WO2017194534A1 - Fahrzeugdach - Google Patents

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WO2017194534A1
WO2017194534A1 PCT/EP2017/061045 EP2017061045W WO2017194534A1 WO 2017194534 A1 WO2017194534 A1 WO 2017194534A1 EP 2017061045 W EP2017061045 W EP 2017061045W WO 2017194534 A1 WO2017194534 A1 WO 2017194534A1
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WO
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worm
vehicle roof
roof according
displacement
output shaft
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PCT/EP2017/061045
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English (en)
French (fr)
Inventor
Erwin Steiner
Rudolf Wimmer
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Webasto SE
Original Assignee
Webasto SE
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
    • B60J7/04—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes with rigid plate-like element or elements, e.g. open roofs with harmonica-type folding rigid panels
    • B60J7/057—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs
    • B60J7/0573—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs power driven arrangements, e.g. electrical

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle roof with a movable element.
  • the movable element is displaceable by a drive by means of a displacement element.
  • the sliding element may be a helical spiral cable or a toothed belt or a rack.
  • the drive engages the helical spiral cable or toothed belt or rack to displace the sliding element, which in turn displaces the movable element.
  • a drive pinion is provided, which is connected to an output shaft of an electric motor.
  • the drive pinion can be attached directly to the output shaft of the electric motor.
  • a transmission gear is necessary, which is arranged between the drive pinion and the electric motor. The drive pinion engages in the displacement element, so for example in the spiral cable, and moves this.
  • the drive has a worm, which engages in the displacement element.
  • the worm forms together with the displacement element, ie the helical spiral cable or the toothed belt or the rack, a worm gear.
  • the worm effected by the engagement in the sliding element at a rotation of the screw a linear displacement of the displacement element and thus of the movable element relative to the vehicle roof.
  • the drive in particular an electric motor of the drive, no longer has to be arranged directly on a drive pinion.
  • the drive may be located at a location offset from the location where the worm engages the sliding element.
  • the movable element is a lid for selectively opening and closing a roof opening in the vehicle roof.
  • a movable element and a shading element such as a roller blind, or even a movable fixed plate of a sliding headliner for shading a roof opening can be driven when the roof opening through a transparent lid is firmly or apparently closed.
  • the screw in the displacement element Under an intervention of the screw in the displacement element is to be understood that the screw engages directly into the helical structure of the spiral cable or when using timing belt or a rack in the teeth of these elements, ie without between the screw and a sliding element transmission or a Pinion is arranged. Since worm and displacement element form a worm gear, no additional gear is necessary to adjust the rotational speed of the electric motor. This saves weight, costs and installation space.
  • a worm instead of a drive pinion further leads to the fact that the selection of the length of the worm, the range in which the worm is engaged with the displacement element, can be extended. In particular, the area of the engagement is greater than when engaging a drive pinion in a displacement element. Since more turns or spirals of a helical spiral cable or teeth of a toothed belt or a toothed belt Rod are engaged with the screw, the drive noise is reduced and also the play between the drive and the sliding element.
  • a "pinion jump”, ie a slip between a drive pinion and a displacement element, is thus prevented from occurring, and slippage is effectively suppressed by the enlarged engagement area of the worm and the displacement element.
  • worm gear since a worm gear is self-locking, the worm sets the sliding element, if it is not driven by itself.
  • the drive has an output shaft, which forms the screw, or on which the screw is arranged.
  • an electric motor can be arranged offset corresponding to the screw.
  • the associated electric motor corresponding to the length of the output shaft can be arranged laterally in an edge region of the vehicle roof.
  • such an output shaft is made flexible.
  • a motor shaft of an electric motor can be connected directly to the flexible output shaft, which transmits a torque of the electric motor torsionally stiff to the worm.
  • the output shaft is made flexible, the motor shaft and the axis of rotation of the worm need no longer be aligned with one another.
  • the flexible output shaft can compensate for a lateral offset or angle between the motor shaft and the rotational or longitudinal direction of the screw.
  • the drive has an electric motor which drives the flexible output shaft, and the worm is arranged on or behind the flexible output shaft.
