DE19501909C2 - Cabrio-Fahrzeug mit einem selbsttätig auslösenden Überrollschutz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Cabrio-Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Cabrio-Fahrzeugen besteht vom Aufbauprinzip her die Gefahr, daß bei geöffnetem Verdeck im Falle eines unfallbedingten Roll­ over die Fahrzeuginsassen von der Dachseite her ungeschützt sind. Daher sind Fahrzeuge mit fest eingebautem Überrollbügel bekannt geworden, die jedoch zwangsläufig nicht das von vielen Cabriofahrern geschätzte "Freiheitsgefühl" aufkommen lassen. Aus diesem Grunde wurden - siehe die Patentliteratur der interna­ tionalen Klasse B60R 21/13 - viele Lösungen geschaffen, bei denen der Überrollschutz nur bei drohendem Rollover (diese Ge­ fahr wird mittels eines Sensors erfaßt) aus einer Ruhestellung, in der er im Fahrzeugaufbau gleichsam abgelegt ist, in eine Arbeitsstellung aufgestellt wird, in der ein querverlaufender Bestandteil des Überrollschutzes höher als die Köpfe der Fahr­ zeuginsassen verläuft. So beschreiben die EP 0 309 686 B1 und die EP 0 362 524 B1 Überrollbügel, die schwenkbar gelagert sind, einschließlich dazu geeigneter Auslöse- und Bewegungsvorrich­ tungen, während aus der DE-OS 15 55 955, 63C 70, eine ebenfalls als Überrollbügel zu bezeichnende Dachverstärkung bekannt ist, die bei einem drohenden Überrollvorgang senkrecht nach oben verschoben wird. Aus der US-PS 2 997 337 ist auch eine Faltdach­ konstruktion bekannt, die einen senkrecht bewegbaren Heckschei­ benrahmen enthält; dieser Rahmen wird zugleich mit dem Ablegen bzw. Aufstellen des gesamten Faltdaches bewegt. Ob dieser Rahmen zugleich so dimensioniert und abgestützt ist, daß er einen wirk­ samen Überrollschutz für Fahrzeuginsassen bildet, kann dahinge­ stellt bleiben (in der Schrift findet sich kein diesbezüglicher Hinweis), da zumindest ein vorderer Faltdachbereich beim Auf­ stellen, d. h. Schließen des Dachs, relativ weit über die Höhe des geschlossenen Dachs verschwenkt wird und demgemäß keine Möglichkeit besteht, durch Herstellen eines geschlossenen Dachs bei drohendem Überschlag einen Überrollschutz zu schaffen.

Soweit im Stand der Technik das Verhältnis von Faltverdeck und Überrollbügel angesprochen ist (DE-PS 38 26 788), wird darauf hingewiesen, daß sich in bestimmten Bewegungszuständen beide gleichsam im Wege stehen können, und die Antriebsvorrichtungen für Überrollbügel und Faltverdeck werden entsprechend aufeinan­ der abgestimmt.

