专利名称：用于轿车的可缩进的顶盖,特别是用于软篷轿车、双门敞篷轿车等的硬顶盖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于轿车的可缩进的顶盖，特别是用于软篷轿车、双门敞篷轿车等的硬顶盖，包括一形状稳定的外壳，该外壳包括一个顶盖部分和一些后面的以钝角刚性连接在顶盖部分上的支柱；还包括一个用于窗口的后窗玻璃和一个横向于汽车纵轴线直接位于座位后面的容纳室，顶盖部分以其支柱借助导向和驱动装置可进入和离开该容纳室，其中顶盖部分以其支柱被强制在一条导轨上运动导向。
背景技术：
由DE 36 32 058 A1或EP 0 261 379 A1已知一种轿车的可翻起的顶盖，其包括一统一的稳固的具有一在关闭状态下大致水平的上顶盖部分的翻转顶盖和一向汽车后面方向延伸的具有侧面部分的后面的顶盖部分，并且包括在向后的顶盖部分的两侧面部分的每一个上的各两个旋转滑动轴承，它们在翻转顶盖的关闭状态下以彼此间隔开稍微位于胸墙的下方，以及包括各两个在汽车的两侧壁的每一个上对称设置的导轨，其中嵌入旋转滑动轴承。各两个导轨以其上端位于配置的各旋转滑动轴承的间距内并在那里具有一直接指向下方的延伸，其中距离向下变得较小，从而形成翻转顶盖的一运动曲线，其在上顶盖部分开始开启运动时被翻起并且在继续运动过程中以继续的垂直位置向下移到其终端位置。
旋转滑动轴承在第一运动阶段在导轨内沿一圆弧向下移动，借此翻转顶盖以其前顶盖部分向上而以其后顶盖部分向下转动。
由于两个在汽车内壁上固定的相互同心的导轨，其通过旋转滑动轴承强制引导备侧面部的突起部，需要在座位组后面较多的空间直到部分地进入行李箱。此外，不能排除由于多个导向元件的歪斜引起的开启和关闭时不利的力作用。
DE 43 24 708 A1公开一种可缩进的顶盖用于汽车，特别是用于包括一具有一顶盖板和后面的顶盖支柱的顶盖外壳的双座软篷轿车。该顶盖外壳以顶盖支柱可在长度方面向前移进车身的各侧面的车身边板之间的一容纳室内，依此其竖立地保持于一汽车平面内，并且包括一后窗玻璃用于一由各顶盖支柱从侧面和由顶盖板从上面限定的窗口和包括各导向装置用于顶盖外壳和后窗玻璃的运动控制，其中后窗玻璃从其使用位置相对于顶盖外壳受控地移到一不使用位置，在该位置其玻璃表面以微小的间距对置于顶盖板。顶盖外壳经由在容纳室中侧面设置的滑动导轨受控地下降，其中滑动导轨与后窗玻璃的导向装置无关地经由其配置的滑动导向装置可纵向移动地支承在顶盖外壳上。
由于两个在汽车内壁上固定的导轨，其例如通过旋转滑动轴承或销强制引导各侧面部分，需要在座位组后面较多的空间直到部分地进入行李箱。此外，不能排除由于多个导向元件的歪斜引起的开启和关闭时不利的力作用。这可能产生过分高的表面压力，其导致顶盖操纵的困难性，甚至不可能操作。
此外，按照DE 40 38 074 C1已知一种可缩进的顶盖用于汽车，特别是用于软篷轿车的硬顶盖，其具有在顶盖的后窗玻璃的侧面延伸的各顶盖支柱，后者由侧面看去与顶盖的位于前面的纵向部分包含一钝角并且在一关闭的顶盖中位于顶盖支柱下方的容纳室内具有缩进的顶盖的存放位置，顶盖在缩进时与顶盖支柱一起可在长度方面向前移进该容纳室内，依此其陡直地位于容纳室内。后窗玻璃在关闭的顶盖中经由其在各顶盖支柱间存在的宽度构成顶盖的下面的终端并且可由该工作位置转到一存放位置，顶盖在缩进时其以对顶盖支柱的下端的一高度间距整齐地存放于该存放位置中。为了强制的运动控制，顶盖在一操纵装置中固定在汽车的车身上，该操纵装置包括两个相对于汽车纵向中平面镜面对称的支承操纵杆，其上端铰接于配置的顶盖支柱的下端部中并且包括至少一个平行于后窗玻璃的一倾斜线延伸的导向操纵杆，该导向操纵杆在后窗玻璃的上方铰接在顶盖上而在后窗玻璃的下方铰接在汽车的车身上。