  • the electric motor, output shaft and worm are connected to each other so that a torque of the electric motor is transmitted to the flexible output shaft, and this in turn acts on the worm with the torque.
  • the worm is thus rotatably connected by means of the flexible output shaft with the motor shaft of the electric motor.
  • the screw is arranged with its axis of rotation parallel to a longitudinal axis of the displacement element.
  • Worm and helical spiral cable or toothed belt or rack are arranged side by side.
  • the distance between the axis of rotation of the worm and the longitudinal axis of the displacement element is chosen so that the worm engages with the helix of the helical spiral cable or with the teeth of the displacement element (when using a toothed belt or rack).
  • the vehicle roof includes a plurality of displacement elements.
  • a worm simultaneously engages in two displacement elements, and moves them. By a rotation of the screw so both displacement elements are displaced in the same direction.
  • each displacement element is preferably connected to an element assigned to it by two differently movable elements.
  • Two movable elements can be moved synchronously by means of the worm in the same direction.
  • it can also be provided two screws, which are arranged on a common output shaft in a row and with different pitch directions (left and right rising). Each screw can engage in one of its associated two sliding elements, so that each screw moves only its associated displacement element.
  • the displacement elements are moved in opposite directions.
  • the sliding elements are fixed to the same movable member on opposite side portions of the movable member in a vehicle transverse direction, and thus move the movable member together.
  • two displacement elements can be provided, and the worm engages in (only) one of the two displacement elements. Both displacement elements can then be coupled together by means of at least one pinion, so that the displacement elements are moved in opposite directions by a rotation of the pinion, if only one pinion is used.
  • the two displacement elements are then attached to the same movable element on opposite in a vehicle transverse direction side portions of the movable member. It can be associated with the use of two displacement elements and each sliding element a worm, each screw engages in the associated displacement element.
  • the drive can then have two output shafts, each of which forms a screw or on each of which a worm is arranged. The output shafts can be formed by a through a motor of the drive continuous double shaft.
  • the screws can be arranged or formed (eg, left and right pitch or thread) that the displacement elements are moved in opposite directions by the drive.
  • the two displacement elements are preferably on the same movable element to in attached to a vehicle transverse direction opposite side portions of the movable element.
  • the screw is considered to be a shaft provided with one or more screw flights.
  • FIG. 1 shows a helical spiral cable for displacing a movable element in the region of a vehicle roof, which is driven by means of a worm;
  • FIG. 2 shows the connection of the screw of FIG. 1 with an electric motor in a schematic view
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of the connection of FIG. 2.
  • Fig. 1 shows a view from above (vertical z-direction of a vehicle) on a section of a vehicle roof with a roof opening, and a movable element (not shown), which is to be moved relative to the roof opening.
  • the movable element can be a cover for selectively opening and closing the roof opening, or also a shading element, such as a roller blind or a sliding headliner, for shading a permanently glazed or optionally openable and closable roof opening.
  • two spiral cables 10 and 12 are provided, which are aligned in the vehicle longitudinal direction to move the movable member also in the vehicle longitudinal direction.
  • a screw 18 is arranged, which is formed substantially as a round shaft, on the outside of a screw thread 20 is arranged.
  • the two spiral cables 10 and 12 are arranged parallel to each other and each have on their outer side a spiral 14 and 16.
  • the two spiral cables 10 and 12 are arranged relative to each other and to the worm 18 so that the flight 20 of the worm 18 engages simultaneously with the spiral 14 of the spiral cable 10 and the spiral 16 of the spiral cable 12.
  • the axis of rotation of the worm 18 is arranged parallel to the two longitudinal axes of the spiral cables 10 and 12.
  • the axis of rotation of the screw 18 can lie in the plane which is spanned by the longitudinal axis of the two spiral cables 10 and 12.
  • the axis of rotation of the screw 18 may, however, be arranged offset upwards or downwards out of this plane.
  • spiral cable 10 and 12 and the screw 18 are arranged relative to each other and in particular the distance between the two spiral cable 10 and 12 to each other chosen so that always an engagement of the screw 20 of the screw 18 with the two spirals 14 and 16 of Spiral cable 10 and 12 is guaranteed.
