DE19752068A1 - Roof structure for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Dachaufbau für Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a roof structure for vehicles, in particular Passenger car according to the preamble of claim 1.
Aus der US-PS 3,575,464 geht ein Dachaufbau für einen Personenkraftwagen hervor, der sich aus einem zweiteiligen vorderen Dachelement und einem an den hinteren Randbereich des vorderen Dachelements konturbündig angeschlossenen, eine Heckscheibe enthaltenden hinteren Dachelement zusammensetzt. Das zweiteilige vordere Dachelement ist an beiden Längsseiten jeweils über mehrere Lenker am feststehenden Aufbau schwenkbar gelagert. Das an seinem rückwärtigen Ende drehbar am Aufbau angelenkte hintere Dachelement ist von einer kuppelartigen Schließstellung nach oben in eine Freigabestellung verlagerbar, in der das vordere Dachelement in einen heckseitigen Aufnahmeraum abklappbar ist. Diesem Dachaufbau haftet der Nachteil an, daß keine völlige Offenstellung des Fahrzeuges realisierbar ist, sondern lediglich eine Schließstellung und eine weitere Stellung, in der das vordere Dachelement entfernt ist. Das hintere Dachelement nimmt in beiden Stellungen stets seine kuppelartige Schließstellung ein.US Pat. No. 3,575,464 shows a roof structure for a passenger car, which consists of a two-part front roof element and one on the rear Edge area of the front roof element connected flush, one Rear window containing rear window is composed. The two-part The front roof element is on both long sides with several handlebars fixed structure pivoted. That at its back end The rear roof element, which is pivoted to the body, is of a dome-like shape The closed position can be shifted upwards into a release position in which the front Roof element can be folded down into a rear-side receiving space. This roof structure there is the disadvantage that the vehicle cannot be fully opened, but only a closed position and another position in which the front Roof element is removed. The rear roof element always takes in both positions its dome-like closed position.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dachaufbau der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß neben der Schließstellung eine völlige Offenstellung realisierbar ist und daß in der Offenstellung dennoch ein wirksamer Insassenschutz bei einem Fahrzeugüberschlag gegeben ist.The object of the invention is so a roof structure of the type mentioned to further develop that in addition to the closed position, a completely open position can be realized and that in the open position effective occupant protection for one There is a rollover.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestaltende Merkmale enthalten die Unteransprüche.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved. Further, the invention in an advantageous manner Features contain the subclaims.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß durch die Anordnung von zwei gegenüberliegenden seitlichen Dachstützen am vorderen Dachelement und durch die Integration eines Überrollbügels in die Dach stützen ein einfacher Dachaufbau geschaffen wird, mit dem sich eine Schließstellung und eine völlige Offenstellung des Fahrgastraumes realisieren läßt.The main advantages achieved with the invention are that the arrangement of two opposite side roof supports on the front Support the roof element and by integrating a roll bar into the roof simple roof structure is created with which a closed position and a completely open position of the passenger compartment can be realized.
Durch das zwangsweise Aufstellen des Überrollbügels in seine Betriebsstellung bei zurückgeklapptem vorderen Dachelement ist ein wirksamer Insassenschutz bei einem Fahrzeugüberschlag gegeben. Zudem läßt sich ein ein- oder mehrteiliges Windschott am Überrollbügel anbringen, so daß auch das Windschott bei offenem Fahrzeug selbsttätig seine Wirkstellung einnimmt. Das starre vordere Dachelement kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein, wobei bei mehrteiliger Ausbildung ein vorderes Teil klappbar oder verschiebbar mit einem hinteren Teil zusammenwirkt.By forcing the roll bar into its operating position The front roof element folded back is an effective occupant protection for one Rollover given. In addition, a one-part or multi-part wind deflector attach to the roll bar so that the wind deflector is open when the vehicle is open automatically takes its active position. The rigid front roof element can be or be formed in several parts, with a multi-part design a front part foldable or slidably cooperates with a rear part.