在该已知的解决方案中，由于仍然比较占地方的操纵装置，下降和移出过程需要占用乘客空间的一些部分。此外该操纵装置在机械上耗费是很大的并从而是易出故障的。
由US 2 191 269已知一种软篷轿车的无后顶盖支柱的可缩进的顶盖，其中经由一由一较小的和较大的滚子构成的移进与移出机构使顶盖可在座位组后面和部分地在座位组的下面移进和移出。
移进与移出机构通过滚子驱动操作是很不方便的并且占用座位组后面的全部空间。
全部已知的现有技术的可缩进的顶盖通过较大质量达到必要的结构刚度，在机械结构上耗费是很大的并且最终是昂贵的。
发明内容
面对该现有技术，本发明的目的在于，提供一种开头所述型式的可缩进的顶盖，使其在较小的重量、操纵灵活性和机械简单性以及可操作性的同时以节省空间的构造方式达到必要的结构刚度。
该目的通过开头所述型式具有权利要求1所表明的特征的顶盖来达到。
可由诸从属权利要求得知顶盖的有利的构造。
本发明的顶盖的特征在于。通过顶盖部分平行于汽车纵轴线沿后面的护板的运动导轨的简化取得直接在后面的座位组的后面的足够的空间用于顶盖部分与其支柱的容纳室。本发明的顶盖对每一支柱只需要一个向行李箱方向沿后面的护板的上面的部分延伸的直导轨和一控制轨道。因此节省空间和重量。
本发明的顶盖尽管其小的质量但可达到一高的结构刚度，在关闭状态下在相当大程度上提供一关紧的两门的舒适装置。其节省空间、操纵灵活、可简单操作并且能够无限制地自由向后观看。
以下将就两个实施例更详细地说明本发明。其中图1双座软篷轿车包括关闭的顶盖的纵剖面图；图2软篷轿车在下降过程开始时的纵剖面图，其中示出向行李箱方向延伸的直线导轨；图3软篷轿车的另一纵剖面图，其中示出在后挡块处的下降过程和已翻起的后窗玻璃；图4软篷轿车在旋转摆动开始和插入容纳室以后的另一纵剖面图；图5软篷轿车在下降过程在容纳室内的终止时的纵剖面图；图6a和b支承滑座设计的两个方案；图7a和b按照图6a和b的导轨和控制轨道在用于支柱的容纳室内的设置；图8a和b顶盖运动过程的示意图；图9顶盖运动力学的透视图；图10关闭的软篷轿车的透视图，其中包括顶盖具有结合的倾翻防护系统的一个方案；图11打开的包括结合的倾翻防护系统的软篷轿车的纵剖面图；图12顶盖包括后顶盖部分与支柱间的较链连接的一个方案；以及图13容纳室的透视图。
具体实施例方式
实例1在例如图1中所示的双座软篷轿车中可以采用本发明的顶盖1，其包括一顶盖部分2、一形状稳定的外壳，在其下面的各角以钝角牢固连接指向下方并向外偏斜的各支柱3。各支柱3构成为细长的平面支架并且考虑到主要起支承作用。该支柱3的下端4设有导向滑座5，其具有多个滚子或滑块并且可绕一水平的横轴A旋转地悬挂在支柱上。导向滑座5在抗弯的四方形轨道6上运行。后者大致竖立地并平行于汽车纵轴线牢固地固定在车身结构上安装的支承板7上。每一支柱3分别只在一个轨道6上由一导向滑座5强制引导，其可在一轨道6上直线地移动。各轨道6为低磨损的具有硬化的表面的和所述的直线导轨FB，其平行于汽车纵轴线向行李箱8的方向沿后护板9的上面的部分设置。在每一支柱3的下端4安装一个销19。这些销19被强制在各控制轨道20内导向，后者固定到板21上，其平行于支承板7设置。各控制轨道20各由一直线的轨道部分和一连接的弧形的轨道部分组成。
在座位组10的后面设有一用于本发明的顶盖的容纳室11，其空间上的延伸得自顶盖部分2和支柱3在下降或移出时的运动曲线。