  • the worm 18 is connected with its rotation axis in alignment with an output shaft 22.
  • the output shaft 22 is formed as a flexible shaft and is in turn connected to an output shaft of an electric motor.
  • both spiral cables 10 and 12 are displaced together and parallel along their longitudinal direction in the image up or down, ie in the direction of travel forward or counter to the direction of travel to the rear. This displacement causes a corresponding displacement of the movable element to which the spiral cables 10 and 12 are attached.
  • the two spiral cables 10 and 12, the worm 18 and the output shaft 22 are arranged on a single or multi-part frame 24, by means of which these components are attached to the vehicle roof.
  • FIG. 2 schematically shows the worm 18 of FIG. 1.
  • the worm 18 is driven by an electric motor 26.
  • the worm 18 is connected to the electric motor 26 via the output shaft 22 in connection.
  • the output shaft 22 connects a not shown motor shaft of the electric motor 26 with the worm 18, so that a torque of the electric motor 26 can be transmitted to the worm 18.
  • the length of the output shaft 22 can be set so that the electric motor 26 can be arranged in a region in which more space is available, as in the area in which the screw 18 is arranged. While in the embodiment of Fig. 2, the output shaft 22 is aligned rectilinearly and therefore may be formed, for example, as a rigid shaft, the shaft 22 of FIG. 3 is formed as a flexible output shaft 22. In the embodiment of FIG. 3, the output shaft 22 connects the electric motor 26 with the worm 18. Because a flexible output shaft 22 is provided here, however, the electric motor 26 and the worm 18 need not be aligned with one another. Therefore, in the embodiment of FIG. 3, there are more degrees of freedom for the positioning of the electric motor 26.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem beweglichen Element, wobei das bewegliche Element durch ein Verschiebeelement in Form eins schraubenförmigen Spiralkabels (10), oder eines Zahnriemens, oder einer Zahnstange, verlagerbar ist, wobei ein Antrieb in das Verschiebeelement eingreift. Erfindungsgemäß weist der Antrieb eine Schnecke (18) auf, welche in das Verschiebeelement eingreift.

Description

Fahrzeugdach
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugdach mit einem beweglichen Element. Das bewegliche Element ist durch einen Antrieb mittels eines Verschiebeelements verlagerbar. Das Verschiebeelement kann ein schraubenförmiges Spiralkabel sein oder ein Zahnriemen oder eine Zahnstange. Der Antrieb greift in das schraubenförmige Spiralkabel oder den Zahnriemen oder die Zahnstange ein, um das Verschiebeelement zu verschieben, welches seinerseits das bewegliche Element verlagert.
Bei bekannten Fahrzeugdächern mit einem beweglichen Element (beispielsweise ein verlagerbarer Deckel oder ein verlagerbares Beschattungselement zur Beschattung einer Dachöffnung) ist ein Antriebsritzel vorgesehen, welches mit einer Abtriebswelle eines Elektromotors verbunden ist. Dabei kann das Antriebsritzel direkt auf die Abtriebswelle des Elektromotors aufgesteckt sein. In der Regel ist aber ein Übersetzungsgetriebe notwendig, welches zwischen dem Antriebsritzel und dem Elektromo- tor angeordnet ist. Das Antriebsritzel greift in das Verschiebeelement ein, also beispielsweise in das Spiralkabel, und bewegt dieses.
Nachteilig an solchen bekannten Lösungen ist die Tatsache, dass der Elektromotor relativ nahe am Antriebsritzel angeordnet sein muss.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugdach der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem dieser Nachteil überwunden wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeugdach gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1.
Hierbei weist der Antrieb eine Schnecke auf, welche in das Verschiebeelement eingreift. Die Schnecke bildet zusammen mit dem Verschiebeelement, also dem schraubenförmigen Spiralkabel oder dem Zahnriemen oder der Zahnstange, ein Schneckengetriebe aus. Die Schnecke bewirkt durch den Eingriff in das Verschiebeelement bei einer Rotation der Schnecke eine lineare Verschiebung des Verschiebeelements und damit des beweglichen Elements relativ Fahrzeugdach.