Durch die Verbindung der beiden aufrechten Dachstützen über einen querverlaufenden Hohlträger wird eine geschlossene ringförmige Trägerstruktur erzielt, die dem Fahrzeug sowohl bei geschlossenem Dachaufbau als auch bei geöffnetem Fahrzeug eine hohe Stabilität und Verwindungssteifigkeit verleiht. Bei einem Fahrzeugüberschlag wird die geschlossene Trägerstruktur geringfügig nach unten in Richtung der tieferliegenden Längsträger bewegt und gelangt in Kontakt mit diesen, so daß eine wirkungsvolle Krafteinleitung in die Aufbaustruktur erzielt wird.By connecting the two upright roof supports via a transverse one Hollow beams achieve a closed ring-shaped support structure, which the Vehicle both with the roof structure closed and with the vehicle open gives high stability and torsional rigidity. In the event of a vehicle rollover the closed support structure is slightly down towards the deeper longitudinal member moves and comes into contact with them, so that a effective introduction of force into the body structure is achieved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawings and is in following described in more detail.
Es zeigenShow it
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrzeuges mit einem mehrteiligen steifen Dachaufbau in Schließstellung, Fig. 1 is a side view of a vehicle with a multipart rigid roof structure in the closed position,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Fahrzeuges und des Dachaufbaus, wobei das hintere Dachelement eine hochgestellte Freigabestellung und das vordere Dachelement seine Schließstellung einnimmt, Fig. 2 is a side view of the vehicle and the roof structure, wherein the rear roof element has a superscript release position and the front roof element occupies its closed position,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Fahrzeuges und des Dachaufbaus in einer Zwischenstellung, wobei das hintere Dachelement eine hochgestellte Freigabestellung und das vordere Dachelement eine teilweise zurückgeklappte Stellung einnehmen, Fig. 3 is a side view of the vehicle and the roof structure in an intermediate position, the rear roof element play a partially folded-back position, a raised release position and the front roof element,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Fahrzeuges und des Dachaufbaus, wobei das vordere Dachelement seine zurückgeklappte Ablagestellung und das hintere Dachelement noch seine hochgestellte Freigabestellung einnehmen, Fig. 4 is a side view of the vehicle and the roof structure, the front roof element its folded-back storage position and the rear roof element nor take his superscript release position,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Fahrzeuges und des Dachaufbaus, wobei das vordere Dachelement seine zurückgeklappte Ablagestellung und das hintere Dachelement seine abgesenkte Schließstellung SII einnehmen, Fig. 5 is a side view of the vehicle and the roof structure, the front roof element its folded-back storage position and the rear roof element taking its lowered closed position S II,
Fig. 6 eine Ansicht von hinten auf das Fahrzeug, wobei das vordere Dachelement seine zurückgeklappte Ablagestellung, das hintere Dachelement seine abgesenkte Schließstellung SII und der Überrollbügel seine Betriebsstellung einnehmen, Fig. 6 is a rear view of the vehicle, said front roof element its folded-back storage position, the rear roof element to its lowered closed position S II and the roll bar assume its operating position,
Fig. 7 eine perspektivische Schrägansicht von hinten auf die in Fig. 5 beschriebene Stellung des Dachaufbaus, wobei am Überrollbügel ein zusätzliches Windschott angebracht ist, Fig. 7 is an oblique perspective view from behind in the manner described in Fig. 5 position of the roof structure, wherein on the roll bar, an additional wind deflector is mounted,
Fig. 8 eine Ansicht von hinten auf das Fahrzeug, wobei der Überrollbügel seine versenkte Ruhestellung einnimmt und Fig. 8 is a rear view of the vehicle, with the roll bar assuming its retracted rest position
Fig. 9 eine Ansicht von hinten auf das Fahrzeug, wobei der Überrollbügel seine ausgefahrene Betriebsstellung einnimmt. Fig. 9 is a rear view of the vehicle, with the roll bar assuming its extended operating position.
Ein durch einen Personenkraftwagen 1 gebildetes Fahrzeug umfaßt einen feststehenden Aufbau 2 mit einem eine Windschutzscheibe 3 aufnehmen den Windschutzscheibenrahmen 4, seitlichen Türen 5 mit in Höhenrichtung verstellbaren Türfensterscheiben und hintere Seitenteile 6. A vehicle formed by a passenger car 1 comprises a fixed structure 2 with a windshield 3 receiving the windshield frame 4 , side doors 5 with height-adjustable door window panes and rear side parts 6.
