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Die Erfindung bezieht sich auf Schiebedächer, insbesondere für
Kraftfahrzeuge. Es ist geläufig, Kraftfahrzeuge, die ein Dach
haben, mit einer Öffnungs- und/oder Schließvorrichtung für
Dach, genannt Schiebedach, auszustatten&sub1; die eine bewegliche
Platte aufweist, die gelenkig in einer Öffnung angebracht ist,
welche in der festen Fläche des Dachs angeordnet ist.
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Die bekannten Öffnungs- und/oder Schließvorrichtungen für Dach
mit über die Fläche des Dachs sich hebender und gleitender
Platte weisen allgemein ein Paar Führungsschienen auf, die zwei
entgegengesetzte Seitenkanten der Öffnung säumen, wenigstens
ein Paar Schlitten, die auf jeder Seitenkante der Platte
angeordnet sind, wobei die Schlitten in Längstranslation in den
Führungsschienen beweglich sind und in Translation von einem
Paar Kabel angetrieben werden, ein Paar Gleitführungen, die die
Platte tragen und die jeweils einen vorderen Teil und einen
hinteren Teil haben, wobei der hintere Teil der Gleitführungen
funktional mit den Schlitten durch ein Paar hintere Schwingarme
verbunden ist, um in einer zu der festen Fläche senkrechten
Richtung durch Schwenken der hinteren Schwingarme in einer zu
der festen Fläche senkrechten Ebene während einer ersten
Verschiebung der Schlitten angehoben und/oder abgesenkt zu
werden.
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Zum Erhalt des Gleitens der Platte über die Fläche des Dachs
sind die Führungsschienen auf der Oberseite des Dachs
befestigt, so daß die Platte, sogar in Schließstellung des
Dachs, in angehobener Position bezüglich der Fläche des Dachs
ist. Es ist wünschenswert, die bewegliche Platte und die
Führungsschienen in die Dicke des Dachs zu integrieren, um eine
Dachfläche ohne Unebenheit zu erhalten, was die Kapazität der
Luftdurchdringung des Fahrzeugs erhöht und den Verbrauch des
Fahrzeugs absenkt.
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Heutzutage werden Kraftfahrzeuge in Serie mit einem modularen
Dach ausgestattet, das zwei Seitenleisten in Form von Rillen
auf den beiden Längsseiten des Dachs aufweist, die dazu
angebracht wurden, um Führungsschienen einer Öffnungs- und/oder
Schließvorrichtung für Dach aufzunehmen. Im allgemeinen sind
die Rillen mit abnehmbaren Plastikverkleidungen überdeckt.
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Die Erfindung schlägt eine Öffnungs- und/oder
Schließvorrichtung für Dach für Kraftfahrzeuge vor, die mit
einem modularen Dach ausgestattet sind, das eine Öffnung hat,
in die eine bewegliche sich über die Dachfläche anhebende und
gleitende Platte auf der Fläche des Dachs in Schließstellung
des Dachs eingebaut ist.
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Hierzu ist der vordere Teil der Gleitführungen erfindungsgemäß
funktional mit den Schlitten durch ein Paar vordere Schwingarme
verbunden, um in einer zu der festen Fläche senkrechten
Richtung durch Schwenken der vorderen Schwingarme in einer zu
der festen Fläche senkrechten Ebene angehoben und/oder
abgesenkt zu werden, wobei die Schwenkbewegung der vorderen
Schwingarme mit der Schwenkbewegung der hinteren Schwingarme
desynchronisiert wurde, um den hinteren Teil der Gleitführungen
vor dem vorderen Teil der Gleitführungen während der ersten
Verschiebung der Schlitten anzuheben. Die Schwingarme erlauben
das Gleiten der Platte über die Fläche des Dachs, um die
Öffnung vollständig freizugeben. Die bezüglich der Bewegung der
hinteren Schwingarme desynchronisierte Bewegung der vorderen
Schwingarme erlaubt, das Anheben der Platte zu erreichen.
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Andere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden noch
besser bei der nachfolgenden Lektüre sichtbar, die auf die
Zeichnungen bezugnimmt.
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Figur 1 ist eine Ansicht in auseinandergezogener Perspektive
eines Teils der erfindungsgemäßen Öffnungs- und/oder
Schließvorrichtung für Dach.
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Die Figuren 2a, 2b, 2c sind schematische Darstellungen der
Öffnungs- und/oder Schließvorrichtung für Dach, die die
Kinematik der Schwingarme in der Schließstellung, der
Anhebestellung und der Schiebstellung der Platte deutlich
machen.