Dies bietet gegenüber dem bekannten Stand der Technik den Vorteil, dass der Antrieb, insbesondere ein Elektromotor des Antriebs, nicht mehr unmittelbar an einem Antriebsritzel angeordnet sein muss. Der Antrieb kann an einer Stelle angeordnet sein, die versetzt zu der Stelle ist, an welcher die Schnecke in das Verschiebeelement eingreift.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem beweglichen Element um einen Deckel zum wahlweisen Öffnen und Verschließen einer Dachöffnung im Fahrzeugdach.
Alternativ kann als bewegliches Element auch ein Beschattungselement, wie eine Rollobahn, oder auch eine bewegbare feste Platte eines Schiebehimmels zum Beschatten einer Dachöffnung angetrieben werden, wenn die Dachöffnung durch einen transparenten Deckel fest oder offenbar verschlossen ist. Unter einem Eingreifen der Schnecke in das Verschiebeelement ist dabei zu verstehen, dass die Schnecke direkt in die schraubenförmige Struktur des Spiralkabels oder bei der Verwendung von Zahnriemen oder einer Zahnstange in die Zähne dieser Elemente eingreift, also ohne dass zwischen Schnecke und Verschiebeelement ein Getriebe oder ein Ritzel angeordnet ist. Da Schnecke und Verschiebeelement ein Schneckengetriebe bilden, ist kein zusätzliches Getriebe notwendig, um die Rotationsgeschwindigkeit des Elektromotors anzupassen. Dies spart Gewicht, Kosten und Bauraum.
Die Verwendung einer Schnecke anstatt eines Antriebsritzels führt weiterhin dazu, dass über die Auswahl der Länge der Schnecke der Bereich, in welchem die Schnecke mit dem Verschiebeelement in Eingriff tritt, verlängert werden kann. Insbesondere ist der Bereich des Eingriffs damit größer als bei einem Eingriff eines Antriebsritzels in ein Verschiebeelement. Da so mehr Windungen oder Spiralen eines schraubenförmigen Spiralkabels oder Zähne eines Zahnriemens oder einer Zahn- Stange mit der Schnecke in Eingriff stehen, werden die Antriebsgeräusche reduziert und ebenso das Spiel zwischen Antrieb und Verschiebeelement.
Weiterhin wird so verhindert, dass ein„Ritzelsprung" auftritt, also ein Schlupf zwischen einem Antriebsritzel und einem Verschiebeelement. Ein Schlupf wird durch den vergrößerten Eingriffsbereich von Schnecke und Verschiebeelement wirksam unterdrückt.
Da ferner ein Schneckengetriebe selbsthemmend ist, legt die Schnecke das Verschiebeelement fest, wenn sie nicht selbst angetrieben wird.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der Antrieb eine Abtriebswelle auf, welche die Schnecke ausbildet, oder auf der die Schnecke angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass je nach Länge der Abtriebswelle der Antrieb, also beispielsweise ein Elektromotor, entsprechend versetzt zur Schnecke angeordnet werden kann. Beispielsweise kann so bei einer Anordnung der Schnecke (und dem Bereich des Eingriffs der Schnecke mit dem Verschiebeele- ment) in Fahrtrichtung vor oder hinter der Dachöffnung, der zugehörige Elektromotor entsprechend der Länge der Abtriebswelle seitlich in einem Randbereich des Fahrzeugdachs angeordnet sein. So wird der benötigte Bauraum in z-Richtung, d.h. in vertikaler Richtung, aus dem kritischen Bereich unter der Dachöffnung heraus in seitliche Bereiche des Fahrzeugdachs verlagert, wo mehr Bauraum zur Verfügung steht. Vorzugsweise ist eine solche Abtriebswelle biegsam ausgestaltet. Dies bietet den Vorteil, dass für die Positionierung des Antriebs relativ zur Schnecke mehr Flexibilität gewonnen wird. Dabei kann eine Motorwelle eines Elektromotors direkt mit der biegsamen Abtriebswelle verbunden sein, welche ein Drehmoment des Elektromotors drehsteif an die Schnecke überträgt. Dadurch, dass die Abtriebswelle biegsam aus- gestaltet ist, müssen Motorwelle und die Rotationsachse der Schnecke nicht mehr fluchtend zueinander ausgerichtet sein. Die biegsame Abtriebswelle kann einen seitlichen Versatz oder Winkel zwischen Motorwelle und Rotations- bzw. Längsrichtung der Schnecke ausgleichen. Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der Antrieb einen Elektromotor auf, der die biegsame Abtriebswelle antreibt, und die Schnecke ist auf oder hinter der biegsamen Abtriebswelle angeordnet. Dabei sind Elektromotor, Abtriebswelle und Schnecke so miteinander verbunden, dass ein Drehmoment des Elektromotors auf die biegsame Abtriebswelle übertragen wird, und diese wiederum die Schnecke mit dem Drehmoment beaufschlägt. Die Schnecke ist also mittels der biegsamen Abtriebswelle drehfest mit der Motorwelle des Elektromotors verbunden.
