DE4338102A1 - Windschott für einen offenen Personenkraftwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Windschott für einen offenen Per­ sonenkraftwagen, das ein stationär angeordnetes Unterteil und ein an diesem schwenkbar gelagertes Oberteil aufweist, wobei Antriebsmittel zum Verschwenken des Oberteiles relativ zum Unterteil vorgesehen sind.

Aus der DE 39 14 035 C1 ist ein Windschott für ein Cabriolet bekannt, das an einem versenkbaren Überrollbügel angeordnet ist. Dabei ist das Unterteil starr mit dem Überrollbügel ver­ bunden und das Oberteil relativ zum Unterteil schwenkbar ge­ lagert. Das Oberteil wird von Hand nach vorne in seine ver­ rastete Betriebsposition geschwenkt. Um die Handbedienung durch auf den Vordersitzen befindliche Personen zu vereinfachen, wird der Überrollbügel aus seiner versenkten Position mittels eines Komfortantriebes in eine verschwenkte Zwischenposition gefah­ ren. Dadurch wird das zusammengeklappte Windschott näher an die auf den Vordersitzen befindlichen Personen herangebracht, wo­ durch der Zugriff auf das schwenkbare Oberteil des Windschottes vereinfacht ist. Dieses Oberteil wird nun von Hand nach vorne gezogen, während der Überrollbügel wieder in seine versenkte Position zurückfährt.

Es ist auch bekannt (DE 39 23 558 A1) den gesamten Fondbereich eines Cabriolets mit einer horizontalen Abdeckung zu versehen, die zudem eine senkrecht aufstellbare Scheibe ähnlich einem Windschott enthält. Diese Scheibe ist mit Hilfe von Stützen und mit Hilfe eines elektrischen Antriebs beweglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Windschott der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, bei der mit einfachen Mitteln ein automatisches Aufstellen und Absenken des Windschotts erreicht wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Antriebsmittel einen elektrischen Stellantrieb aufweisen, der in einem am Unterteil befestigbaren Gehäuse angeordnet ist und mit elektrischen An­ schlußleitungen versehen ist, die an einen in der Nähe des Windschotts angeordneten elektrischen Installationsanschluß einer elektrischen Einrichtung des Personenkraftwagens an­ schließbar sind. Durch diese Merkmale wird mit einfachen Mit­ teln ein elektrischer Stellantrieb für das Windschottoberteil geschaffen, wodurch es automatisch aus der zusammengeklappten Ruheposition in eine hochgestellte Betriebsposition und wieder zurück verschwenkt werden kann. Dieser Stellantrieb ist auch in einfacher Weise an einem bereits vorhandenen, manuell betätig­ baren Windschott nachrüstbar, da am Personenkraftwagen selbst keine zusätzlichen stationären Halte- oder Befestigungseinrich­ tungen vorgesehen werden müssen.

In Ausgestaltung der Erfindung weist der elektromotorische Stellantrieb einen Kurbeltrieb auf, der an einem starr mit dem Oberteil verbundenen Hebelarm angreift und den Hebelarm mit gleichem Drehsinn und Drehwinkel bewegt. Eine Drehbewegung einer Kurbelschwinge des Kurbeltriebes bewirkt daher eine ana­ loge Verschwenkung des Windschottoberteils. In weiterer Ausge­ staltung sind Hebelarm und Kurbeltrieb einander über ein Kop­ pelglied zugeordnet, das den Hebelarm und den Kurbeltrieb bei Auftreten einer übermäßigen Zugbeanspruchung voneinander trennt. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Windschott an einem automatisch ausstellbaren Überrollbügel angeordnet ist. Dadurch wird vermieden, daß das Windschott die Aufstell­ bewegung des Überrollbügels behindert. Dies ist der Fall, wenn das aufgestellte Windschottoberteil bei einer automatischen Auslösung des Überrollbügels mit den Kopfstützen der Vorder­ sitze kollidiert. Durch das Abtrennen des Hebelarmes vom Kur­ beltrieb ist das Windschottoberteil frei und setzt dem Über­ rollbügel keinen Widerstand mehr entgegen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeich­ nungen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung den Fondbereich eines zweisitzigen offenen Personenkraftwagens, in dem eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Windschotts angeordnet ist,

Fig. 2 eine weitere Darstellung des Fondbereichs nach Fig. 1 aus einer anderen Perspektive, bei dem ein Oberteil des Windschotts in seine Betriebsposition aufgestellt ist,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Windschott nach Fig. 1 auf Höhe eines elektrischen Stellantriebs zum Verschwen­ ken des Oberteils des Windschotts, und

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Stellantriebes für das Windschott nach Fig. 3.