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In den Figuren bezeichnen dieselben numerischen Bezugszeichen
identische Teile. Die Öffnungs- und/oder Schließvorrichtung für
Dach ist vorzugsweise in der Dicke eines Dachs 31 eines
Kraftfahrzeugs angebracht. Eine Öffnung 30 von praktisch
rechteckiger Form ist in dem Dach angeordnet, um eine
bewegliche Platte 1 aufzunehmen, die sich, wie in den Figuren
2b und 2c sichtbar, über die Fläche des Dachs anhebt und
schiebt. Das modulare Dach ist mit Rillen (nicht dargestellt)
ausgestattet, um Führungsschienen 3 auf zunehemen, die die
entgegengesetzten Seitenkanten der Öffnung säumen, und die sich
zum hinteren Teil des Dachs hin erstrecken. Jede
Führungsschiene hat einen querliegenden Abschnitt in U-Form,
wobei die beiden Arme des U so angepaßt sind, daß sie aus sich
heraus bekannte, in Längstranslation bewegliche Schlitten
führen. Eine Schiene ist aus zwei Flügeln gebildet, die die
Arme des U bilden, zwischen denen die Schlitten gleiten, wobei
die beiden Flügel untereinander durch eine Profilwand verbunden
sind, die einen Kabelführungskanal hat.
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Der obere Flügel 14 einer Schiene besitzt eine kleinere Breite
als der Flügel, der unter ihm liegt, um in dem Dach einen
Längsdurchgang auf der Ebene jeder Schiene abzugrenzen.
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Bezugnehmend auf Figur 1 ist die Öffnungs- und/oder
Schließvorrichtung für Dach schematisch in auseinandergezogener
Perspektive dargestellt. Nur ein rechter Teil der Vorrichtung
ist dargestellt. Man geht davon aus, daß der nicht dargestellte
linke Teil durch Symmetrie identisch mit dem rechten Teil ist.
Außer dem Paar Führungsschienen 3 weist die Öffnungs- und/oder
Schließvorrichtung für Dach ein Paar vordere Schlitten 6 auf,
die auf jeder Seite der Platte vorne an ihr angeordnet sind,
und ein Paar hintere Schlitten 7, die auf jeder Seite der
Platte hinten an ihr angeordnet sind, ein Paar Gleitführungen
2, die die Platte 1 tragen, ein Paar vordere Schwingarme 4, die
den vorderen Teil der Gleitführungen funktional mit den
vorderen Schlitten verbinden, und ein Paar hintere Schwingarme
5, die den hinteren Teil der Gleitführungen funktional mit den
hinteren Schlitten verbinden. Ein vorderer Schlitten 6 ist mit
einem hinteren Schlitten 7 durch ein Kabel 26 verbunden,
wodurch der vordere Schlitten 6 und der hintere Schlitten 7
gemeinsam in der die rechte Seitenkante der Öffnung säumenden
Schiene 3 gleiten. Ein gleicher Komplex von Schlitten und
Schienen ist auf der linken Seitenkante der Öffnung angeordnet.
Ein Paar vorderer und hinterer Schlitten 6,7 kann von einem
einzigen Schlitten ersetzt werden. Die beiden Kabel 26, die die
Scnlittenpaare 6,7 antreiben, sind in einen aus sich bekannten
Kabelbedienungsmechanismus mit Kurbel oder in elektrischer
Ausführung mittels von Kabelführungen 27 eingeführt, um die
Verschiebung der Schlittenpaare gemäß zwei entgegengesetzter
durch Pfeile angezeigter Richtungen zu steuern.
