专利名称：机动车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车辆，并且特别涉及至少具有一个可移动车顶部件的用于机动车辆车顶收存(roof stowage)机构。
背景技术：
公知提供了多种不同样式的机动车辆，诸如揭背(hatchback)式、MPV、客货两用皮卡式以及敞蓬式。
随着近来生活方式的变化，许多车辆购买者对一些使用需要一种样式的机动车辆，而对于其它的目的需要可选的样式。例如，一些人喜欢驾驶两座位顶部打开的车辆来进行交通或者娱乐，而在其它的情况下需要客货两用车、揭背式车或者MPV的空间或者多样性，来运输货物、购物或者另外的更多的乘客。当人们需要这样不同的车辆，就必须购买多于一辆机动车辆。
发明内容
本发明的目的是提供一种非常紧凑并可以以经济、简单的方式来进行制造的车顶收存机构。
根据本发明，提供了一种用于机动车辆的车顶收存机构，具有主体结构和车顶结构，所述车顶结构具有至少两个车顶部件，包括刚性后车顶部件，所述车顶机构可操作以将至少一个后车顶部件从升高位置移动到收存位置(stowed position)，在所述升高位置中，其与一个或者多个其它车顶部件相组合形成用于机动车辆的乘客室的盖，收存车顶收存机构包括环形驱动机构，所述环形驱动机构具有通过从动部件连接到后车顶部件的一部分的环形驱动部件，用于引导固定到后车顶部件上的引导部件的引导轨道，以及用于导致环形驱动部件可选地移动的驱动装置以导致从动部件从对应其中后车顶部件位于升高位置中的位置的第一位置移动到与其中后车顶部件位于收存位置中的位置对应的第二位置，环形驱动部件的运动导致引导部件沿着引导部件沿着从其中后车顶部件处于升高位置中的位置对应的第一位置到其中后车顶部件位于收存位置中的位置对应的第二位置的引导轨道运动，其中车顶机构可操作以向前旋转后车顶，向前移动后车顶，然后将后车顶下降到垂直倾斜平面之下以将后车顶从升高位置移动到收存位置。
引导部件和从动部件可以通过连杆(link)连接在一起，这样它们之间的距离保持恒定。连杆部件可以形成用于将引导部件连接到车顶部件的连接器部件的一部分。
车顶部件的运动可以通过环形驱动部件所顺应的路径以及引导轨道相对环形驱动部件的相对间距所确定。
车顶机构还可以操作以向后移动后车顶，以在其向前旋转、向前移动或者降低到垂直倾斜平面之下之前，将其从其它的车顶部件之一脱离。
从第一位置到第二位置的从动部件的运动可以首先向后至第三位置以将后车顶部件从其它的车顶部件脱离，然后可以从第三位置到第四位置主要向上，以产生车顶部件的向前旋转，然后可以从第四位置到第五位置沿着向下倾斜的平面向前，然后可以从第五位置到第六位置主要向下以完成后车顶部件的向前旋转，然后可以从第六位置到第二位置到垂直倾斜平面之下。
各从动部件可以从第四位置到第二位置顺着反向“L”形路径，并且每个引导部件可以在第一和第二位置之间顺着反向“L”形路径。
驱动装置可以进一步可操作以可选地移动环形驱动部件以导致从动部件从第二位置移动到第一位置。
环形驱动部件的运动也可以导致引导部件沿着引导轨道从第二位置到第一位置同时移动。
环形驱动部件可以是链条驱动机构，环形驱动部件可以是环形链条，链条驱动机构可以包括前上链轮、后上链轮和下链轮。链轮被安置这样从后上链轮到前上链轮的环形链条的路径沿着向下倾斜的平面向前，从前上链轮到下链轮的环形链条的路径沿着垂直倾斜平面主要向下。
驱动装置可以是驱动链轮的液压电机和电动机之一。
引导轨道可以顺着这样的路径所述路径被基本平行于通过所述环形驱动部件所顺着的路径的至少一部分所安置。
引导轨道可以是形成在细长部件中的槽，引导部件可以是与槽配合的销。
优选地，当处于收存位置中时，车顶部件可以安置在机动车辆的乘客室之内。
当在收存位置中时，车顶部件可以安置在乘客室中的一排座位之后。
在其已经向前旋转到带角度的位置之后车顶储存机构可以操作以向前移动后车顶部件，当其已经向前移动到预定的位置，所述车顶部件然后可以降低到其收存位置。
