betätigt, wobei ein entsprechendes
Einfahren der Antriebsstange 18 ein Verschwenken der Hauptsäule 5 heckwärts,
d. h. in der Seitenansicht von 1 im Uhrzeigersinn
bewirkt. Infolge der Gelenkverbindung mittels des Koppelviergelenks 6 wird
der erste Hauptlenker 4 synchron zur Hauptsäule 5 ebenfalls
heckwärts verschwenkt.
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Ein
Vergleich der 2 bis 4, in denen das
Verdeck 1 fortlaufend ein Stück weiter geöffnet gezeigt
ist, verdeutlicht eine Relativbewegung zwischen Zusatzkoppellenker 13 und
Steuerlenker 12, die in den 2 bis 4 durch einen
Pfeil R symbolisiert ist. Der Zusatzkoppellenker 13 verschiebt sich
bei einem Aufschwenken des Verdecks 1 in Richtung des Pfeils
R, so dass der Frontspriegel 14 um sein Drehgelenk mit
dem Steuerlenker 12 in Richtung des Pfeils a verschwenkt
wird. Dies wird durch die Verschiebung des Zusatzkoppellenkers 13 verursacht,
der in Verbindung mit dem Zwischenlenker 15 ein Drehmoment
auf den Frontspriegel 14 überträgt. Die
zwangsweise Relativbewegung zwischen Steuerlenker 12 und
Zusatzkoppellenker 13 wird zusätzlich durch den Übertragungslenker 16 gewährleistet. Infolge
des Drehgelenks zwischen dem Frontspriegel 14 und dem Steuerlenker 12 wird
bei einem Öffnen des Verdecks 1 der Frontspriegel 14 gegensinnig
aufgeschwenkt. Dies bedeutet, dass eine Oberseite des Frontspriegels 14 beim Öffnen
des Verdecks nach unten gelangt, wobei in der vollständig
geöffneten Verdeckstellung diese Oberseite des Frontspriegels 14 (vgl. 5)
nach unten gegen den Steuerlenker 12 gerichtet ist. Der
in den 2 bis 5 gezeigte Öffnungsvorgang
des Verdecks 1 wird durch einen Antrieb des Hydraulikzylinders 17 sichergestellt,
dessen Antriebsstange 18 fortwährend eingezogen
und dadurch der Verbindungslenker 21 verschwenkt wird. Infolge
der Zwangskopplung mit dem Antriebslenker 20 wird das Verschwenken
des Verbindungslenkers 21 als Drehmoment auf die Hauptsäule 5 übertragen, so
dass diese bis in ihre Endstellung gemäß 5 heckwärts
verschwenkt wird.
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Ein
Vergleich des Schließzustands des Verdecks gemäß 1 und
des geöffneten Zustands des Verdecks 1 gemäß 5 verdeutlicht,
dass der erste Hauptlenker 4 und die Hauptsäule 5 nahezu
um 180° bezüglich der Hauptlagereinheit 2 verschwenkt werden
können. Ermöglicht wird dies durch das Koppelviergelenkgetriebe 6,
mittels dessen die Hauptsäule 5 und der erste
Hauptlenker 4 an ihren der Hauptlagereinheit 2 entgegengesetzten
Enden gelenkig miteinander verbunden sind. Hierbei übernimmt
die Ausbildung der Koppel 9 in Form eines Dreieckslenkers,
dessen Zusatzarm 11 von dem Basisteil 10 abgewinkelt
ist, eine wichtige Funktion für den großen Verschwenkwinkel
des Hauptlenkergetriebes 3. Hiermit in Einklang steht die
Gelenkkinematik des Antriebslenkergetriebes 19, die einen
großen Verschwenkwinkel der Hauptsäule 5 bei
nur kleinem Stellweg der Antriebsstange 18 des Hydraulikzylinders 17 ermöglicht.
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Bei
einem erneuten Betätigen des Hydraulikzylinders 17 wird
ausgehend von der geöffneten Stellung des Verdecks 1 gemäß 5 die
Antriebsstange 18 ausgefahren, wobei das Verdeck 1 in
Umkehrung des vorstehend genannten Bewegungsablaufs in seine Schließstellung
gemäß 1 überführt
wird.
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Das
Verdeck 1 ist in einer Ausführungsform als Softtop
mit einem Verdeckbezug 22 versehen, der in der Seitenansicht
von 6 in der Schließstellung des Verdecks 1 gezeigt
ist. Zum Abstützen des Verdeckbezugs 22 in der
Schließstellung des Verdecks sind eine Mehrzahl von Spriegeln
vorgesehen, die dem Verdeck 1 in seiner Schließstellung
eine gewünschte Kontur verleihen. Gemäß der
Darstellung von 6 erstreckt sich der Verdeckbezug 22 vorne von
dem Frontspriegel 14 heckwärts bis zu einer Heckscheibe 23.