Ein Fondbereich eines offenen zweisitzigen Personenkraftwagens (1) nach den Fig. 1 und 2 weist eine Fondsitzbank (4) auf, die lediglich als Notsitzbank ausgebildet ist. Den Fondbereich um­ schließt ein automatisch aufstellbarer Überrollbügel (2), der in den Fig. 1 und 2 in seiner versenkten Ruheposition gezeigt ist. Dieser Überrollbügel (2) wird bei Bedarf - beispielsweise bei einem Überschlag - in Sekundenbruchteilen in seine verti­ kale Betriebsposition aufgestellt. Der Überrollbügel (2) bildet einen etwa U-förmigen Rahmen, an dem ein Unterteil (5) eines Windschottes (5, 6, 7) starr angeordnet ist. Das Unterteil (5) ist so in den Überrollbügel (2) eingepaßt, daß sein Rahmen bün­ dig mit dem Überrollbügel (2) abschließt. Das Unterteil (5) ist mit Hilfe von Befestigungselementen (15) an dem Überrollbügel (2) befestigt. Die Anordnung des Windschotts (5, 6, 7) am Überrollbügel (2) erfolgt analog der Anordnung bei der aktuel­ len SL-Baureihe von Mercedes-Benz.

Am Unterteil (5) ist ein schwenkbares Oberteil (6) schwenkbar angeordnet, wobei das Oberteil (6) in Form und Kontur auf das Unterteil (5) abgestimmt ist. Das Oberteil (6) weist einen um­ laufenden Rahmen auf, in dem ein Windschottnetz (7) gespannt ist. Zur Schwenklagerung des Oberteiles (6) am Unterteil (5) dienen auf beiden Seiten des Unterteiles (5) Schwenkscharniere (8), die mit Raststellungen für die versenkte Ruheposition und für die aufgestellte Betriebsposition des Oberteiles (6) ver­ sehen sind. Das Oberteil (6) ist daher relativ zum Unterteil (5) um einen begrenzten Schwenkwinkel (Fig. 3) von etwa 100° verschwenkbar. Die versenkte Ruhepositon ist dabei durch das Bezugszeichen (6a), die aufgestellte Betriebsposition durch das Bezugszeichen (6b) gekennzeichnet.

Das Oberteil (6) ist zwischen diesen beiden Endpositionen mit­ tels eines elektromotorischen Stellantriebes (12) beweglich. Bei einem nachfolgend noch näher beschriebenen Ausklinken der Wirkverbindung zwischen dem elektromotorischen Stellantrieb (12) und dem Oberteil (6) ist auch ein manuelles Vor- und Zurückschwenken des Oberteiles (6) möglich. Der elektromoto­ rische Stellantrieb (12) weist ein etwa hohlzylindrisches Ge­ häuse (9) auf, das mit Hilfe von Befestigungselementen an einer - in Fahrtrichtung gesehen - Vorderseite des Rahmens des Unter­ teiles (5) befestigt ist. Das Gehäuse (9) ist beispielsweise mit Hilfe von als Befestigungselemente (10) dienenden Flanschen an dem Rahmen des Unterteiles (5) angenietet, angeschraubt oder angeschweißt. In dem Gehäuse (9) ist ein Elektromotor vorge­ sehen, dem ein selbsthemmendes Planetengetriebe vorgeschaltet ist. Aufgrund dieser Selbsthemmung des elektromotorischen Stellantriebes (12) sind keine zusätzlichen Raststellungen in den Schwenkscharnieren (8) des Windschottes notwendig, da das Oberteil (6) durch das Abschalten des elektromotorischen Stell­ antriebes (12) in einer beliebigen Schwenkposition aufgrund der Selbsthemmung gehalten werden kann.