根据本发明的第二方面，提供了一种机动车辆，具有第一排座位、安置在第一排座位之后的第二排座位以及根据本发明的所述第一方面的车顶收存机构，其中当处于收存位置中时，后车顶部件被安置在机动车辆的乘客室之内，并安置在第一排座位和第二排座位之间。
机动车辆还可以包括一个或者多个可移动侧窗口，所述侧窗口位于乘客室的各侧面上和/或者乘客室的两侧上的各侧窗口在后车顶部件从其升高位置被移动之前被降低。
车顶机构可以操作以将后车顶部件的前边移动到其它的车顶部件之一的后边之下以将后车顶部件从升高位置移动到收存位置。
当其处于收存位置中时，所述后车顶部件可以至少部分覆盖第二排座位。
机动车辆可以具有两部分车顶机构，包括后车顶部件和前车顶部件，所述前车顶部件也从升高位置可移动到收存位置，其中当前车顶部件处于升高位置中时，其与升高的后车顶部件组合形成用于机动车辆的乘客室的盖，以及当前车顶移动到收存位置时，其在机动车辆的后部上基本水平安置以至少部分覆盖第二排座位。
为了将后车顶部件从升高位置移动到收存位置，后车顶部件可以首先向后移动以将其从前车顶部件脱离。
在向后移动之后，后车顶部件可以部分向前旋转，这样后车顶部件的前边安置在前车顶部件的后边之下。在部分旋转后车顶部件之后，后车顶部件然后可以向前移动，这样其通过前车顶部件的后边之下。当向前的运动和任何进一步的旋转完成时，后车顶部件可以沿着垂直倾斜平面降低到收存位置中。
前车顶部件不能朝向收存位置移动直到后车顶部件至少部分地移动到其收存位置中。
在前车顶部件开始移动到其收存位置之前，后车顶部件可以已经移动到其已经至少部分地通过前车顶部件之下的位置。
本发明将参照附图进行说明，其中图1是根据本发明的两厢机动车辆的侧视图，部分透明显示，这样通常不可见的特征可以被看见，机动车辆具有前后车顶部件，二者被显示在它们完全升高的位置中；图2是显示在图1中在从侧面观察时通常的侧视图，显示了在机动车辆从两厢式变化到敞篷式的过程中的第一步；图3是与图2相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图4是与图3相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图5是与图4相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图6是与图5相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图7是与图6相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图8是与图7相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图9是与图8相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图10是与图9相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图11是与图10相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图12是与图11相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的下一步；图13是与图12相似的侧视图，但是显示了变化的过程中的最后一步，其中机动车辆是前和后车顶部件被显示处于它们的完全收存位置中的两个座位的敞篷式或者开口顶部车辆；图14是显示了对应图1-2的位置中的机构的侧视图；图15是显示了对应图3的位置中的机构的侧视图；
