DE102009031050A1

DE102009031050A1 - Gelenkeinrichtung zwischen Lenkern eines Gestänges eines Faltverdecks

Info

Publication number: DE102009031050A1
Application number: DE102009031050A
Authority: DE
Inventors: Frank Zehnder; Markus Sczuka; Michael Dipl.-Ing. Wohlfarth (FH)
Original assignee: Magna Car Top Systems GmbH
Current assignee: Magna Car Top Systems GmbH
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2009-06-30
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2029-07-01
Also published as: DE102009031050B4; US20110002730A1; US20150330439A1; US9120368B2; EP2269855A2; EP2269855B1; US9315092B2; EP2269855A3

Abstract

Die Gelenkeinrichtung ist zwischen Lenkern eines Gestänges eines Faltverdecks für einen Personenkraftwagen wirksam, welches Faltverdeck von einer einen Fahrgastraum überspannenden Schließstellung in einen in einem Heckraum abgelegte Offenstellung verstellbar ist und vice versa, wobei die Lenker mittels einer Nieteinrichtung in Lage gehalten werden, die einen Niet mit Nietköpfen und einen Lagerbohrungen der Lenker durchdringenden Nietschaft umfasst.
Zur Optiomierung der Gelenkeinrichtung erstreckt sich zwischen Nietschaft des Niets und ersten und zweiten Lagerbohrungen der Lenker eine Lagerhülse, die mit einem ersten kragenartigen Anschlag an einem ersten Lenker anliegt und sich mit einem zum ersten Anschlag beabstandeten zweiten Anschlag an einem ersten Nietkopf des Niets abstützt und dass ein zweiter Nietkopf an einen Schaftanschlag der Lagerhülse herangeführt ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gelenkeinrichtung zwischen Lenkern eines Gestänges eines Faltverdecks für einen Personenkraftwagen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist eine Gelenkverbindung für ein bewegliches Fahrzeugdach bekannt – DE 199 41 087 C2 –. Diese Gelenkverbindung ist mit einem ersten Lagerabschnitt und einem zweiten Lagerabschnitt versehen, die über einen durch einen Niet dargestellten Lagerbolzen zusammengehalten werden. Zur Herabsetzung der Reibung in der Gelenkverbindung sind Gelenkteile von letzterer mit einer reibungsarmen Oberflächenbeschichtung aus Aluminiumoxid versehen.
Die DE 295 16 619 U1 befasst sich mit einem Scharnier für die gelenkige Verbindung zweier Arme – erster Arm und zweiter Arm – eines Faltgestänges zur Aufnahme eines flexiblen Dachs eines Cabrios. Das Scharnier umfasst einen Gelenkzapfen, der in zwei miteinander fluchtenden Bohrungen der beiden Arme eingesetzt ist. Der Gelenkzapfen ist drehfest in der Bohrung des ersten Arms angeordnet und drehbar gegenüber dem zweiten Arm ausgeführt. Dabei ist eine den Gelenkzapfen umgebende Buchse vorgesehen, die aus einem Flüssigkeitskristall-Polymergrundmaterial besteht. Die Buchse ist in eine Bohrung eines metallischen Lagers eingesetzt, das einen Kragen aufweist. Der Kragen wirkt als Distanzscheibe zwischen den Armen.
Aus der US 3,328,072 geht ein Faltverdeck für ein Kraftfahrzeug hervor, welches Faltdach ein Verdeckgestänge aufweist. Das Verdeckgestänge umfasst einen Steuerlenker, einen Querspriegel und einen Hauptlenker, die an einem gemeinsamen Lager zusammengesetzt sind. Der Hauptlenker ist – in Fahrzeugquerrichtung gesehen – mit zwei nebeneinander liegenden, jedoch beabstandeten Lenkerelementen versehen, zwischen die der Steuerlenker mit einem Lagerabschnitt eingebaut ist. Ein Niet verbindet Steuerlenker, Querspriegel und Hauptlenker, wobei in die Bohrung des Steuerlenkers eine Buchse aus nachgiebigem Werkstoff eingesetzt ist, an der zwei Distanzkrägen vorgesehen sind. Sie bewirken einen definierten Abstand zwischen dem Steuerlenker und den Lenkerelementen des Hauptlenkers.