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Die Gleitführungen 2 haben einen querliegenden Abschnitt in L-
Form, der untere Flügel 13 definiert, auf denen durch Ankleben
oder analogem die Seitenleisten der Platte 1 angeordnet und
befestigt sind. Jede Gleitführung in längsgestreckter From,
deren Längsausmaß praktisch gleich dem Ausmaß einer Seitenkante
der Platte ist, weist Aussparungen 9, 10 in Quaderform auf, die
in ihrem vorderen Teil und in ihrem hinteren Teil von der Dicke
E angebracht sind. Vordere Führungswege 40,41,42 in Form von
Rillen sind in der Aussparung 9 ausgeführt und hintere
Führungswege 43,44,45 in Form von Rillen sind in der Aussparung
10 ausgeführt. Die Führungswege haben eine angepaßte Tiefe, um
Steuerstifte 21,24, wie weiter unten beschrieben, aufzunehmen
und zu führen. Gemäß einer Ausführungsart der Erfindung sind
die vorderen Führungswege gemäß der Richtung von vorne nach
hinten der Gleitführung von einem ersten Führungsweg 40, einem
zweiten Führungsweg 42 am hinteren Ende des Führungsweges 40
und einem dritten Führungsweg 41 gebildet, der praktisch über
den Führungsweg 42 geelgt ist. Gemäß der gleichen Richtung von
vorne nach hinten der Gleitführung sind die hinteren
Führungswege von einem vierten Führungsweg 43, einem fünften
Führungsweg 44 am hinteren Ende des Führungsweges 43 und einem
sechsten Führungsweg 45 gebildet, der praktisch über den
Führungsweg 44 gelegt ist. Der Führungsweg 40 weist ein
parallel zur Längsachse der Gleitführung liegendes Teilstück A,
gefolgt von einem Teilstück B auf, das nach unten in Richtung
der unteren Fläche der Gleitführung geneigt ist und dessen Ende
herausspringend ist. Der Führungsweg 41 weist ein parallel zur
Längsachse der Gleitführung und auf derselben Ebene wie das
Teilstück A liegendes Teilstück C auf. Der Führungsweg 42 weist
ein parallel zum Teilstück C liegendes Teilstück D, gefolgt von
einem Teilstück E auf, das nach oben in Richtung der oberen
Fläche der Gleitführung gebogen ist. Der Führungsweg 43 weist
ein parallel zur Längsachse der Gleitführung liegendes
Teilstück F, gefolgt von einem Teilstück G auf, das nach unten
geneigt ist und dessen Ende herausspringend ist. Der
Führungsweg 44 weist ein parallel zum Teilstück F liegendes
Teilstück H, gefolgt von einem nach unten geneigten Teilstück I
auf, das selbst von einem parallel zu dem Teilstück H liegenden
Teilstück J gefolgt ist. Der Führungsweg 45 weist ein parallel
zu den Teilstücken F oder H liegendes Teilstück K auf.
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Jeder vordere und hintere Schwingarm 4,5 von praktisch
rechteckiger Form ist in Drehung auf einem vorderen 6 oder
hinteren Schlitten 7 jeweils mittels eines Drehstiftes 20,23
angebracht, der auf einer ersten Vorderseite des Schwingarms
befestigt ist und sich in eine zylindrische Aussparung (nicht
dargestellt) einfügt, die in der Dicke jedes Schlittens in
Gegenüberstellung angebracht ist. Steuerstifte 21,24 sind auf
der zweiten Vorderseite jedes Schwingarms 4,5 befestigt. In dem
in den Figuren illustrierten Ausführungsbeispiel weist jeder
vordere 4 oder hintere Schwingarm 5 drei Steuerstifte auf, die
sich jeweils in einen besonderen Führungsweg legen. Die
Anordnung der Steuerstifte 21,24 auf der zweiten Vorderseite
der Schwingarme 4,5 ist der Anordnung der Führungswege in den
Gleitführungen derart angepaßt, daß die Verschiebung der
Steuerstifte in den Führungswegen die Schwingarme in einer zu
der festen Fläche 31 senkrechten Ebene und gemäß einer von dem
Profil der Führungswege bestimmten Kinematik schwenken läßt.
Insbesondere ist das Profil der vorderen Führungswege 40,41,42
verschieden von dem Profil der hinteren Führungswege 43,44,45,
um die Schwenkbewegung des vorderen Schwingarms 4 bezüglich der
Schwenkbewegung des hinteren Schwingarms 5 zu
desynchronisieren. So wie in Figur 2c sichtbar, ist das
horizontale Teilstück A länger als die horizontalen Teilstücke
F und H, derart, daß der hintere Schwingarm 5 um einen größeren
Winkel als der vordere Schwingarm 4 während einer ersten
Verschiebung der vordern und hinteren Schlitten 6,7 schwenkt.
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Jeder vordere und hintere Schwingarm 4,5 trägt auf seiner
zweiten Vorderseite einen Blockierstift 22,25, der in Richtung
der Schiene vorspringt, und der sich zwischen deren beiden
Flügeln verlängert. Der obere Flügel 14 jeder Schiene weist
Aussparungen 12,13 auf, die angebracht sind, um die
Blockierstifte 22,25 durchzulassen, wenn die Platte 1 über die
feste Fläche 31 des Dachs geschoben ist. In dieser Position der
Platte 1 positionieren und verschieben sich die Blockierstifte
22,25 auf der Oberfläche 14 der Schienen 3.
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Wir werden jetzt die Funktionsweise der Öffnungs- und/oder
Schließvorrichtung für Dach unter Bezugnahme auf die Figuren 2a
bis 2c beschreiben.