图16是显示了对应图4的位置中的机构的侧视图；图17是显示了对应图5的位置中的机构的侧视图；图18是显示了对应图5、6中的之间的位置的位置中的所述机构的侧视图；图19是显示了对应图6的位置中的机构的侧视图；图20是显示了对应图7的位置中的机构的侧视图；图21是显示了对应图8的位置中的机构的侧视图；图22是显示了对应图9的位置中的机构的侧视图；图23是显示了对应图10的位置中的机构的侧视图；图24是显示了对应图11的位置中的机构的侧视图；图25是显示了对应图12的位置中的机构的侧视图；图26是显示了对应图13的位置中的机构的侧视图；图27是显示了放大的对应图14-26中所示的后车顶收存机构的侧视图；图28是显示了图14-28中所示的后车顶收存机构的后视图；图29a-29c是显示了侧向获取襟翼(access flap)升高的机动车辆的一部分的部分示图；图30是当从反向角度观察时图28上所示的获取襟翼的示图；图30a是显示在闭合位置中的襟翼、通过图29、30中所示的获取襟翼的示意图；图31是与用于将物件固定到前车顶部件上的装置相配合的机动车辆的侧视图，显示了在降低的车厢或者加载位置中的前车顶部件；图32是显示在图31中的机动车辆的侧视图，前车顶提高到升高车厢位置中；以及图33是根据如上皮卡式构造的机动车辆的侧视图。
具体实施例方式
特别参照图1-13，显示了一种两厢机动车辆1，在这种情况下，处于揭背式机动车辆的形式或者样式，但是也可以是MPV或者客货两用车。普通技术人员可以理解两厢车是具有引擎室和乘客室的一种，在乘客室和行李储存区域之间没有固定的隔壁。行李储存区域被形成作为乘客室的一部分，并且前或者后座位根据座位的排数被用作分隔器。
机动车辆1具有包括安置靠近车辆1的前端的盖2、从盖2向后和向上延伸的挡风屏3并在其上边上具有横向延伸的横轨4，所述横轨4通过一对前支撑柱或者“A”柱连接到机动车辆的主下体结构。车辆具有两件刚性可移动车顶结构，包括具有用于在前车顶部件5位于升高位置(如图1所示)中时相对横向横轨4邻接用的前边的前车顶部件5；在前和后车顶部件5、6都位于它们的各升高位置(如图1中所示)时具有用于与前车顶部件5的后边密封配合的前边以及用于在后车顶位于其升高的位置中时与机动车辆1的下体结构密封邻接的下边的后车顶部件6。
机动车辆1的下体机构是安置在机动车辆1的腰线(waistline)15上或者之下的主体结构的部分。在腰线15之上是主要包括任意个配合到机动车辆1的窗口以及机动车辆1的车顶结构的上体结构。上体结构因此经常称为车辆的“玻璃屋”。
后车顶部件6具有基本扁平的主表面和两个向下依靠的侧部，其被用于将扁平表面连接到车辆1的下体结构。
前车顶部件5是基本扁平面板的形式，其沿着各侧强化并在车辆1歇置在水平表面上时被基本水平安置。
车辆1具有配合到车辆1的各侧上的可移动前侧窗口13和可移动后侧窗口14，以允许司机或者任何乘客看到乘客室12的侧面之外。当各窗口13、14被升高、车顶部件5、6处于如图1所示的升高的位置中时，可移动侧面窗口13、14在它们的上端可与连接到前、后车顶部件5、6的侧边的密封件进行配合。
后车顶6具有在上端通过铰链(未示出)连接到后车顶部件6的上后挡板7。在这种情况下，后挡板7由玻璃制造但是可以理解其可以用安置在其中的玻璃面板构造作为外周框架。
下后挡板8在下端通过铰链(未示出)连接到下体结构。上和下后挡板7、8组合形成分开挡板组件，所述分开挡板组件在机动车辆构造作为揭背式汽车时可使用以获得对行李区域11的入口，所述行李区域11被安置在机动车辆1的乘客室12的后部中。获取行李区域11可以通过升高上后挡板7或者通过打开后挡板7、8来获得。车辆1具有安置在乘客室和行李室12(有时也称为组合行李和乘客室)中的两排座位，前排座位9安置朝向乘客室12的前部，包括用于车辆1的司机的座位，以及包括多个乘客座位的后排座位10。
形成后排10的座位的背靠被用于将行李区域11从剩余的乘客室12分开。从现有技术中可知，一个或者多个后排座位10的背靠可以向前折叠以增加车辆1的行李承载容量。
用于前车顶部件5的承载机构20被显示包括可驱动地连接到此后将更为详细描述的两个臂22、23之一的电机。
车辆1在图1中显示在它们完全升高的位置中具有两个车顶部件5、6，以产生揭背式机动车辆形式，但是车顶部件5、6可以从它们的升高位置移动到各收存位置以进一步形成机动车辆的可选形式。