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Gelenkeinrichtung zwischen Lenkern eines Gestänges eines Faltverdecks für einen Personenkraftwagen zu entwickeln, welche Gelenkeinrichtung sich durch gute Funktion, d. h. Leichtgängigkeit und sichere Verbindung sowie einfache Montage und relativ hohe Kraftaufnahme, auszeichnet.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass die Gelenkeinrichtung für die Lenker des Gestänges des Faltverdecks dank des Niets und der Lagerbuchse mit den Anschlägen sich musterhaft, d. h. auch klapperfrei, bewegen lässt. Dabei ist aber die hohe Kraftaufnahme und Lebensdauer wie auch einfache konstruktive Umsetzung der Gelenkeinrichtung hervorzuheben. Der Einsatz des Blindniets für die Nietverbindung trägt zur einfachen Montage und definierten Bildung der Aufweitung als Schaftanschlag bei. Die ersten und zweiten Lagerbuchsen in den Lagerbohrungen unterstützen die Leichtgängigkeit der Lenker der Gelenkeinrichtung, und sie stellen darüber hinaus kostengünstige Bauteile dar.
In der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt, die nachstehend näher erläutert wird.
Es zeigen
1 eine Teilschrägansicht von hinten links auf einen Personenkraftwagen mit Gelenkeinrichtungen eines Gestänges für ein Faltverdeck eines Personenkraftwagens nach der Erfindung,
2 eine Schrägansicht einer ersten Gelenkeinrichtung des Gestänges der 2,
3 einen Schnitt etwa nach der Linie III-III der 2 in größerem Maßstab,
4 eine Schrägansicht einer zweiten Gelenkeinrichtung des Gestänges nach 2,
5 einen Schnitt nach der Linie V-V der 4 eines ersten Fertigungszustands der Gelenkeinrichtung in größerem Maßstab,
6 eine Ansicht entsprechend 5 eines zweiten Fertigungszustands der Gelenkeinrichtung,
7 eine Einzelheit X der 3 bzw. 5.
Ein Personenkraftwagen 1 weist einen Aufbau 2 mit einem Grundkörper 3 und einem Faltverdeck 4 auf. Der eine Wandstruktur 5, bspw. aus Metallblech, besitzende Grundkörper 3 trägt das Faltverdeck 4, das zusammenlegbar und von einer einen Fahrgastraum 6 umspannenden Schließstellung Schst in eine in einem Aufbewahrungsraum 7 abgesenkte Offenstellung – nicht gezeigt – bewegbar ist. Das Dach 4 ist mit quer zur Fahrzeuglängsrichtung A-A verlaufenden Spriegeln 8, 9, 10 und 11 versehen, die zumindest in der Schließstellung Schst des Dachs 4 einen Verdeckbezug 12 stützen und mit an Längsseiten 13 und 14 des besagten Dachs 4 verlaufenden Lenkersystemen 15 eines Gestänges 16 zusammenwirken. Der Spriegel 11 begrenzt einen oberen Rand einer Heckscheibe 17. Das Gestänge 16 umfasst ein oder mehrere Gelenkeinrichtungen, z. B. 18 und 19, die relativbewegliche erste und zweite Lenker 20 und 21 – 2 – bzw. erste und zweite Lenker 22 und 23 – 4 – aufweisen.