Aus der Darstellung von 1, in der zur Vereinfachung
der Verdeckbezug 22 nicht gezeigt ist, ist ersichtlich,
dass die Heckscheibe 23 an einem Heckscheibenrahmen 24 befestigt
ist, der mittels eines Stützlenkers 25 gelenkig
mit der Hauptlagereinheit 2 verbunden ist. Die jeweilige
Gelenkverbindung an beiden Enden des Stützlenkers 25 ermöglicht
ein Verschwenken der Heckscheibe 23 bezüglich
der Hauptlagereinheit 2 in zwei Freiheitsgraden. Die Heckscheibe 23 ist
gemäß der Darstellung von 6 an allen
vier Seiten von dem Verdeckbezug 22 eingefasst. Dies bewirkt
ein automatisches Positionieren der Heckscheibe 23, wenn
das Verdeck 1 in seine Schließstellung überführt
wird. Beim Öffnen des Verdecks 1 wird die Heckscheibe 23 durch ein
Verlagern des Verdeckbezugs 22 infolge eines Verschwenkens
des Hauptlenkergetriebes 3 selbsttätig nach unten
in die in 5 gezeigte Position gedrückt.
Eine separate Antriebseinrichtung für ein Verlagern der
Heckscheibe 23 ist nicht erforderlich.
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In
seiner Ausführungsform als Softtop umfasst das Verdeck 1 eine
Mehrzahl von Dachspriegeln, die sich in Querrichtung des Fahrzeugs
erstrecken. Im Einzelnen sind an dem Verdeck ein erster Dachspriegel 26,
ein zweiter Dachspriegel 27, ein dritter Dachspriegel 28 und
ein vierter Dachspriegel 29 vorgesehen. Das Verdeck 1 ist
in den 1 bis 6 jeweils in einer Seitenansicht
gezeigt, wobei sich diesbezüglich versteht, dass die vorstehend
genannten Lenkerelemente zusammen mit der zugehörigen Hauptlagereinheit
jeweils beiderseits der einzelnen Dachspriegel, d. h. an der linken
und rechten Fahrzeugseite vorgesehen sind. Zur Vereinfachung und
zur Vermeidung von Wiederholungen sind die Lenkerelemente und die
zugehörige Hauptlagereinheit in den jeweiligen Seitenansichten
nur einmal gezeigt und nur einmal erläutert.
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Der
erste Dachspriegel 26 ist in seinem mittigen Bereich gelenkig
mit dem Steuerlenker 12 verbunden. An seinem unteren Ende
angrenzend zu dem Zusatzkoppellenker 13 weist der erste
Dachspriegel 26 ein Langloch 30 auf (3).
In diesem Langloch 30 ist ein an dem Zusatzkoppellenker 13 befestigter
Zapfen 31 beweglich geführt. Der Zapfen 31 bewirkt,
dass bei einem heckwärtigen Verschwenken des Hauptlenkergetriebes 3 ein
Drehmoment auf den ersten Dachspriegel 26 ausgeübt
wird, so dass dieser sich in Richtung des Pfeils b (vgl. 2 bis 4)
bezüglich des Steuerlenkers 12 verschwenkt. Durch
das Verschwenken in Richtung des Pfeils b nimmt der Abstand des
oberen Endes des ersten Dachspriegels 26 von dem Steuerlenker 12 in
der Position des Verdecks 1 gemäß 3 zu,
so dass ein Einklemmen des Verdeckbezugs 22 ausgeschlossen ist.
Die übrigen Dachspriegel 27 bis 29 sind
an der Hauptsäule 5 bzw. an dem ersten Hauptlenker 4 geeignet
befestigt und gewährleisten ebenfalls einen vorbestimmten
Abstand des Verdeckbezugs zum Hauptlenkergetriebe 3.
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Im
geschlossenen Zustand des Verdecks 1 (6)
ist der Verdeckbezug 22 in seinem Bereich unterhalb der
Heckscheibe 23 durch einen Spannwinkel 32 gespannt
gehalten, wobei der Verdeckbezug 22 geeignet an dem Spannwinkel 32 befestigt
ist. Zur Vereinfachung ist der Spannwinkel 32 in den 1 bis 5 ohne
den Verdeckbezug 22 gezeigt. Der Spannwinkel 32 bringt
den Verdeckbezug 22 im Bereich seiner hinteren unteren
Ecken in eine vorbestimmte Form. Der Spannwinkel ist in den Seitenansichten
gemäß der 1 bis 5 nur
teilweise gezeigt, und erstreckt sich im Wesentlichen über
die gesamte Fahrzeugbreite.