从揭背式变化到开口顶部或者敞蓬式的过程将参照图2-13进行说明，但是可以理解所述过程是可逆的，这样车辆也可以从敞篷车转换到揭背式汽车。
在图2中，变化过程的第一步被显示部分用前、后侧窗口13、14所完成，所述前、后侧窗口13、14部分地降低到车辆1的下体结构中。当完全完成时，前、后侧窗口13、14完全收缩到下体结构中。
在图3中，变化过程的下一步被显示，其中后车顶部件6从前车顶部件5向后滑离以将后车顶部件6的前边从前车顶部件5的后边脱离。在此向后运动的过程中，在其向后横过时后车顶6被安置以稍微向上移动以减小安置在后车顶6和相邻的下体结构之间的任何密封件(未示出)上的载荷。即在此步骤的过程中，后车顶6主要向后沿着向上倾斜的平面移动。
在图4中，显示了变化过程的下一步，其中获取襟翼50从闭合的位置到升高的位置被提高到车辆1的各侧上。获取襟翼50被基本安置在车辆1的腰线15上并需要被升高以允许后车顶部件6开始向前旋转。
后车顶部件6然后开始向前旋转，这样后车顶部件6的前边落到前车顶部件5的后边的高度之下。
在图5中，显示了变化过程的下一步，其中后车顶部件6被进一步向前旋转。
后车顶部件6然后向前运动。后车顶部件6的运动被同步或者安置，这样后车顶部件6的前边通过前车顶部件5的后边之下。在此步骤的过程中，后车顶部件6沿着向下倾斜的平面向前和向后运动。在这种情况下，向下倾斜的平面安置在向上倾斜的平面之上或者与之平行，沿着所述向上倾斜的平面，后车顶部件6被初始沿着向后运动。但是，向下倾斜平面不需要被安置平行于向上倾斜的平面。
在图6中，显示了变化过程的下一步。后车顶部件6的向前旋转完成，后车顶部件6的向前运动完成，这样后车顶部件6现在安置在垂直倾斜的取向中，准备用于降低到乘客室12中。即，后车顶部件6的相对较扁平的主表面被安置在对垂直小于45度的角度上。
在图7中，显示了变化过程的下一步，其中后车顶部件6沿着垂直倾斜平面向下变化，前车顶部件5开始从其升高位置朝向其收存位置移动。可以注意到前车顶部件5在任何时候被基本保持在基本相同的取向上，这样其基本保持水平并通过部分收存的后车顶部件6之上。
在图8中，显示了变化过程的下一步，其中后车顶连续向下变化，前车顶部件5沿着通过用于支承其的两个臂22、23所限定的弧或者弯曲路径向后连续运动。可以理解，前车顶部件5的相对侧面上具有另外两个臂，其以相同的方式移动到所示的两个臂22、23。
在图9中，变化过程的下一步是相对图8的所描述的继续。
在图10中，后车顶部件到达其完全收存的位置，并被安置在座位的前排之后的乘客室之内。可以看出在此位置中，其安置在车辆1的腰线15之下并且可以理解在此位置中，其从视野隐藏了座位的后排。在前排座位之后在此靠近垂直的取向中存储后车顶部件6是有利的，因为当这样收存时其占据了相对较小的空间，将后排座位从环境中进行保护并且，可能最为重要的是，不占据车辆1的任何行李区域，这样在腰线15之下的车辆1的原始行李承载容量基本上保持相同。
在图11中，前车顶部件几乎到达其运动的向后极限，并且现在连续向下或多或少运动，尽管其仍然顺着通过两个臂22、23所限定的弯曲路径。
在图12中，获取襟翼50恰在降低的前车顶部件5的前头开始向下运动，这样在前车顶部件5到达其收存位置之前继续它们的原始闭合位置。这很重要，因为原先用于密封侧窗口13、14的上边的前车顶部件5的侧边上的密封件被安置以与各获取襟翼50上的对应的缘55配合。襟翼50之一上的缘55被显示在图30a中。
各获取襟翼50比较重要，因为没有这样的襟翼，后车顶部件6不能从其升高位置移动到其收存位置中，因为后车顶部件6的侧支撑将接触下体结构。当后车顶部件6处于完全升高的位置中，其部分落在各襟翼50上，并且这样襟翼50不能被升高直到后车顶部件6已经向后移动但是它们然后升高以允许后车顶部件6向前运动以被收存。各襟翼50在一端通过鹅颈管铰链51所连接，这样所述襟翼50不仅升高而且在其被升高时向外运动。