Insbesondere der zuletzt angeführte Stand der Technik läßt er­ kennen, daß die bekannten Lösungen des Problems des Insassen­ schutzes bei drohenden Überschlägen ihres Fahrzeugs über den er­ heblichen Aufwand infolge getrennter Antriebe für Faltverdeck und Überrollbügel hinaus prinzipielle Probleme aufwerfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Cabrio-Fahrzeug zu schaffen, bei dem zur Gewinnung eines Über­ rollschutzes ein zusätzlicher Überrollbügel mit getrenntem An­ trieb vermieden ist.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbil­ dungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Die Erfindung nutzt also in vorteilhafter Weise den hinteren Be­ reich des Faltverdecks mit seinen Rahmenteilen und seitlichen Gelenkführungen sowie seinen Antrieb zur Gewinnung eines Über­ rollschutzes aus, der bei Fahren mit offenem Fahrzeug, also im Fahrzeugaufbau abgelegtem Faltverdeck, zwangsläufig abgelegt bzw. in seine Ruhestellung bewegt ist, dagegen bei drohendem Überschlag des Fahrzeugs in seine Arbeitsstellung geschwenkt ist. Diese Heranziehung des hinteren Verdeckbereichs mit seinen Rahmen und Stützen als Überrollschutz wird jedoch erst dadurch ermöglicht, daß bei drohendem Überschlag des Fahrzeugs die Schwenkverbindung dieses hinteren Rahmenbereichs zu den mittle­ ren und vorderen Verdeckrahmenteilen unterbrochen wird. Der für das Aufstellen des Überrollschutzes zur Verfügung stehende Zeit­ raum von 1 bis 2 Sekunden reicht zum Aufstellen des hinteren Verdeckbereichs aus, nicht jedoch zum Bewegen des gesamten Falt­ verdecks in seine Schließstellung, und zwar insbesondere deshalb nicht, weil, wie bereits oben ausgeführt, übliche Faltverdeck­ konstruktionen bei der Schließbewegung mit ihren vorderen Be­ reichen relativ weit nach oben reichende Schwenkbewegungen aus­ führen. Derartige Schwenkbewegungen werden bei der Erfindung bewußt durch Unterbrechen der entsprechenden Zwangsschwenkver­ bindungen vermieden, und zwar vor der Aufstellung des hinteren Verdeckbereichs, so daß insoweit eine Entfaltung des Verdecks beim Hochschwenken des hinteren Verdeckbereichs in seine Ar­ beitsstellung als Überrollschutz ausgeschlossen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Fig. 1 in Seitenansicht die Ruhelage der später den Überrollschutz bildenden Bestandteile des Verdecks bzw. seiner Steuerung zeigt, während Fig. 2 (in anderem Maßstab) die "harten" Verdeckbestandteile in ihrer Lage bei geschlossenem Verdeck wiedergibt. Fig. 3 schließlich zeigt die Verhältnisse im Überrollfall.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, die sich auf Teile auf nur einer Fahrzeugseite bezieht (auf der anderen Fahrzeugseite wiederholt sich die Konstruktion), so gibt der Pfeil 1 die normale Fahrtrichtung des Fahrzeugs an. An die fahrzeugfeste Trägerplatte 2 ist demgemäß in Richtung schräg nach hinten weisend eine Hauptschwenkarmanordnung 3 um Schwenkachsen 4 und 5 schwenkbar angelenkt, die die dreiarmige Hauptsäule 6 und den etwas gekrümmten Hauptführungshebel 7 enthält; dieser steht über den Zwischenhebel 8 in Mitnahmeschwenkverbindung mit der drei­ armigen Hauptsäule 6. Diese ist außer bei 4 an der Trägerplatte 2 mit einem anderen ihrer Arme bei 9 an dem Antrieb 10 - seine Betätigungsrichtung ist durch den Pfeil 11 symbolisiert - ange­ lenkt und steht mit einem dritten Arm bei 12 und 13 in Schwenk­ verbindung mit hinteren Dachrahmenseitenteilen 14 und 15. Wie Fig. 2 zeigt, stehen mit den Teilen 14 und 15 weitere, als mittlere und vordere Rahmenseitenteile zu bezeichnende Hebel­ anordnungen 16 und 17 in Zwangsschwenkverbindung; während sich zwischen den auf den beiden Fahrzeugseiten verlaufenden drei­ armigen Hauptsäulen 6 der hintere Dachquerträger 18 erstreckt, verlaufen zwischen den entsprechenden weiteren Seitenrahmen­ teilen 16 und 7 mittlere bzw. vordere Dachquerträger, von denen in Fig. 2 nur der mit 19 bezeichnete erkennbar ist.

Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist das Schwenklager 20 zwischen dem Hauptführungshebel 7 und dem Seitenrahmenteil 15, das beim Aufstellen des Verdecks, ausgelöst letztlich durch Verschwenken der dreiarmigen Hauptsäule 6 in Fig. 1 im Sinne des Pfeils 21, eine vorgegebene Schwenkbewegung des eigentlichen Dachrahmens erzwingt. Diese Schwenkbewegung hat über die aus Fig. 2 ersichtlichen weiteren starren Bestandteile des Verdecks ein Entfalten desselben und dabei ein Verschwenken des vorderen Verdeckendes zeitweilig über die Ebene des geschlossenen Ver­ decks hinaus zur Folge, bis schließlich die Verdeckvorderkante abgesenkt und am Windschutzscheibenrahmen des Fahrzeugs in be­ kannter Weise arretiert wird.

Eine derartige Schwenkbewegung des Verdecks bis in seine voll­ ständig geschlossene Lage muß im Falle eines drohenden Über­ schlags des Fahrzeugs im Cabriobetrieb vermieden werden, wenn man das Verdeck selbst mit seinen starren Bestandteilen und sei­ nen seitlichen Gelenkführungen, im wesentlich gebildet durch die Teile 2, 6, 7 und 18, zugleich als Überrollschutz ausnutzen will.

Daher sind erfindungsgemäß Mittel vorgesehen, die bei Erfassung eines drohenden Rollover durch einen entsprechenden, an sich bekannten Sensor beispielsweise durch Herausschlagen eines Lagerbolzens des Schwenklagers 20 die Zwangsschwenkverbindung zwischen der Gelenkführung 3 und den mittleren und vorderen Rahmenseitenteilen 14, 15, 16 und 17 aufheben, so daß die Auf­ stellschwenkbewegung der Gelenkführung 3 aus ihrer Ruhestellung gemäß Fig. 1 in ihre Arbeitsstellung in Fig. 2 kein Entfalten des Verdecks zur Folge hat. Eine andere Möglichkeit besteht darin, im Hauptführungshebel 7 Sprengschrauben 22 oder der­ gleichen vorzusehen, die, ausgelöst durch Signale des defi­ nierten Sensors, bei einem drohenden Rollover den Hauptführungs­ hebel 7 unterbrechen, so daß wiederum kein das Entfalten des Verdecks bewirkendes Moment in das Teil 15 eingeleitet wird.