图2示出顶盖部分2与其支柱3的水平移动的开始。两导向滑座5沿轨道6向一后挡块12的方向移动。各销19通过可弯曲的不可拉伸的导向装置例如钢链条在控制轨道20内驱动。只要各销移到直线的轨道部分，顶盖就发生纯平移。该运动部分一直延伸到一点，在该点顶盖外壳的前边缘通过汽车内室和倾翻防护系统18。通过销19在弧形的轨道部分的运动，使顶盖在滑座的悬置点A上旋转，从而顶盖部分2发生向容纳室11的方向的摆动和转动。顶盖部分2在完成下降过程以后大致位于座位组10的靠背后面的垂直位置上。
图6a示出导向滑座5包括四个滚子15的设计的一个方案，其中滑座5悬挂在支柱底部上。
图6b示出另一方案，其中滑座结合于支柱底部中。
如图7a和7b所示，各轨道6和控制轨道20分别稍深地封入上面的后护板9的一容纳室14中，在容纳室14的外部的垂直的由支承板7构成的限定板15上固定轨道6而在其内部的垂直的支承板21上固定控制轨道20。容纳室14的尺寸确定成使支柱3在顶盖部分2已下降的位置时可由容纳室14容纳。
图8a和b说明顶盖部分2与其支柱3的平移和转动，导向滑座5在轨道6上沿着并通过点F1至F8移动。销19在控制轨道20内被强制引导、通过点S1至S8并且与导向装置13固定连接。
在下降过程中销从点S1经由S2移到点S3。控制轨道的该部分直线延伸并且平行于轨道6。滑座5同时通过点F1经由F2到F3，因此顶盖发生平行于汽车纵轴线的纯平移。因而前顶盖边缘通过点V1、V2和V3。在这种情况下其通过汽车内室和固定安装在车身上的倾翻防护系统。
从点S3开始控制轨道20的弧形的部分。销在点S3与S5之间沿一轨道运动，该轨道相对于控制轨道的垂直间距不断地变小。滑座5通过点F3到F5。因此顶盖除平移外也经历相对于滑座转动点A的向下转动。此时顶盖前边缘通过点V3到V5。在点S5控制轨道20具有一顶点。一旦销通过该点，滑座5就已达到后面的挡块点12并且顶盖发生纯转动。当销继续到达点S8时，滑座5通过点F5向前移动到F8。顶盖前边缘以均匀组合的转动和移动插入容纳室11内。该运动过程匹配于顶盖外壳曲线并且使容纳室11可以具有最优的节省空间的构形。
各参考点F1至F8描述了滑座5的旋转轴的瞬时位置。
图8b和9示出一环形的钢链条形式的导向装置13，其经由一些通过一共同的轴25相连的各齿轮23和一电动机24驱动之。
顶盖部分2绕转轴A的倾斜角可使沿全部的运动过程有利地导入通过销20作用到滑座5的驱动力。
后窗玻璃16在顶盖外壳的后端可绕一水平的通过点B的横轴转动地设置并且从翻转轴开始成梯形逐渐缩小地构成而且是平面的。如图5中所示在顶盖已下降时，后窗玻璃16可以向上翻起到一避风位置。
顶盖1以其前部连接到挡风玻璃的上框架上，通过已知的驱动装置实现顶盖1的可移动性并且可以完全自动地进行。
在该顶盖1的移出的位置各支柱3还通过支承元件17加固。这些支承元件17可下降、可翻转或可转动地设置在车身上。这些支承元件17优化空气动力学，由此降低空气阻力和风噪声并且还改善汽车的双门式的外观。
为了顶盖部分2在已下降的位置可有足够的空间用于一未示出的驱动装置，顶盖部分2的前部22类似一滑动顶盖插入顶盖部分2的后部之中。顶盖部分的可插入部分包括其容纳室绕汽车的一水平横轴旋转对称地构成，借此在小的尺寸和重量时达到节省空间的导向运动学。
图10和11示出一方案，其中一倾翻防护系统18结合于顶盖部分2的后部中。后窗玻璃16在已下降的顶盖位置中也可以作为避风装置向上翻起。在关闭顶盖1时后窗玻璃16压向密封条，其安装在车身表面上。但后窗玻璃16也可以选择地由密封条加框。
实例2