获取襟翼50也是有用的，因为如图30a所示，当后侧窗口14被升高时，它们被用于支撑用于后侧窗口14的内密封件52。外密封件53通过在车辆1的腰线15的位置上或者靠近所述位置上的相邻下体面板54所支撑。
可以理解，当获取襟翼50被闭合，它们躺在相邻的后侧窗口14的内部，但是当它们升高时，它们被安置到后侧窗口14的外侧。
图29a-29c和图30、30a显示了右手侧获取襟翼50的另外的视图。
在图29a-29c上，显示了内部装饰面板60具有形成在其中的开口端槽61。此开口端槽61首先允许侧支撑以及特别是用于将后车顶部件6连接到收存机构的板40从它们的升高的位置移动，然后用于允许前车顶机构20的后臂23部分通过下体结构之内的凹陷(未示出)以当前车顶部件5处于其收存位置中时，将其从视角隐藏。槽61因此是有利的，因为其不仅允许后车顶部件6的收存发生而且允许前车顶部件5的收存。
在图13中，变化过程完成后车顶部件6收存在座位9的前排之后，前车顶部件5水平收存在下体结构的后部部分上以形成覆盖车辆1的行李区域11的后板。车辆1从传统的揭背式汽车变化到两个座位的敞篷车或者开口顶部形式的车辆。
当在皮卡或者敞篷车中，如果需要上后挡板7可以被打开以在前排座位9之后形成风障。图33显示了皮卡样式的机动车辆，上后挡板升高以将乘客从所承载的物件分开。在这种情况下，可以承载自行车。
可以理解，即使当车辆处于敞篷车形式中，行李区域11仍然可以通过下后挡板8所获取，并具有与当车辆处于揭背式机动车辆的样式中的行李区域相似或者相同的承载容量。
在如上所述的变化的过程中，在后车顶部件6完成移动到其储存位置中以最小化需要车辆1变化的时间之前，前车顶部件5开始从其升高的位置移动到其收存位置中，当发生相对变化时，在前车顶部件5完全回到其升高位置之前情况可能不需要这样，后车顶部件6仍然移回到其升高位置。
例如，车辆可能被安置以用原先描述的模式以及其中后车顶部件6完全降低到其收存位置而没有将前车顶部件5从其升高位置移动的另外的模式进行操作。这具有这样的优点可以形成第三样式的机动车辆。当后车顶部件6完全收存，车辆1的行李区域11朝向空气被打开，并且前车顶部件5仍然位于其升高的位置中，车辆已经变化到车辆的皮卡样式中。如果需要额外的加载空间，此变化也可以包括向前折叠一个背靠，但是优选地是后排座位10中的所有的座位，以形成扁平较大载荷承载区域。此变化到皮卡形式的有利之处在于其允许不能配合在揭背式的车辆的范围之内的较大体积物件被承载。
可以理解，前、后车顶部件5、6的运动通过电动控制器(未示出)所控制，不同的操作可选模式可以被提供，诸如从揭背式至敞篷车式的全自动变化、诸如皮卡样式的部分变化至中间状态以及从皮卡样式变化到另外两种样式之一。
尽管本发明参照具有两排座位的揭背式的车辆进行了说明，其可以应用到其它类型的两厢机动车辆，诸如MPV或者客货两用车样式。在这些情况下，后车顶部件将仍然收存在乘客室之内，但是如果车辆具有三排，可以收存在座位的第二排之后，且前车顶部件可以包括多余一个面板，这样面板之一如上所述收存到车辆的后部部分上，其它的面板以其它的方式收存或者从车辆可移除。
因此，例如，具有三排座位的MPV样式的车辆可以使用本发明变化到具有两排座位的敞篷车或者具有两排座位的皮卡样式。
在图31、32中，大多数方面与前述相同的机动车辆101被显示。与前述的机动车辆唯一显著的差异在于此机动车辆具有用于承载配合到前车顶部件105上的物件144的装置。如前所述，车辆具有上、下后挡板107、108，后车顶部件106、通过横向延伸的横轨104绑定在上边上的风屏103、两排座位，只有前排109被显示，并具有腰线115。
前和后车顶105、106的操作在前面进行了说明。
用于承载物件的装置在此情况下是用于以盒145的形式承载物件但是可以是雪橇架、自行车架、轻舟架、风帆架、梯架或者任何其它类型的用于稳固地将物件固定到机动车辆101的车顶的装置。