Oberhalb einer Gürtellinie 7 des Aufbaus 2 ist in Fig. 1 ein mehrteiliger steifer Dachaufbau 8 dargestellt, der sich aus einem ein- oder mehrteiligen vorderen Dachelement 9 und einem hinteren Dachelement 10 zusammensetzt. Above a belt line 7 of the structure 2 , a multi-part rigid roof structure 8 is shown in FIG. 1, which is composed of a single or multi-part front roof element 9 and a rear roof element 10 .
Im Ausführungsbeispiel ist ein zweiteiliges vorderes Dachelement 9 gezeigt, wobei die beiden Teile 11, 12 über eine querverlaufende horizontale Scharnierachse 13 gelenkig miteinander verbunden sind (Fig. 2). Das vordere Teil 11 könnte jedoch auch über Schiebeführungen unter oder über das hintere Teil 12 verlagert werden. Bei einteiliger Ausbildung des vorderen Dachelements 9 ist dieses mit seinem vorderen Rand lösbar an den oberen querverlaufenden Abschnitt des Windschutzscheibenrahmens 4 angeschlossen.In the exemplary embodiment, a two-part front roof element 9 is shown, the two parts 11 , 12 being articulated to one another via a transverse horizontal hinge axis 13 ( FIG. 2). The front part 11 could, however, also be displaced via sliding guides under or over the rear part 12 . In one-piece design of the front roof element 9 , its front edge is detachably connected to the upper transverse section of the windshield frame 4 .
In Schließstellung A des Dachaufbaus 8 wird der Fahrgastraum 14 vollständig abgedeckt, wobei das hintere Dachelement 10 an den hinteren Rand 15 des vorderen Dachelements 9 konturbündig angeschlossen ist. Das hintere Dachelement 10 ist - in Fahrtrichtung gesehen - in einem rückwärtigen Bereich und zwar benachbart einer heckseitigen Haube 16 über Scharniere 17 drehbar am Aufbau 2 angelenkt und von einer ersten Schließstellung SI über Zwischenstellungen in eine hochgestellte Freigabestellung B verlagerbar und umgekehrt.In the closed position A of the roof structure 8 , the passenger compartment 14 is completely covered, the rear roof element 10 being connected to the rear edge 15 of the front roof element 9 so that it is flush with the contour. The rear roof element 10 is - as seen in the direction of travel - articulated in a rear area, namely adjacent to a rear hood 16 via hinges 17, on the body 2 and can be displaced from a first closed position S I via intermediate positions to a raised position B and vice versa.
In Schließstellung A erstreckt sich der Dachaufbau 8 vom Windschutzscheibenrahmen 4 bis zum vorneliegenden Rand 18 der heckseitigen Haube 16, wobei das geschlossene Fahrzeug ein Fließheck 19 aufweist und das eine Heckscheibe 20 enthaltende hintere Dachelement 10 kuppelförmig oberhalb der Gürtellinie 7 auf den feststehenden Aufbau 2 aufgesetzt ist (Fig. 1).In the closed position A, the roof structure 8 extends from the windshield frame 4 to the front edge 18 of the rear hood 16 , the closed vehicle having a hatchback 19 and the rear roof element 10 containing a rear window 20 being placed in a dome shape above the belt line 7 on the fixed structure 2 ( Fig. 1).
Das vordere Dachelement 9 ist klappbar am feststehenden Aufbau 2 angelenkt und von seiner Schließstellung A über Zwischenstellungen nach hinten in einen heckseitigen Aufnahmeraum verlagerbar, in der es eine Ablagestellung C einnimmt. In der Ablagestellung C befindet sich das vordere Dachelement 9 unterhalb des hinteren Dachelements 10 und wird durch dieses nach oben hin abgedeckt. The front roof element 9 is hinged to the fixed structure 2 and can be displaced from its closed position A via intermediate positions to the rear into a rear-side receiving space, in which it assumes a storage position C. In the storage position C, the front roof element 9 is located below the rear roof element 10 and is covered by this at the top.