Beim Gehäuse (9) nach Fig. 1 befindet sich der Elektromotor - in der Zeichenebene gesehen - auf der rechten Seite, das Pla­ netengetriebe hingegen befindet sich auf der linken Seite. In seinem mittleren Bereich ist in dem Gehäuse (9) eine Aussparung vorgesehen, die sich radial über einen dem Schwenkwinkel (α) entsprechenden Bereich erstreckt. Durch diese Aussparung ragt eine Kurbelschwinge (19) (Fig. 3 und 4) von einer Antriebsachse (20) des Elektromotors und des Planetengetriebes radial nach außen. Diese Kurbelschwinge (19) ist durch den Elektromotor um den Schwenkwinkel (α) in beiden Richtungen schwenkbar. In den gegenüberliegenden Endpositionen der Kurbelschwinge (19) sind Endschalter am Gehäuse (9) vorgesehen, die mit einer Elektronik in Verbindung stehen, die die Bewegungsrichtung des Elektro­ motors abhängig von den Signalen der Endschalter stoppt und den Elektromotor umpolt. Ein Einschaltimpuls bewirkt das Anlaufen des Elektromotors. Bei Erreichen der Endposition und damit des Endschalters wird der Motor gestoppt und gleichzeitig umgepolt. Bei einem folgenden Einschaltimpuls wird somit automatisch die umgekehrte Bewegungsrichtung erzeugt. Die Kurbelschwinge (19) dient als Antriebsschwinge für ein Viergelenkgetriebe des elek­ tromotorischen Stellantriebes (12), das ein Koppelglied in Form einer Koppelstange (18) und als Abtriebsschwinge einen Hebelarm (17) aufweist. Der Hebelarm (17) ist mittels eines Befesti­ gungsflansches (11) starr mit dem Rahmen des Oberteiles (6) verbunden. Das Oberteil (6) ist mittels der Schwenkscharniere (8) relativ zum Unterteil (5) um die Schwenkachse (22) schwenk­ bar gelagert, so daß eine Verschwenkung des Hebelarmes (17) um die Schwenkachse (22) eine gleichsinnige Verschwenkung des Oberteiles (6) bewirkt. Die Koppelstange (18) ist sowohl ge­ lenkig an dem Hebelarm (17) als auch gelenkig an der Kurbel­ schwinge (19) gelagert. Die Kurbelschwinge (19) läuft nicht um, sondern ist lediglich um den Schwenkwinkel (α) um die Achse (20) beweglich. Die Verdrehung der Kurbelschwinge (19) um einen bestimmten Schwenkwinkel bewirkt eine gleichsinnige und gleich­ winklige Verschwenkung des Oberteiles (6).

Die Koppelstange (18) ist an einem Bolzen der Kurbelschwinge (19) mittels einer formschlüssigen und lösbaren Rastverbindung gelenkig gelagert. Dazu weist die Koppelstange (18) eine von der Stirnseite aus axial nach innen ragende Rastaussparung (21) ähnlich einem Schwalbenschwanz auf, die sich zu ihrem Grund hin erweitert (Fig. 4). Zur Verbindung von Koppelstange (18) und Kurbelschwinge (19) wird der Bolzen zwischen die beiden Schen­ kel der Rastaussparung (21) eingerastet. Beim Einclipsen des Bolzens werden die Schenkel der Rastaussparung (21) um einen gewissen Betrag elastisch nach außen gedrückt. Tritt auf die Koppelstange (18) eine Zugbelastung auf, die größer ist als die Haltekraft der beiden Schenkel auf den Bolzen der Kurbel­ schwinge (19), so klinkt der Bolzen aus der Rastaussparung (21) aus, wodurch die Koppelstange (18) frei wird. Die Zugkraft für das Lösen dieser Rastverbindung ist so abgestimmt, daß das in die Betriebsposition aufgestellte Windschottoberteil (6) (Fig. 2) eine etwaige Aufstellbewegung des Überrollbügels (2) nicht behindern kann. Kollidiert daher das Oberteil (6) beim Hoch­ schnellen des Überrollbügels (2) mit den Kopfstützen der Vor­ dersitze, so rastet die Koppelstange (18) aus, wodurch das Oberteil (6) von dem elektromotorischen Stellantrieb (12) ge­ trennt ist und der Überrollbügel (2) ohne die Gegenkraft des Oberteiles (6) aufstellbar ist.