由于前车顶部件105能够从收存位置移动到升高位置或者反过来，诸如盒145的较重的物体可以在前车顶部件105处于收存位置(图31)中时固定到行李架144，然后前车顶部件105可以移动到升高位置(图32)，由此在前车顶部件105被升高时，消除需要将较重的物件升高到机动车辆101的行李架上。
这是显著有利的，因为其减小了对收存较重物件的人后部受伤的危险并允许体力不足但是能够将物体升高到机动车辆101的腰线115的人将物件升高到所述升高车顶部件105，以将较重的物件145用车顶部件105下降然后升高车顶部件105而成功地加载和固定在位，这样机动车辆的内部空间可以充分利用。
可以理解，如果需要，物件145也可以让车顶部件105处于收存位置中进行传输。
特别参照图14-29，更为详细地显示了用于前、后车顶部件5、6的收存机构20、30。
用于前车顶5的收存机构20包括前、后“S”形臂22、23以及电动机21(只显示在图1上)。在这种情况下，前臂22被连接到电动机21。但是，可以理解后壁23可以可选地是从动臂，或者如果需要，两个臂22、23可以被驱动。可以理解，在车辆1的各侧上是一对臂和用于移动所述臂的电机。
前臂22在其上端上枢转地连接到前车顶部件5，并在其下端上枢转地连接到车辆1的下体结构的一部分，后臂23在其上端上相似地连接到前车顶部件5，并在其下端上枢转地连接到车辆1的下体结构的一部分。
用于两个臂22、23的上枢轴连接的位置被安置靠近横向平衡轴位置，所述横向平衡轴位置基本在通过前车顶部件5的重心的前车顶部件5的前、后边之间的半路上。两个臂22、23枢转连接到前车顶部件5的位置的定位是用来保证前车顶部件5在两个臂22、23上有效地平衡，并且没有较大的力作用在臂22、23上试图让前车顶部件5围绕横向延伸轴旋转。如果前车顶部件5在诸如靠近前车顶部件5的后边的位置上连接到两个臂，那么可以理解由于连接位置和前车顶部件5的重心之间的偏移的缘故具有施加在两个臂22、23上的相当的转动动量。这将需要使用更强的臂和更大功率的电机，在这两种情况下都是不利的。
在所示的示例中，前臂22在其上端上枢转地连接到稍微在平衡轴的前部的位置上的前车顶部件5，后臂23在其上端上枢转地连接到稍微在平衡轴的后部的位置上的前车顶部件5。
可以理解，如果各臂是较直的，那么由于靠近前车顶部件5的平衡轴的上枢转连接的定位，当前车顶部件5处于升高的位置中时，它们将对从乘客室进入和离开给予相当的阻碍。出于此原因，它们都设有双曲柄，这样当从侧面观察时，它们基本是“S”形，因为当这样成形时，当前车顶由于它们基本垂直向上延伸它们的长度的一部分而被升高时，它们不显著地影响从乘客室12的进入和离开，它们从下体结构横过至前车顶部件5。顶部弯曲保证进入和/或者离开不受负面影响，并且下弯曲保证臂基本垂直延伸并不横过后侧窗口14之上。
电动机21可驱动地连接到前臂22，并具有可旋转输出轴(未示出)，涡轮轴(未示出)连接到所述可旋转输出轴，大齿轮(未示出)连接到前臂22。涡轮的旋转将导致前臂22根据涡轮的旋转方向而对应地或者向前或者向后旋转。
可以理解，两个臂22、23与前车顶部件5以及下体结构组合形成四杆连杆机构，其被安置以保证前车顶部件5的取向在从如图1所示的升高位置变化到如图13所示的收存位置的过程中基本保持相同。但是可以理解如果需要前车顶部件的取向可以在其变化时被改变，这样当在收存位置中时，其在正确的角度上取向以与歇置在其上的下体结构对齐。
前车顶收存机构20的操作是直接的，当前车顶部件5需要被降低时，电机被打开，相互啮合的涡轮和大齿轮导致第一臂22在逆时针方向上旋转，导致前车顶向后移动，然后沿着通过所述定位以及两个臂22、23的每个的长度所限定的弯曲的路径或者弧向下移动。当前车顶部件5到达其收存位置，位于下体结构、前车顶结构、臂22、23之一或者电机21上的传感器被用于关闭电机21以防止对收存机构所发生的损坏。对应的传感器被提供以在前车顶部件5从收存位置移回到其升高位置向后移动以关闭电机21以在前车顶部件5的前边接触横向延伸的横轨4时关闭电机。所述传感器可以是用于检测当至电机的电流升高到预定的水平之上的电流传感器形式或者可以是接触或者接近传感器。