图12中示出软篷轿车的纵剖面图，包括结合于顶盖后部的倾翻防护系统，其中各支柱3通过一横向连接构成一抗弯和抗扭的U形支架，其上悬挂顶盖部分2而可绕一水平横轴C转动。该方案能够显著地缩短轨道6的长度并且构成顶盖的小型的容纳室。在这种情况下备支柱3比在实例1中以更大的角度绕转轴A倾斜。
通过多个销19，其逐步地在相应的多个旋转导轨20中被强制引导，达到驱动力有利地导向滑座5。因此在任何运动阶段，至少一个销19确保转轴A上的驱动力的有利的导入。
顶盖的转动在横轴C的铰链连接中经由与支柱3的转轴A的铰链的机械连接来实现。
除该区别外本发明的顶盖相当于实例1的顶盖。
图13示出容纳室11的透视图，由其可明显看出用于控制轨道20的支承板21的位置和用于支柱3的容纳室的垂直的内限定板7。
附图标记清单1顶盖 17支承元件2顶盖部分 18倾翻防护系统3支柱 19销4支柱的下端 20销19的控制轨道5导向滑座 21控制轨道20的支承板6轨道 22可插入的前顶盖元件7轨道6的支承板和14的垂23导向装置13的驱动齿轮直的内限定板 24驱动装置(电动机)8行李箱 25共同的轴9护板 FB直线导轨10 座位组 A 5的转轴11 容纳室 B 16的翻转轴12 轨道6上的后挡块 C 横轴13 导向装置 F1-F8 滑座的运动位置14 支柱3的容纳室S1-S8 销的运动位置15 导向滑座5的滚子 V1-V8 顶盖边缘的运动位置16 后窗玻璃
权利要求
1.用于轿车的可缩进的顶盖，特别是用于双座软篷轿车、双门敞篷轿车等的硬顶盖，包括一个形状稳定的外壳，该外壳包括一个顶盖部分和一些后面的以钝角刚性连接在顶盖部分上的支柱；还包括一个用于窗口的后窗玻璃和一个横向于汽车纵轴线直接位于座位后面的容纳室，顶盖部分与其支柱借助导向和驱动装置可进入和离开该容纳室，其中，顶盖部分以其支柱被强制在一条导轨上运动导向，其特征在于，由轨道(6)构成的导轨(FB)平行于汽车纵轴线向行李箱(8)的方向直线延伸，顶盖部分(2)的各支柱(3)借助于在支柱端部(4)上固定的各导向滑座(5)可在该导轨上移动并且绕一根相对于汽车纵轴线设置的水平横轴(A)可转动地导向，并且为每一导向滑座(5)配置一个单独的控制轨道(20)，该控制轨道具有一个环形的导向装置(13)，用来产生各支柱的组合的平移和/或转动，其中，各导向装置(13)彼此间经由一个共同的由一个驱动装置(24)驱动的轴(25)形锁合地连接，以便产生同步的运动过程，并且在到达一个后挡块(12)时，顶盖部分(2)以其前端在位于座位组后面的大致垂直的位置摆入位于座位组后面的容纳室(11)内，而且各支柱(3)可缩进容纳室(14)内。
2.按照权利要求1所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)在顶盖部分(2)的后端可绕一根在顶盖平面内设置的水平轴(B)翻转。
3.按照权利要求1所述的顶盖，其特征在于，顶盖部分(2)和各支柱(3)为了实现相互反向翻转运动在其过渡处相互铰链连接。
4.按照权利要求1所述的顶盖，其特征在于，各支柱(3)还附加地通过一些支承元件(17)加固。
5.按照权利要求4所述的顶盖，其特征在于，各支承元件(17)可下降、可向内翻转和/或可转动地设置在车身上。
6.按照权利要求1至5所述的顶盖，其特征在于，顶盖部分(2)以其支柱(3)可电动地移进容纳室(11)。
7.按照权利要求1所述的顶盖，其特征在于，顶盖部分(2)设计成两部分的，其中，前部(22)可插入到顶盖部分(2)的后部中或其下。
8.按照权利要求1至7所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)从翻转轴(B)开始呈梯形逐渐缩小地构成。