Die Lenker 20 und 21 der ersten Gelenkeinrichtung 18 werden mittels einer Nieteinrichtung 24 zusammengehalten, die einen Niet 25 mit ersten und zweiten Nietköpfen 26 und 27 und einen erste und zweite Lagerbohrungen 28 und 29 der Lenker 20 und 21 durchdringenden Nietschaft 30 umfasst. Zwischen Nietschaft 30 des Niets 25 und den ersten und zweiten Lagerbohrungen 28 und 29 erstreckt sich eine Lagerhülse 31, die mit einem ersten kragenartigen Anschlag 32 an einer ersten Stirnseite 33 des ersten Lenkers 20 anliegt. Ein zweiter kreisringförmiger Anschlag 34 ist beabstandet zum ersten Anschlag 32 an der Lagerhülse 31 vorgesehen, der sich an einer ersten Innenseite 35 des ersten Nietkopf 26 des Niets 25 abstützt. Der zweite Nietkopf 27 ist mit einer zweiten Innenseite 36 an einen schulterartigen Schaftanschlag 37 der Lagerhülse 31 unmittelbar herangeführt.
Die Lagerbohrungen 28 und 29 der Lenker 20 und 21 weisen unterschiedliche Durchmesser DI und DII auf, wobei im Ausführungsbeispiel DI größer als DII ist. Entsprechend sind auch Lagerhülsenabschnitte 38 und 39 eines Nietschafts Nts ausgeführt, d. h. DIhI > DIhII. Zwischen den ersten und zweiten Lagerbohrungen 28 und 29 bzw. den Lagerhülsenabschnitten 38 und 39 sind erste und zweite Lagerbuchsen 40 und 41 vorgesehen. Die erste Lagerbuchse 40 ist an einem freien Ende 42 mit einem radialen Kragen 43 versehen, der sich zwischen einer zweiten Stirnseite 44 des zweiten Lenkers 21 und der ersten Innenseite 35 des ersten Nietkopfs 26 erstreckt. Die zweite Lagerbuchse 41 weist einen ersten radialen Kragen 45 auf, der zwischen erstem und zweitem Lenker 20 und 21 verläuft. Ein zweiter radialer Kragen 46 der zweiten Lagerbuchse 41 distanziert den ersten kragenartigen Anschlag 32 der Lagerhülse 31 und die erste Stirnseite 33 des ersten Lenkers 20. Der zweite radiale Kragen 46 wird dadurch gebildet, dass er zunächst eine zylinderische Form Fz besitzt und dann durch axiale Bewegung des ersten kragenartigen Anschlags 32 der Lagerhülse 31 in die radiale Form Fr verbracht wird. Hierzu kann die zweite Lagerbuchse 41 in der zylinderischen Form Fz benachbart ihrem freien Ende 47 mit örtlichen Ausnehmungen An – 7 – versehen sein, die den Verformvorgang von Form Fz nach Form Fr erleichtern.
In 4 sind die ersten und die zweiten Lenker 22 und 23 der zweiten Gelenkeinrichtung 19 dargestellt, die unter Vermittlung einer Nieteinrichtung 48 in Lage gehalten werden. Die Nieteinrichtung 48 besitzt ein Blindniet 49, der einen als Niethülse 50 ausgebildeten Nietschaft Ns und einen Dornschaft 51 mit einem Dornkopf 52 umfasst. Der Dornkopf 52 liegt in einem vorgefertigten Zustand der Gelenkeinrichtung 19 an einem freien Hülsende 53 der Niethülse 50 an – 5 –. Durch eine axiale Bewegung in Richtung B des Dornschafts 51 und des Dornkopfs 52 wird eine radiale Aufweitung 54 – 6 – der Niethülse 44 produziert, die in ihrem Endzustand – 6 – an einem Schaftanschlag 55 einer Lagerhülse 56 anliegt. Die Niethülse 50 weist auf einer freien Seite 57 einen Niethülsenkopf 58 auf, der unter Zwischenschaltung einer Distanzscheibe 59 an einem Kragen 60 einer ersten Lagerbuchse 61 anliegt. Die Lagerhülse 56 ist prinzipiell ähnlich aufgebaut wie die Lagerhülse 31. Sinngemäß trifft dies auch für die erste Lagerbuchse 61 und eine zweite Lagerbuchse 62 zu, die konstruktionsverwandt mit den Lagerbuchsen 40 und 41 sind und zwischen ersten und zweiten Lagerbohrungen 63 und 64 der Lenker 22 und 23 sowie Lagerhülsenabschnitten 65 und 66 der Lagerhülse 56 verlaufen.
Schließlich bestehen die Lagerbuchsen 37 und 38 bzw. 61 und 62 aus Kunststoff, Metall oder dgl. bzw. einem anderen geeigneten Werkstoff mit entsprechenden Lagercharakteristika.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19941087 C2 [0002]
- DE 29516619 U1 [0003]
- US 3328072 [0004]