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Die 7 bis 13 zeigen
jeweils eine teilweise Perspektivansicht eines Fahrzeugs 33,
an dem das Verdeck 1 montiert ist. 7 zeigt
das Verdeck 1 in seinem Schließzustand, wenn der
Verdeckbezug 22 einen Fahrzeuginnenraum verschließt.
Die Perspektivansicht gemäß 8 zeigt
das Verdeck 1 ebenfalls in seinem Schließzustand,
wobei zur Vereinfachung der Verdeckbezug 22 ausgelassen
ist. Die Perspektivansichten gemäß der 9 bis 12 zeigen
einen Öffnungsvorgang des Verdecks 1, analog zu
einem Bewegungsablauf gemäß der 2 bis 5. 13 zeigt
einen vollständig geöffneten Zustand des Verdecks 1,
wobei ein Kofferraumdeckel 34 des Fahrzeugs 33 geöffnet
ist.
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Insbesondere
die Perspektivansicht gemäß 9 verdeutlicht,
dass das Fahrzeug 34 feststehende seitliche Dachholme 35 aufweist,
zwischen denen eine Öffnung 36 ausgebildet ist.
Zwischen den Dachholmen 35 ist in einem vorderen Bereich
des Fahrzeugs angrenzend zu einem (nicht gezeigten) Windlauf ein
vorderstes festes Dachelement 37 eingefasst. An einem hinteren
Rand des festen Dachelements 37 sind Schließelemente 38 vorgesehen, mittels
denen ein vorderer Rand des Frontspriegels 14 im geschlossenen
Verdeckzustand verriegelt werden kann.
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Der
Spannwinkel 32 erstreckt sich im Wesentlichen über
die gesamte Fahrzeugbreite (vgl. 8), so dass
er dem Verdeckbezug 22 im geschlossenen Verdeckzustand
(vgl. 7) in den Eckbereichen unterhalb der Heckscheibe 23 in
eine vorbestimmte Kontur verleiht. Durch die Einfassung mittels
des Verdeckbezugs 22 an ihren Rändern wird die Heckscheibe 23 beim Öffnen
bzw. Schließen des Verdecks 1 selbsttätig
in Richtung der Hutablage abgesenkt, was in den 9 bis 12 fortfolgend
dargestellt ist. Bei einem erneuten Schließen des Verdecks 1 wird
die Heckscheibe 23 dann selbsttätig wieder in
die Endstellung gemäß 8 überführt. Wegen
der Einfassung mittels des Verdeckbezugs 22 ist eine separate
Antriebseinrichtung für ein Verlagern der Heckscheibe 23 nicht
erforderlich.
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An
einem inneren Rand der Dachholme 35 sind angrenzend zur Öffnung 36 Dichtungselemente 39 angebracht,
die in 9 vereinfacht durch eine gestrichelte Linie angedeutet
sind. Die Dichtungselemente sind ebenfalls im Bereich eines hinteren Rands
des vorderen festen Dachelements 37 vorgesehen. Somit verlaufen
die Dichtungselemente 39 um die Öffnung 36 herum,
nämlich von einem Rand des Spannwinkels 32 zu
dessen jeweils anderen Rand.
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Der
Verdeckbezug 22 ist an den Seitenrändern des Frontspriegels 14 befestigt,
z. B. durch ein Umschlagen um die Seitenränder. Längs
der Hauptsäule 5 ist ein Winkelelement 40 befestigt,
das seitlich von der Hauptsäule 5 nach außen
abragt. Der Verdeckbezug 22 ist an dem Winkelelement 40 (9)
ebenfalls befestigt, zum Beispiel durch seitliches Umschlagen. Im
geschlossenen Verdeckzustand legt sich der Verdeckbezug 22 von
oben auf die Dichtungselemente 39 auf, wodurch der Fahrzeuginnenraum
geeignet nach außen abgedichtet wird. Hierdurch kann auf
separate Dichtungselemente an den Lenkerelementen des Verdecks 1 verzichtet
werden. Alle notwendigen Dichtungselemente können an den
feststehenden Dachelementen bzw. an den Dachholmen 35 vorgesehen
sein.