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Schnecke mit ihrer Rotationsachse parallel zu einer Längsachse des Verschiebeelements angeordnet. Schnecke und schraubenförmiges Spiralkabel oder Zahnriemen oder Zahnstange sind dabei nebeneinander angeordnet. Der Abstand der Rotationsachse der Schnecke und der Längsachse des Verschiebeelements ist so gewählt, dass die Schnecke in Eingriff mit der Spirale des schraubenförmigen Spi- ralkabels oder mit den Zähnen des Verschiebeelements (bei der Verwendung eines Zahnriemens oder einer Zahnstange) tritt. Dies bietet den Vorteil, dass über die Auswahl einer entsprechenden Länge der Schnecke, die Länge des Bereichs, in dem die Schnecke mit dem Verschiebeelement in Wirkeingriff tritt, eingestellt werden kann. Je größer dieser Bereich ist, umso größere Kräfte können übertragen werden, ohne dass es zu einem Springen der Schnecke relativ zum Verschiebeelement kommt. So wird verhindert, dass Schnecke und Verschiebeelement voneinander weg verlagert werden, und es zu einem Schlupf zwischen ihnen kommt. Durch eine Vergrößerung des Eingriffsbereichs werden auch die Antriebsgeräusche reduziert.
Vorzugsweise beinhaltet das Fahrzeugdach mehrere Verschiebeelemente. Bei einer ersten Ausgestaltung mit mehreren Verschiebeelementen greift eine Schnecke gleichzeitig in zwei Verschiebeelemente ein, und bewegt diese. Durch eine Drehung der Schnecke werden so beide Verschiebeelemente in dieselbe Richtung verlagert. Vorzugsweise ist dabei jedes Verschiebeelement mit einem ihm zugeordneten von zwei verschieden beweglichen Elementen verbunden. Zwei bewegliche Elemente können so mittels der Schnecke synchron in dieselbe Richtung verschoben werden. Es können aber auch zwei Schnecken vorgesehen sind, die auf einer gemeinsamen Abtriebswelle hintereinander und mit unterschiedlichen Steigungsrichtungen (links- und rechtssteigend) angeordnet sind. Jede Schnecke kann in ein ihr zugeordnetes von zwei Verschiebeelementen eingreifen, sodass jede Schnecke nur das ihr zugeordnete Verschiebeelement bewegt. Die Verschiebeelemente werden so gegenläufig bewegt. Vorzugsweise sind die Verschiebeelemente an demselben beweglichen Element an in einer Fahrzeugquerrichtung entgegengesetzten Seitenbereichen des beweglichen Elements befestigt, und bewegen so das bewegliche Element gemeinsam. Grundsätzlich können mit einer Abtriebswelle mehrerer Verschiebeelemente in dieselbe Richtung oder gegenläufig bewegt werden.