9.按照权利要求1至8所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)绕着汽车的一根水平横轴呈小的圆弧形或旋转对称地弯曲，其中，其凹面面向汽车内室方向设置。
10.按照权利要求1至9所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)在向上翻起的状态下是一个避风装置。
11.按照权利要求1至10所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)设有环绕的密封条。
12.按照权利要求1至11所述的顶盖，其特征在于，顶盖部分(2)的后部构成为一个倾翻防护系统(18)。
13.按照权利要求1至11所述的顶盖，其特征在于，一个单独的倾翻防护系统(18)结合于顶盖部分(2)的后部中。
14.按照权利要求1所的顶盖，其特征在于，各轨道(6)包括抗弯的四方型材、四方管型材、C形型材、U形型材或工字形型材。
15.按照权利要求1所述的顶盖，其特征在于，导向滑座(5)设有一些滑块或滚子。
16.按照权利要求1和15所述的顶盖，其特征在于，导向滑座(5)可转动地安装在支柱(3)上。
17.按照权利要求1所述的顶盖，其特征在于，用于产生平移和转动的可弯曲的导向装置(13)为一个经由齿轮驱动的链条或齿形带。
18.按照权利要求1和16所述的顶盖，其特征在于，驱动装置(24)为一台电动机。
19.按照权利要求1和8至11所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)可下降地设置在车身上。
20.按照权利要求1和8至11所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)可绕一根轴(B)翻转地设置在车身上。
21.按照权利要求1和8至11所述的顶盖，其特征在于，后窗玻璃(16)可移动地设置在平行地在顶盖外壳内延伸的各导轨上。
全文摘要
本发明涉及一种用于轿车的可缩进的顶盖，特别是用于双座软篷轿车、双门敞篷轿车的硬顶盖，包括一个形状稳定的外壳，该外壳包括一个顶盖部分和一些后面的以钝角固定连接在顶盖部分上的支柱；还包括一个用于窗口的后窗玻璃和一个横向于汽车纵轴线直接位于座位后面的容纳室，顶盖部分与其支柱借助导向和驱动装置可进入和离开该容纳室，其中顶盖部分以其支柱被强制在一条导轨上运动导向。本发明的目的在于，提供一种开头所述型式的可缩进的顶盖，使其在较小的重量、操纵灵活性和机械简单性以及可操作性的同时以节省空间的构造方式达到必要的结构刚度。该目的这样达到，即由轨道构成的导轨平行于汽车纵轴线向行李箱的方向直线延伸，顶盖部分的各支柱借助于在支柱端部上固定的各导向滑座可在导轨上移动并且绕一根相对于汽车纵轴线设置的水平横轴可转动地导向，并且为每一导向滑座配置一个单独的控制轨道，该控制轨道具有一个环形的导向装置，用来产生各支柱的组合的平移和/或转动，其中，各导向装置彼此间经由一个共同的由一个驱动装置驱动的轴形锁合地连接，以便产生同步的运动过程，并且在到达一个后挡块时，顶盖部分以其前端在位于座位组后面的大致垂直的位置摆入位于座位组后面的容纳室内，而且各支柱可缩进另一容纳室内。
文档编号B60J7/20GK1646340SQ03808538
公开日2005年7月27日 申请日期2003年3月7日 优先权日2002年3月12日
发明者彼得罗斯·佩拉基斯 申请人:彼得罗斯·佩拉基斯