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Die
Perspektivansichten gemäß 8 bzw. 9 verdeutlichen,
dass die Hauptlagereinheit 2 an der C-Säule ungefähr
auf halber Höhe befestigt ist. In Verbindung mit dem Koppelviergelenkgetriebe 6 zwischen
dem ersten Hauptlenker 4 und der Hauptsäule 5 resultiert
aus einer solchen Anbringung der Hauptlagereinheit 2 vorteilhaft
ein großer Verschwenkwinkel des Hauptlenkergetriebes 3.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verdecks 1 ist eine Kombination eines Verdeckbezugs mit
zumindest einem formsteifen Dachelement vorgesehen. Beispielsweise
kann die Heckscheibe durch den Verdeckbezug eingefasst sein, wodurch
sie beim Öffnen bzw. Schließen des Verdecks selbsttätig
und ohne separate Antriebseinrichtung geeignet verlagert wird, wie
vorstehend erläutert. Ein in Fahrtrichtung vor der Heckscheibe
befindlicher Teil des Verdecks umfasst zumindest ein formsteifes
Dachelement, das mittels eines Verdeckgestänges mit einer
karosseriefesten Hauptlagereinheit gelenkig verbunden ist. Für
ein solches Verdeckgestänge eignet sich das Hauptlenkergetriebe 3 mit erstem
Hauptlenker 4 und Hauptsäule 5, wie unter Bezugnahme
auf 1 erläutert. Optional können zusätzlich
zu dem formsteifen Dachelement noch weitere formsteife Dachelemente
vorgesehen sein, die ebenfalls mittels des Verdeckgestänges
bezüglich der Karosserie zum Öffnen und Schließen
des Verdecks verlagert werden können.
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In
einer noch weiteren Ausführungsform des Verdecks 1 kann
die Heckscheibe durch ein formsteifes Heckelement eingefasst sein,
wobei ein in Fahrtrichtung vor der Heckscheibe befindlicher Teil
des Verdecks aus einem Verdeckbezug gebildet ist, der insbesondere
durch ein Verdeckgestänge in Form des Hauptlenkergetriebes 3 (vgl.
Erläuterung zu 1) zum Öffnen und Schließen
des Verdecks verlagert werden kann. Die Heckscheibe wird hierbei durch
eine geeignete Gelenkkinematik bezüglich der Hauptlagereinheit
bzw. der Karosserie verlagert, ggf. durch eine separate Antriebseinrichtung.
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Das
erfindungsgemäße Verdeck 1 eignet sich
gemäß der Darstellung in den 7 bis 13 für
ein Fahrzeug 33, das zwischen feststehenden seitlichen
Dachholmen 35 eine Öffnung 36 aufweist, wobei
angrenzend an einen vorderen Windlauf ein vorderes festes Dachelement 37 vorgesehen
ist. Durch eine minimale Fahrzeugänderung wird eine maximale Öffnung
des Fahrzeuginnenraums erzeugt, nämlich durch ein Entfernung
des Dachpaneels und der Heckscheibe. Rund um diese Öffnung 36 wird
eine Dichtung installiert, wobei der Heckdeckelbereich, die Hutablage
und der seitliche Dachrahmen unangetastet bleiben. Auf dem verbleibenden
seitlichen Dachrahmen wird eine neue Verkleidung installiert, die
die notwendigen Verstärkungen sowie die Hauptlagereinheiten 2 verdecken.
Auf diese Weise ist es möglich, aus einem herkömmlichen Fahrzeug
ein offenes Fahrzeug mit einer großen Dachöffnung zu
machen. Das erfindungsgemäße Verdeck eignet sich
wie vorstehend erläutert zum Verschließen einer
solchen Öffnung.
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In
Ergänzung zur dargestellten Ausführungsform kann
das erfindungsgemäße Verdeck 1 auch bei einem
Fahrzeug zum Einsatz kommen, das zwischen den feststehenden seitlichen
Dachräumen kein vorderes festes Dachelement 37 aufweist.
Entsprechend gelangt in geschlossenem Verdeckzustand der Frontspriegel 14 in
Kontakt mit einem (nicht dargestellten) Windlauf. Anstelle eines
Verdeckbezugs 22 kann das erfindungsgemäße
Verdeck 1 auch als Hardtop mit formsteifen Dachteilen ausgeführt
sein, welche formsteifen Dachteile in der Schließstellung des
Verdecks den Fahrzeuginnenraum überdecken und nach außen
verschließen. Hierbei legen sich die formsteifen Dachteile
analog zur Erläuterung von 9 von oben
auf die Dichtungselemente 39 auf, die an den festen Dachholmen 35 angebracht
sind. Alternativ hierzu können die Dichtungselemente auch
an einer Unterseite der formsteifen Dachelemente vorgesehen sein,
so dass sie sich beim Verschließen des Verdecks 1 von
oben auf einen Innenrand der festen Dachholme 35 auflegen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10006296
C1 [0003]
- - EP 1092579 B1 [0004]
- - DE 10300342 A1 [0005]