Es können ferner zwei Verschiebeelemente vorgesehen sind, und die Schnecke greift in (nur) eines der beiden Verschiebeelemente ein. Beide Verschiebeelemente können dann mittels mindestens eines Ritzels miteinander gekoppelt sein, sodass die Verschiebeelemente durch eine Drehung des Ritzels gegenläufig zueinander bewegt werden, wenn nur ein Ritzel verwendet wird. Vorzugsweise sind die beiden Verschiebeelemente dann an demselben beweglichen Element an in einer Fahrzeugquerrichtung entgegengesetzten Seitenbereichen des beweglichen Elements befestigt. Es kann bei der Verwendung von zwei Verschiebeelemente auch jedem Verschiebeelement eine Schnecke zugeordnet ist, wobei jede Schnecke in das ihr zugeordnete Verschiebeelement eingreift. Der Antrieb kann dann zwei Abtriebswellen aufweisen, von denen jede eine Schnecke ausbildet oder auf denen jeweils eine Schnecke angeordnet ist. Die Abtriebswellen können dabei durch eine durch einen Motor des Antriebs durchgehende Doppelwelle ausgebildet sein. Die Schnecken können dabei so angeordnet oder ausgebildet sein (z.B. Links- und Rechtssteigung oder -gewinde) dass die Verschiebeelemente durch den Antrieb gegenläufig zueinander bewegt werden. Auch bei dieser Ausführungsform sind die beiden Verschiebeelemente vorzugsweise an demselben beweglichen Element an in einer Fahrzeugquerrichtung entgegengesetzten Seitenbereichen des beweglichen Elements befestigt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Schnecke als eine mit einem oder mehreren Schraubengängen versehene Welle.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein schraubenförmiges Spiralkabel zur Verlagerung eines beweglichen Ele- ments im Bereich eines Fahrzeugdachs, welches mittels einer Schnecke angetrieben wird;
Fig. 2 die Verbindung der Schnecke der Fig. 1 mit einem Elektromotor in einer schematischen Ansicht; und
Fig. 3 eine alternative Ausgestaltung der Verbindung der Fig. 2.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht von oben (vertikale z-Richtung eines Fahrzeugs) auf einen Ausschnitt eines Fahrzeugdach mit einer Dachöffnung, sowie einem beweglichen Element (nicht dargestellt), welches relativ zu der Dachöffnung bewegt werden soll. Bei dem beweglichen Element kann es sich um einen Deckel zum wahlweisen Öff- nen und Verschließen der Dachöffnung handeln, oder auch um ein Beschattungselement, wie eine Rollobahn oder ein Schiebehimmel, zum Beschatten einer fest verglasten oder wahlweise offenbaren und verschließbaren Dachöffnung.
Um dieses bewegliche Element zu verlagern, sind zwei Spiralkabel 10 und 12 vorgesehen, die in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet sind, um das bewegliche Element ebenfalls in Fahrzeuglängsrichtung zu bewegen. Zwischen beiden Spiralkabeln 10 und 12 ist eine Schnecke 18 angeordnet, die im Wesentlichen als runde Welle ausgebildet ist, an deren Außenseite ein Schraubengang 20 angeordnet ist.
Die beiden Spiralkabel 10 und 12 sind parallel zueinander angeordnet und weisen auf ihrer Außenseite jeweils eine Spirale 14 und 16 auf. Die beiden Spiralkabel 10 und 12 sind relativ zueinander und zur Schnecke 18 so angeordnet, dass der Schraubengang 20 der Schnecke 18 gleichzeitig mit der Spirale 14 des Spiralkabels 10 und der Spirale 16 des Spiralkabels 12 in Eingriff tritt.
Die Rotationsachse der Schnecke 18 ist parallel zu den beiden Längsachsen der Spiralkabel 10 und 12 angeordnet. Dabei kann die Rotationsachse der Schnecke 18 in der Ebene liegen, die durch die Längsachse der beiden Spiralkabel 10 und 12 aufgespannt wird. Die Rotationsachse der Schnecke 18 kann aber nach oben oder nach unten aus dieser Ebene heraus versetzt angeordnet sein. In jedem Fall sind aber Spiralkabel 10 und 12 sowie die Schnecke 18 relativ zueinander so angeordnet und ist insbesondere der Abstand der beiden Spiralkabel 10 und 12 zueinander so gewählt, dass immer ein Eingriff des Schraubengangs 20 der Schnecke 18 mit den beiden Spiralen 14 und 16 der Spiralkabel 10 und 12 gewährleistet ist.