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In Schließstellung des Dachs ist die Platte 1 in der Öffnung 30
eingelassen. Die vorderen und hinteren Schwingarme 4,5 sind in
einer "gesenkten" Position und die Steuerstifte 21,24 sind an
einem Ende der Teilstücke A,C,D,F,H,K positioniert. Die
Schwingarme 4,5 sind vollständig in den Aussparungen 9,10
beherbergt.
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Gemäß der ersten Bedienungsrichtung der Kabel 26, entsprechend
dem Pfeil 0, werden die vorderen und hinteren Schlitten 6,7
gleichzeitig in den Schienen 3 über eine Distanz L nach hinten
verschoben, entsprechend einer ersten in der Figur 2b
sichtbaren Verschiebung. Während dieser ersten Verschiebung
verschieben sich die Steuerstifte 21 in den horizontalen
Teilstücken A,D,C, während sich die Steuerstifte 24 in den
horizontalen Teilstücken F,H,K verschieben, bevor sie sich in
die gebogenen Teilstücke G,I einlegen. Die horizontalen
Teilstücke F,H,K entsprechen einem Totgang der Kabel, um der
Unwirksamkeit des Kabelantriebssystems, z.B. einem elektrischer
Motor, Rechnung zu tragen. Während der Verschiebungen der
Steuerstifte 21,24 in den horizontalen Teilstücken A,D,C,F,H,K
werden die Schwingarme nicht betätigt und die Platte 1l bleibt
in Schließstellung. Das Einlegen der Steuerstifte 24 in die
gebogenen Teilstücke G,I ruft das Schwenken der hinteren
Schwingarme 5 um die Drehachse 23 und somit das Anheben des
hinteren Teils der Gleitführungen hervor. Die Längsachse eines
hinteren Schwingarms bildet somit einen Winkel A1 mit der
Fläche des Dachs. Außerdem schwenken die vorderen Schwingarme 4
unter der Anhebetätigkeit des hinteren Teils der Gleitführungen
um die Achse 20, wobei sich die Steuerstifte 21 immer in den
horizontalen Teilstücken A,C,D verschieben. Jedoch bleibt der
vordere Teil der Schwingarme "abgesenkt"; wobei die Längsachse
eines vorderen Schwingarms einen Winkel A2 mit der Fläche des
Dachs bildet, der kleiner ist als der Winkel A1 und dem
Anhebewinkel der Platte über die feste Fläche des Dachs
entspricht. Der Lauf der Platte 1 entlang der Führungsschienen
wird von einem Blockiersystem verriegelt, das z.B. von einem
Ausschnitt 16 in der unteren Fläche jeder Gleitführung im
Eingriff mit einem Verriegelungsstift 15 gebildet ist, der am
vorderen Ende der Schienen befestigt ist.
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Unter Fortsetzung der Bedienung der Kabel 26 in derselben
Richtung fügen sich die Stifte 21 der vorderen Schwingarme 4
dann in die geneigten Teilstücke B und E ein, während sich die
Stifte 24 der hinteren Schwingarme 5 in die horizontalen
Teilstücke J und K einfügen, wie in Figur 2c sichtbar. Der
vordere Schwingarm 4 setzt sein Schwenken um die Achse 20 fort,
wobei seine Längsachse mit der Fläche des Dachs einen Winkel A1
bildet, und der hintere Schwenkarm 5 behält seine "erhobene"
Position bei, was das Anheben des vorderen Teils der
Gleitführungen und somit das vollständige Anheben der Platte
vertikal über die Öffnung hervorruft. Unter Fortsetzung der
Bedienung der Kabel in derselben Bedienungsrichtung gelangen
die Stifte 21 und 24 in Anschlag in den Teilstücken C,E,J,K,
was das Gleiten der Platte über die feste Fläche des Dachs
hervorruft. Die vertikale Anhebung der Platte 1 trennt den
Ausschnitt 16 von dem Stift 15 und positioniert die
Blockierstifte 22,25 auf der Oberseite der Oberflächen 14 der
Schienen. In Schiebeposition der Platte haben die Schwingarme
4,5 ein Ende gegenüber dem Inneren der Schienen und ein anderes
Ende über den Schienen, wobei ihr Mittelteil durch die von den
oberen Flügeln 14 der Schienen definierten Schienenwege läuft.
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In der Position der vollständigen Freigabe der Öffnung kann die
Platte 1 durch eine entgegengesetzte Bedienung der Kabel 26
gemäß der durch den Pfeil F dargestellten Richtung in eine über
die Öffnung erhobene Position, dann eine halboffene Position
und schließlich eine Schließstellkung des Dachs gebracht
werden.