Die Verhältnisse nach Auslösung bei einem drohenden Fahrzeug­ überschlag zeigt Fig. 3: Die Teile 6 und 7 befinden sich in derselben aufgestellten Lage wie im Falle eines geschlossenen Verdecks gemäß Fig. 2. Durch Zerstörung des Schwenklagers 20, in Fig. 3 angedeutet durch Aufspaltung des Lagers in getrennte Bestandteile 20a und 20b, ist jedoch die Entfaltung des Verdecks vermieden, so daß die dargestellte Konfiguration Fahrzeuginsas­ sen lediglich gegen durch den Pfeil 23 angedeutete Belastungen bei Dachlage des Fahrzeugs analog einem üblichen Überrollbügel schützt.

Verständlicherweise müssen insbesondere die Teile 6 und 18 nebst ihren Lagerungen am Fahrzeugaufbau entsprechend robust ausgelegt sein.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie nicht nur mit einem einzigen Antrieb 10 sowohl für das Aufstel­ len bzw. Schließen und Ablegen des Faltverdecks und die Auslö­ sung des Überrollschutzes auskommt, sondern daß sie auch weitge­ hende Freiheit hinsichtlich der Ausbildung des Antriebs 10 gibt. In der Regel wird man den Antrieb 10 hydraulisch oder pneumatisch ausführen; die Auslösung erfolgt elektrisch.

Ein Zurückschwenken der Konfiguration nach Fig. 3 in die Ruhe­ stellung gemäß Fig. 1 kann durch Beibehalt des Druckmittel­ drucks in der Betätigungsvorrichtung 10 und/oder, wie in Fig. 3 angenommen, durch Lage des Schwerpunkts der Hebel und des An­ griffspunkts der Belastung 23 vor der Schwenkverbindung 4 ver­ hindert werden. Verständlicherweise sind auch zusätzliche mecha­ nische Verriegelungen denkbar.

Mit der Erfindung ist demgemäß ein gattungsgemäßes Cabrio-Fahr­ zeug mit Überrollschutz geschaffen, dessen Aufwand minimiert ist und bei dem infolge Fehlens unterschiedlicher Teile für Verdeck und Überrollschutz keine Rücksicht auf die Bewegungsabläufe der beiden genommen zu werden braucht.

Claims (4)

1. Cabrio-Fahrzeug mit einem Überrollschutz und einem Faltver­ deck, das mittels seitlicher Gelenkführungen und eines An­ triebs zwischen einer Ablagestellung im Fahrzeugaufbau und einer Schließstellung bewegbar ist, mit einer sensorisch aktivierbaren Auslösevorrichtung zum Bewegen des Überroll­ schutzes aus einer Ruhestellung im Fahrzeugaufbau in eine Arbeitsstellung, in der der Überrollschutz aufgestellt ist, wobei die seitlichen Gelenkführungen, ausgehend von fahrzeug­ festen seitlichen Trägerplatten, mit dem Antrieb in Verbin­ dung stehende Hauptschwenkarme mit zumindest einem sich in Querrichtung erstreckenden hinteren Dachquerträger und mit den Hauptschwenkarmen in Zwangsschwenkverbindung stehende, ebenfalls mit Dachquerträgern bestückte mittlere und vordere Dachseitenrahmenteile enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (10) einen sensorisch aktivierten Bestandteil der Auslösevorrichtung bildet, die zur Ausnutzung der Haupt­ schwenkarme (3) nebst hinterem Dachquerträger (18) als Über­ rollschutz ferner Mittel zum Unterbrechen der Zwangsschwenk­ verbindungen zwischen den Hauptschwenkarmen (7) einerseits und den mittleren und vorderen Seitenrahmenteilen (14, 15, 16, 17) andererseits enthalten.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschwenkarme (3) je Fahrzeugseite eine dreiarmige Haupt­ säule (6), deren Arme in Schwenkverbindung mit der Tragplatte (2), dem Antrieb (10) und zumindest einem mittleren Seiten­ rahmenteil (15) stehen, und einen Hauptführungshebel (7) ent­ halten, der sich zwischen Schwenklagern (4, 20) an der Trag­ platte (2) und dem mittleren Seitenrahmenteil (15) erstreckt sowie in Mitnahmeverbindung (8) mit der Hauptsäule (6) steht, und daß Mittel zur Zerstörung des Schwenklagers (20) am mitt­ leren Seitenrahmenteil (15) vorgesehen sind.

3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Herausdrücken eines Schwenkbolzens vorgesehen sind.

4. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptschwenkarme (3) je Fahrzeugseite eine dreiarmige Haupt­ säule (6), deren Arme in Schwenkverbindung mit der Tragplatte (2), dem Antrieb (10) und zumindest einem mittleren Seiten­ rahmenteil (15) stehen, und einen Hauptführungshebel (7) ent­ halten, der sich zwischen Schwenklagern (4, 20) an der Trag­ platte (2) und dem mittleren Seitenrahmenteil (15) erstreckt sowie in Mitnahmeverbindung (7) mit der Hauptsäule (6) steht, und daß Mittel (22) zur sprengungsartigen Unterbrechung des Hauptführungshebels (7) vorgesehen sind.