Die Schnecke 18 ist mit ihrer Rotationsachse fluchtend mit einer Abtriebswelle 22 verbunden. Die Abtriebswelle 22 ist als flexible Welle ausgebildet und ist wiederum mit einer Abtriebswelle eines Elektromotors verbunden.
Wird nun die Abtriebswelle 22 mit einem Drehmoment beaufschlagt, so übermittelt sie dieses Drehmoment auf die mit ihr drehfest verbundene Schnecke 18. Die Drehbewegung der Schnecke 18 führt über den Eingriff des Schraubengangs 20 der Schnecke 18 mit den beiden Spiralen 14 und 16 der Spiralkabel 10 und 12 dazu, dass die Spiralkabel 10 und 12 zwar nicht in eine Rotationsbewegung, aber in eine gemeinsame Linearbewegung versetzt werden. Je nach Rotationsrichtung der Schnecke 18 werden daher beide Spiralkabel 10 und 12 gemeinsam und parallel entlang ihrer Längsrichtung im Bild nach oben oder unten, d.h. in Fahrtrichtung nach vorn oder entgegen der Fahrtrichtung nach hinten verlagert. Diese Verlagerung bewirkt eine entsprechende Verlagerung des beweglichen Elements, an welchem die Spiralkabel 10 und 12 befestigt sind. Die beiden Spiralkabel 10 und 12, die Schnecke 18 und die Abtriebswelle 22 sind an einem ein- oder mehrteilig ausgebildeten Rahmen 24 angeordnet, mittels dessen diese Bauteile an dem Fahrzeugdach befestigt sind.
Fig. 2 zeigt schematisch die Schnecke 18 der Fig. 1. Die Schnecke 18 wird von einem Elektromotor 26 angetrieben. Hierzu steht die Schnecke 18 mit dem Elektromotor 26 über die Abtriebswelle 22 in Verbindung. Die Abtriebswelle 22 verbindet eine nicht näher dargestellte Motorwelle des Elektromotors 26 mit der Schnecke 18, sodass ein Drehmoment des Elektromotors 26 auf die Schnecke 18 übertragen werden kann.
Die Länge der Abtriebswelle 22 kann dabei so festgelegt werden, dass der Elektromotor 26 in einem Bereich angeordnet werden kann, in welchem mehr Bauraum zur Verfügung steht, als in dem Bereich, in dem die Schnecke 18 angeordnet ist. Während bei der Ausgestaltung der Fig. 2 die Abtriebswelle 22 geradlinig ausgerichtet ist und daher beispielsweise als biegesteife Welle ausgebildet sein kann, ist die Welle 22 der Fig. 3 als biegsame Abtriebswelle 22 ausgebildet. Auch bei der Ausführungsform der Fig. 3 verbindet die Abtriebswelle 22 den Elektromotor 26 mit der Schnecke 18. Dadurch, dass hier eine biegsame Abtriebswelle 22 vorgesehen ist, müssen jedoch Elektromotor 26 und Schnecke 18 nicht fluchtend zueinander ausgerichtet sein. Daher ergeben sich bei der Ausführungsform der Fig. 3 mehr Freiheitsgrade für die Positionierung des Elektromotors 26.
Bezugszeichenliste Spiralkabel
Spiralkabel
Spirale von 0
Spirale von 12
Schnecke
Schraubengang von 18
Abtriebswelle
Rahmen
Elektromotor

Claims

Ansprüche
1. Fahrzeugdach mit einem beweglichen Element, wobei das bewegliche Element durch ein Verschiebeelement in Form eines schraubenförmigen Spiralkabels (10, 12), oder eines Zahnriemens, oder einer Zahnstange, verlagerbar ist, und ein Antrieb in das Verschiebeelement eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Schnecke (18) aufweist, welche in das Verschiebeelement eingreift.
2. Fahrzeugdach nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Element ein Deckel zum wahlweisen Öffnen und Verschließen einer Dachöffnung des Fahrzeugdachs ist.