Erfindungsgemäß ist das vordere Dachelement 9 über gegenüberliegend angeordnete seitliche Dachstützen 21 am feststehenden Aufbau 2 drehbar angelenkt.According to the invention, the front roof element 9 is rotatably articulated on the fixed structure 2 via side roof supports 21 arranged opposite one another.
Im Ausführungsbeispiel sind die - in Schließstellung A des Dachaufbaus 8 gesehen - aufrecht verlaufenden Dachstützen 21 im hinteren Randbereich der Längserstreckung des vorderen Dachelements 9 vorgesehen. Die Dachstützen 21 sind vorzugsweise einstückig mit dem vorderen Dachelement 9 ausgebildet. Die aufbauseitigen Drehachsen 22 der beiden Dachstützen 21 sind geringfügig oberhalb der Gürtellinie 7 des Fahrzeuges angeordnet und verlaufen in Längsrichtung gesehen mit Abstand zum hinteren Rand der Türen 5. Hierzu sind an beiden Längsseiten des Fahrzeuges seitlich außenliegende Lagerkonsolen 23 angebracht, an denen die gelenkige Lagerung der Dachstützen 21 erfolgt. Die beiden querverlaufenden, horizontal ausgerichteten Drehachsen 22 beider Dachstützen 21 fluchten miteinander.In the exemplary embodiment, the roof supports 21 which run upright, as seen in the closed position A of the roof structure 8 , are provided in the rear edge region of the longitudinal extent of the front roof element 9 . The roof supports 21 are preferably formed in one piece with the front roof element 9 . The body-side axes of rotation 22 of the two roof supports 21 are arranged slightly above the belt line 7 of the vehicle and, viewed in the longitudinal direction, run at a distance from the rear edge of the doors 5. For this purpose, lateral mounting brackets 23 are attached to both longitudinal sides of the vehicle, on which the articulated mounting of the Roof supports 21 are carried out. The two transverse, horizontally oriented axes of rotation 22 of the two roof supports 21 are aligned with one another.
Erfindungsgemäß sind die beiden seitlichen Dachstützen 21 über die aufbauseitigen Drehachsen 22 hinweg nach unten unter Bildung eines Überrollbügels 24 weitergeführt, wobei in Ablagestellung C des vorderen Dachelements 9 der Überrollbügel 24 zwangsweise seine obenliegende Betriebsstellung D einnimmt. Zur Lagesicherung des Überrollbügels 24 in der Betriebsstellung D kann eine Arretiereinrichtung vorgesehen sein (nicht näher dargestellt).According to the invention, the two lateral roof supports are away continued 21 via the body-side pivot axes 22 downward to form a roll-over bar 24, wherein in folded-down position C of the front roof element 9 of the roll bars 24 forcibly occupies its overhead operating position D. To secure the position of the roll bar 24 in the operating position D, a locking device can be provided (not shown in more detail).
Die beiden Dachstützen 21 sind etwa in einem mittleren Bereich ihrer Höhenerstreckung am feststehenden Aufbau 2 drehbar gelagert. Der Überrollbügel 24 setzt sich aus aufrechten Verlängerungen 25 der beiden seitlichen Dachstützen 21 und einem querverlaufenden Verbindungsabschnitt zusammen (nicht näher dargestellt). Der querverlaufende Verbindungsabschnitt kann einen geradlinigen oder leicht gebogenen, zur Fahrzeugmitte hin ansteigenden Formverlauf aufweisen. Außenliegende Endbereiche des Verbindungsabschnitts sind über gerundete Übergangsbereiche an die aufrechten Verlängerungen 25 der Dachstützen 21 angeschlossen. The two roof supports 21 are rotatably mounted on the fixed structure 2 approximately in a central region of their vertical extent. The roll bar 24 is composed of upright extensions 25 of the two side roof supports 21 and a transverse connecting section (not shown in detail). The transverse connecting section can have a straight or slightly curved shape that rises towards the center of the vehicle. External end regions of the connecting section are connected to the upright extensions 25 of the roof supports 21 via rounded transition regions.