特别参照图14-23，显示了用于后车顶部件6的收存结构30。
机动车辆1具有一对后收存机构30、每个位于后车顶部件6的各侧上以将后车顶部件6从其中其形成用于机动车辆1的乘客室12的盖的一部分的升高位置移动到其中原先通过后车顶部件6所覆盖的乘客室12的一部分被暴露到周围的空气中的收存位置。
为了简洁和理解，只有机动车辆1的右手侧上的后车顶收存机构30将详细说明，但是可以理解左手侧上的车顶收存机构被相似地构造。
收存机构30包括链条驱动形式的环形驱动机构，所述链条驱动具有通过从动销38的形式的从动部件可驱动地连接到后车顶部件6的一部分的链条31的形式，所述从动销38用于替换通常用于将链条31上的相邻链环连接在一起的链条销之一。从动销38被固定到板40形式的连接部件，所述板40在相对的端部上固定到后车顶部件6上。引导销39形式的引导部件也固定到板40上，这样在任何时候从动销38和引导销39之间保持固定距离。
形成在细长部件中的槽32形式的引导轨道被设置用于沿着预定的路径引导所述引导部件39。引导销39与槽32配合，这样其运动通过槽32所顺应的路径所引导和控制。可以理解其它形式的引导轨道可以被使用，但是简单的槽是优选的，因为其简单制造成本比较有效。
电动机35a形式的驱动装置被用于导致链条31可选地移动以导致从动销38从对应其中后车顶部件6位于升高位置的位置的第一位置移动到对应其中后车顶部件6处于收存位置的位置的第二位置。
链条驱动机构进一步包括大齿轮35，所述大齿轮35与链条31配合并通过电动机53a所驱动；下链轮37，所述下链轮37与链条31配合；惰轮齿轮36，所述惰轮齿轮36与链条31配合并通过链条调节器装置(未示出)运动以调节链条31中的张力；上后链轮33，所述上后链轮33与链条31配合；以及与链条31配合的上前链轮34。
参照图27最佳显示，上前和后链轮34、33分别具有安置在基本水平安置的旋转轴，但是前链轮34的直径小于上后链轮33，这样如果链条31上的点从上后链轮33移动到上前链轮34时链条31的路径倾斜向下。
相似地，电机从动链轮35被安置，这样当链条31上的点从电机从动链轮35移动到上后链轮33时，链条31上的点顺着倾斜向上的路径。
下链轮37被安置在所有其它的链轮33、34、35和36的下面和前方，这样当所述点从上前链轮34移动到下链轮37时链条31上的点顺着垂直倾斜向下的路径。术语垂直倾斜意味着路径相对垂直以小于45度倾斜。
实际中，需要安置此垂直倾斜的角度与配合到前排9的靠背的垂直倾斜相同，并且优选地如果前排座位9的倾斜通过端部制动件所限制或者所述位置被控制，这样当车辆1从揭背式变化开始时靠背自动地移动到预定的垂直倾斜中。在优选的实施例中，靠背的倾斜和前排座位9在乘客室12之内的纵向(fore-aft)定位在变化到敞蓬式开始时被自动设置。
槽32顺着相似但是偏移的路径至链条31，所述链条31从靠近上后链轮33的一端位置相对电机从动链轮35向下倾斜到向前安置的膝部或者拐角位置，从所述电机从动链轮35，其顺着向下垂直的倾斜路径，在这种情况下平行于从上前链轮34至下链轮37的链条31所顺着的路径。
链条引导件41、42被设置以保证链条31顺着至少从上后链轮33上至上前链轮34并从那儿至下链轮37的预定路径。
可以理解电机35a可以固定到其它的链轮33、34、36或者37之一，并且在这样的情况下链轮35可以是简单的惰轮或者链条张紧惰轮。
从靠近上后链轮33的槽32的一端延伸的部分中的链条31至上前链轮34的槽32的距离必须小于从动销38和引导销39之间的距离，因为从动销和引导销38、39之间的距离被固定。与从动和引导销38、39之间的距离相比链条31和槽32之间的距离将自然确定当连接到链条31的驱动销38被安置在上后链轮33和上前链轮34之间以及引导销39位于槽32的对应部分中时后车顶部件6将处于的角度。优选地，从动和引导销38、39之间的距离将显著大于链条31和槽32之间的距离，因为这增加了后车顶部件6的角度并减小了在其被移动时可能导致车顶摇晃的系统上的公差的效果。