3. Fahrzeugdach nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Element eine Beschattungselement zum Beschatten der Dachöffnung ist, wobei das Beschattungselement vorzugsweise eine Rollobahn oder ein Schiebehimmel ist.
4. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (18) direkt in eine Spirale (14, 16) des Spiralkabels (10, 12) oder in Zähne des Zahnriemens oder der Zahnstange eingreift.
5. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Abtriebswelle (22) aufweist, welche die Schnecke ( 8) ausbildet oder auf der die Schnecke angeordnet ist.
6. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine biegsame Abtriebswelle (22) aufweist.
7. Fahrzeugdach nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke ( 8) drehfest auf der biegsamen Abtriebswelle (22) angeordnet ist.
8. Fahrzeugdach nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb einen Elektromotor (26) aufweist, der die biegsame Abtriebswelle (22) antreibt, und die Schnecke ( 8) auf oder hinter der biegsamen Abtriebswelle angeordnet ist.
9. Fahrzeugdach nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (18) mittels der biegsamen Abtriebswelle (22) drehfest mit einer Motorwelle des Elektromotors (26) verbunden ist.
10. Fahrzeugdach nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (18) in einer Fahrzeugquerrichtung in einem Mittenbereich des Fahrzeugdachs angeordnet ist, und der Elektromotor (26) in einem Seitenbereichen des Fahrzeugdachs, wobei Elektromotor (26) und Schnecke durch die biegsame Abtriebswelle (22) miteinander verbunden sind.
1 1. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (18) eine Rotationsachse aufweist, und mit ihrer Rotationsachse parallel zu einer Längsachse des Verschiebeelements angeordnet ist, wobei der Abstand der Rotationsachse und der Längsachse so gewählt ist, dass die Schnecke in Eingriff mit einer Spirale (14, 16) oder mit Zähnen des Verschiebeelements tritt.
12. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (18) gleichzeitig in zwei Verschiebeelemente eingreift und diese bewegen kann, wobei beide Verschiebeelemente in dieselbe Richtung verlagert werden, und wobei vorzugsweise jedes Verschiebeelement mit einem ihm zugeordneten von zwei verschieden beweglichen Elementen verbunden ist.
13. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schnecken vorgesehen sind, die auf einer Abtriebswelle hintereinander mit unterschiedlichen Steigungsrichtungen angeordnet sind, wobei jede Schnecke in ein ihr zugeordnetes von zwei Verschiebeelementen eingreift, sodass die Verschiebeelemente durch eine Drehung der Schnecken gegenläufig zueinander bewegt werden, wobei die beiden Verschiebeelemente vorzugsweise an demselben beweglichen Element an in einer Fahrzeugquerrichtung entgegengesetzten Seitenbereichen des beweglichen Elements befestigt sind.
14. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Verschiebeelemente vorgesehen sind, die Schnecke in eines der beiden Verschiebeelemente eingreift, und beide Verschiebeelemente mittels eines Ritzels miteinander gekoppelt sind, sodass die Verschiebeelemente durch eine Drehung des Ritzels gegenläufig zueinander bewegt werden, wobei die beiden Verschiebeelemente vorzugsweise an demselben beweglichen Element an in einer Fahrzeugquerrichtung entgegengesetzten Seitenbereichen des beweglichen Elements befestigt sind.
15. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Verschiebeelemente vorgesehen sind und jedem Verschiebeelement eine Schnecke zugeordnet ist, wobei jede Schnecke in das ihr zugeordnete Verschiebeelemente eingreift, wobei der Antrieb zwei Abtriebswellen aufweist, von denen jede eine Schnecke ausbildet oder auf denen jeweils eine Schnecke angeordnet ist, wobei die Verschiebeelemente durch den Antrieb gegenläufig zueinander bewegt werden und die beiden Verschiebeelemente vorzugsweise an demselben beweglichen Element an in einer Fahrzeugquerrichtung entgegengesetzten Seitenbereichen des beweglichen Elements befestigt sind.
16. Fahrzeugdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (18) als eine mit einem oder mehreren Schraubengängen (20) versehenen Welle ausgebildet ist.
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