Der Überrollbügel 24 kann sich gemäß den Fig. 7 bis 9 auch aus zwei seitlich außen liegenden, in Betriebsstellung D nach oben ragenden U-förmigen Bügelabschnitten 26 zusammensetzen, die über einen tieferliegenden Verbindungssteg 27 aneinander angeschlossen sind. Am Überrollbügel 24 ist ein ein- oder mehrteiliges Windschott 28 anbringbar, so daß in Betriebsstellung D des Überrollbügels 24 stets auch das Windschott 28 seine Wirkstellung aufweist.The roll bar 24 can, according to FIGS. 7 to 9, also be composed of two laterally outer U-shaped bracket sections 26 which project upwards in the operating position D and which are connected to one another via a lower connecting web 27 . On the roll bar 24 is a single or multi-part wind deflector 28 is attached so that in the operating position D of the roll bar 24 is always also the wind deflector 28 has its active position.
Bei zweiteiliger Ausbildung des vorderen Dachelements 9 sind die Dachstützen 21 jeweils am hintenliegenden Teil 12 des Dachelements 9 ausgebildet. In Ablagestellung des vorderen Dachelements 9 ist das hintere Dachelement 10 über seine Schließstellung SI weiter nach unten in eine tieferliegende Schließstellung SII absenkbar, so daß ein völlig offenes Fahrzeug gebildet wird. In der Schließstellung SII verläuft der längsverlaufende obere Rand 29 des hinteren Dachelements 10 etwa bündig mit der Oberkante 30 der vorgelagerten Lagerkonsolen 23 oder etwas tieferliegend.In a two-part design of the front roof element 9 , the roof supports 21 are each formed on the rear part 12 of the roof element 9 . In the storage position of the front roof element 9 , the rear roof element 10 can be lowered further down into a lower-lying closed position S II via its closed position S I , so that a completely open vehicle is formed. In the closed position S II , the longitudinally running upper edge 29 of the rear roof element 10 runs approximately flush with the upper edge 30 of the upstream bearing brackets 23 or is somewhat lower.
Eine weitere Versteifung des Fahrzeuges - und zwar sowohl in Schließstellung als auch in Ablagestellung des Dachaufbaus - wird dadurch erzielt, daß die beiden aufrecht verlaufenden Dachstützen 21 auf der dem vorderen Dachelement 9 zugekehrten Seite über einen querverlaufenden Hohlträger 31 miteinander verbunden sind, so daß die Dachstützen 21, der Hohlträger 31 und der Überrollbügel 24 eine geschlossene, rahmenförmige Trägerstruktur 32 bilden.A further stiffening of the vehicle - both in the closed position and in the storage position of the roof structure - is achieved in that the two upright roof supports 21 are connected to one another on the side facing the front roof element 9 via a transverse hollow beam 31 , so that the roof supports 21 , the hollow beam 31 and the roll bar 24 form a closed, frame-shaped support structure 32 .
In der versenkten Ruhestellung des Überrollbügels 24 verlaufen die Bügelabschnitte 26 mit geringem Abstand zu den tieferliegenden Längsträgern 33, wogegen in der Betriebsstellung B des Überrollbügels 24 gebogene Bereiche 34 des Hohlträgers 31 mit geringem Abstand zu den darunterliegenden Längsträgern 33 angeordnet sind. Bei einem Überschlag des Fahrzeuges wird die Trägerstruktur 32 nach unten in Richtung Längsträger 33 bewegt, so daß eine wirkungsvolle Krafteinleitung von der Trägerstruktur 32 in die Längsträger 33 erfolgt.In the lowered rest position of the roll bar 24 , the bar sections 26 run at a short distance from the lower longitudinal members 33 , whereas in the operating position B of the roll bar 24 curved regions 34 of the hollow beam 31 are arranged at a short distance from the longitudinal members 33 below. When the vehicle overturns, the support structure 32 is moved downward in the direction of the longitudinal support 33 , so that an effective introduction of force from the support structure 32 into the longitudinal support 33 takes place.
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