Claims

Gelenkeinrichtung zwischen Lenkern eines Gestänges eines Faltverdecks für einen Personenkraftwagen, das von einer einen Fahrgastraum überspannenden Schließstellung in eine in einem Heckraum abgelegte Offenstellung verstellbar ist und vice versa, wobei die Lenker mittels einer Nieteinrichtung in Lage gehalten werden, die einen Niet mit Nietköpfen und einen Lagerbohrungen der Lenker durchdringenden Nietschaft umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Nietschaft (30; Ns) des Niets (25; Blindniet 49) und ersten und zweiten Lagerbohrungen (28 und 29) der ersten und zweiten Lenker (20, 21 bzw. 22 und 23) sich eine Lagerhülse (31 bzw. 56) erstreckt, die mit einem ersten kragenartigen Anschlag (32) an einem ersten Lenker (20) anliegt und sich mit einem zum ersten Anschlag (32) beabstandeten zweiten Anschlag (34) an einem ersten Nietkopf (26) des Niets (25, Blindniet 49) abstützt und dass ein zweiter Nietkopf (27) an einen Schaftanschlag (37) der Lagerhülse (31 und 56) herangeführt ist.
Gelenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Nietkopf (27) durch eine radiale Aufweitung (54) dargestellt ist, die sich am Schaftanschlag (55) der Lagerhülse (56) abstützt.
Gelenkeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse, der erste Anschlag (32), der zweite Anschlag (34) und der Schaftanschlag (37; 55) in der Weise ausgebildet sind, dass der erste Lenker (20 und 22) und der zweite Lenker (21 und 23) gezielt relativbeweglich zueinander verstellbar sind.
Gelenkeinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Niet einer Nieteinrichtung (48) ein Blindniet (49) ist, der eine Niethülse (50) und einen letztere durchdringenden Dornschaft (51) mit einem Dornkopf (52) umfasst, welcher Dornkopf (52) in einem vorgefertigten Zustand der Gelenkeinrichtung (19) an einem Hülsenende (53) der Niethülse (50) anliegt.
Gelenkeinrichtung nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine axiale Bewegung (Richtung B) des Dornschafts (51) und des Dornkopfs (52) die radiale Aufweitung (54) der Niethülse (50) hergestellt wird.
Gelenkeinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den ersten und den zweiten Lagerbohrungen (28 und 29; 63 und 64) und ersten und zweiten Lagerhülsenabschnitten (38 und 39) der Lagerhülse (31; 56) erste und zweite Lagerbuchsen (40 und 41; 61 und 62) vorgesehen sind.
Gelenkeinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lagerbuchse (40, 61) einen radialen Kragen (43) besitzt, der zwischen erstem Lenker (22) und erstem Nietkopf (26) des Niets (25; Blindniet 49) vorgesehen ist.
Gelenkeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen radialem Kragen (60) und dem ersten Nietkopf eine Distanzscheibe (59) vorgesehen ist.
Gelenkeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lagerbuchse (41; 62) einen ersten und einen zweiten radialen Kragen (45 und 46) zwischen den ersten und zweiten Lenkern (20 und 21; 22 und 23) aufweist, wobei der zweite radiale Kragen (46) der zweiten Lagerbuchse (41; 62) zwischen erstem kragenartigen Anschlag (32) und dem zweiten Lenker (21; 23) angeordnet ist.
Gelenkeinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite radiale Kragen (46) der zweiten Lagerbuchse (41; 62) von einer zylinderischen Form (Fz) in eine radiale Form (Fr) durch eine axiale Bewegung (Richtung 8) der Lagerhülse (31; 56) geformt wird.
Gelenkeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung der Formgebung des zweiten radialen Kragens (46) der zweiten Lagerbuchse (41; 62) im Bereich des besagten zweiten Kragens (46) Ausnehmungen (An) vor gesehen sind.
Gelenkeinrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchsen (40 und 41; 61 und 62) aus Kunststoff, Metall oder dgl. hergestellt sind.