Die beschriebene Anordnung des elektromotorischen Stellantrie­ bes (12) an dem Windschott (5, 6, 7) kann nachträglich an ein vorhandenes Windschott angebaut werden, ohne daß an der Anord­ nung des Windschottes (5, 6, 7) im Fahrzeug Änderungen vorge­ nommen werden müssen. Auch der Anschluß elektrischer Leitungen (13) für die Stromversorgung des Elektromotors erfolgt an einen im Personenkraftwagen vorhandenen elektrischen Installations­ anschluß (14), so daß keine zusätzliche Kabelverlegung notwen­ dig ist. Der elektrische Installationsanschluß (14) beim Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 1 stellt eine Steckdose für die heizbare Heckscheibe eines Hardtops des Personenkraftwagens dar, das für die Benutzung des Personenkraftwagens als Cabriolet abgenommen ist. Solange das Fahrzeug als Cabriolet betrie­ ben wird und das Hardtop vom Personenkraftwagen entfernt ist, hat die Steckdose für die heizbare Heckscheibe keine Funktion, so daß die elektrischen Leitungen (13) für den elektromotori­ schen Stellantrieb (12) in einfacher Weise eingesteckt werden können. Der elektrische Installationsanschluß (14) ist in der Nähe des Gehäuses (9) und damit in der Nähe des elektromotori­ schen Stellantriebes (12) im Fondbereich angeordnet, so daß keine lange Kabelführung erforderlich ist.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist der Personenkraftwagen ein mit einer heizbaren Heck­ scheibe versehenes Cabrioletverdeck auf. Auch hier sind die elektrischen Anschlußleitungen für den elektromotorischen Stellantrieb mit den Leitungen für die heizbare Heckscheibe kontaktiert. Da bei versenktem Verdeck eine Beheizung der Heck­ scheibe nicht notwendig ist und andererseits bei geschlossenem Verdeck und einer damit verbundenen Beheizbarkeit der Heck­ scheibe kein Windschott erforderlich ist, kann ein gemeinsamer Schalter bei geöffnetem Verdeck die Bewegung des Windschotts und bei geschlossenem Verdeck die Beheizung der Heckscheibe bewirken.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, daß jedes Windschott mit diesem elektromotorischen Stellantrieb in einfacher Weise nachgerüstet werden kann, ohne daß aufwendige Umbauten am Fahrzeug erforderlich sind.

Claims (8)

1. Windschott für einen offenen Personenkraftwagen, das ein stationär angeordnetes Unterteil und ein an diesem schwenkbar gelagertes Oberteil aufweist, wobei Antriebsmittel zum Ver­ schwenken des Oberteiles relativ zum Unterteil vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel einen elektrischen Stellantrieb (12) aufweisen, der in einem am Unterteil (5) befestigbaren Gehäuse (9) angeordnet ist und mit elektrischen Anschlußleitungen (13) versehen ist, die an einen in der Nähe des Windschotts (5, 6, 7) angeordneten elektrischen Insaliationsanschluß (14) einer elektrischen Einrichtung des Personenkraftwagens anschließbar sind.

2. Windschott nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Stellantrieb einen Kurbeltrieb (20, 19) aufweist, der an einem starr mit dem Oberteil (6) verbundenen Hebelarm (17) angreift und den Hebelarm mit gleichem Drehsinn und Drehwinkel (α) bewegt.

3. Windschott nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (6) starr an einem Rahmen eines versenkbaren Überrollbügels (2) angeordnet ist.

4. Windschott nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Hebelarm (17) und Kurbeltrieb (19, 20) einander über ein lösbares Koppelglied (19) zugeordnet sind, das den Hebelarm (17) und den Kurbeltrieb (19, 20) bei Auftreten einer übermäßigen Zugbeanspruchung voneinander trennt.

5. Windschott nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Hebelarm (17) und Kurbeltrieb (19, 20) miteinander mittels einer formschlüssigen, lösbaren Rastverbindung (21) verbunden sind.

6. Windschott nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Stellantrieb (12) einen Elektromotor mit einem vorgeschalteten, selbsthemmenden Getriebe aufweist.

7. Windschott nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel eine Steuereinheit für den Elektromotor aufweisen, mittels der der Elektromotor in der versenkten Ruhe­ position (6a) und in der hochgeklappten Betriebsposition (6b) aus schaltbar und die Bewegungsrichtung des Elektromotors um­ kehrbar ist.

8. Windschott nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel für die versenkte Ruhepositon (6a) und die hochgeklappte Betriebsposition (6b) Endschalter aufweisen, mit denen die Steuereinheit verbunden ist.