链条31和槽32所顺着的路径确定后车顶部件6的运动。从上后链轮33通过上前链轮34至下链轮37的链条31的路径形式是具有相对较短的几乎水平上部路径长度以及比垂直路径长度更长的反向“L”形。槽32的路径与反向“L”相似。
收存机构30的操作如下，当后车顶部件6处于升高位置，链条31、从动销38和引导销39被如图14安置。这些各自的位置被称为从动和引导销38、39的第一位置。在第一位置中，从动销38位于电机从动链轮35和上后链轮33之间的链条31的一部分中，引导销39被安置在槽32中的较短向上倾斜上部部分中。
当电机35a被启动以将后车顶部件6从升高位置移动时，电机从动链轮35将开始在逆时针方向上旋转。此旋转将初始地导致从动和引导销38、39从它们的各自的第一位置向后和向上朝向如图15所示的各第三位置移动，并且后车顶部件6也将向后和稍微向上移动以减小安置在后车顶部件6和车辆1的下体结构之间安置的任何密封件上的压力。可以从图15中看出，在此操作循环部分的过程中，从动和引导销38、39顺着基本平行的路径。当其处于第三位置中时，从动销38被安置在上后链轮33的下边上，这样其恰开始通过上后链轮33进行配合。
在图16-18中，下一阶段操作开始，从动和引导销38、39从它们的第三位置移动到第四位置。当其在第四位置中时，从动销38被安置在链轮33的上边上，这样其恰从上后链轮33脱离配合。
在此阶段的过程中，从动和引导销38、39顺着不同的路径，因为从动销38围绕上后链轮33的周长移动，这样其运动主要是向上但是引导销在此通过槽32所确定的阶段的过程中稍微向后和向上移动。
运动方向上的差异导致后车顶部件6向前旋转，这样后车顶部件6的前边落到前车顶部件5的后边之下，由此允许后车顶部件6的前边在稍后的阶段的操作上通过前车顶部件5的后边。
在链条31连续在相同的方向上移动时，从动和引导部件38、39从它们各第四位置(如图19中所示)继续向前移动至图20中大体指示的各第五位置。在第五位置中，从动销38被安置在上前链轮34的上边上，这样其恰通过上后链轮34配合。
在此运动周期的过程中，从动和引导销38、39主要向前移动，尽管由于链条31和槽32的路径向下倾斜，也具有一些向下的运动。所述运动由此沿着各向下倾斜的平面。此操作阶段是将后车顶部件6定位好以准备降低到其存储位置，后车顶部件6通过前车顶部件5的后边之下。
下一阶段是完成后车顶部件6的向前的旋转，这在从动销38围绕上前齿轮34运动时实现以从图20中所示的第五位置移动到如图21所示的第六位置。从动销38在其处于第六位置时恰从上前链轮34脱离。
在此操作阶段的过程中，引导销39基本保持静止但是允许板40旋转。在此位置中，引导销39处于槽32中的膝部上或者靠近所述膝部。
所述操作的最终步骤是从动和引导部件38、39从它们的各第六位置移动到它们的各第二位置，如图22、23所示。在第二实施例中，从动销38被安置靠近但是不与下齿轮37配合。第二位置对应后车顶部件6的存储位置，并且此运动主要是向下。但是，由于链条31从上前链轮34至下链轮37所顺应的路径以及槽32的对应路径的缘故，从动和引导部件38从各第四位置到它们的各第二位置的运动实际上是沿着各垂直倾斜平面。
当从动销38和引导销39到达它们的各第二位置，如图23中所指示，电机35a被关闭，后车顶部件6被安置在其安装位置中。电机35a在从动和引导销38、39通过一个或者多个传感器(未示出)到达它们的各第二位置时被自动关闭。
传感器可以传感供给到电机35a中的电流或者可选地接近或者接触传感器可以用于关闭电机35a。
图24-26中所示的从动和引导销38、39的位置与图23中所示的相同，因为后车顶6的运动终止，只有前车顶部件5的运动继续。
可以理解，通过对电动机35a重新励磁，这样电机从动链轮35开始在顺时针方向上旋转，后车顶部件6的运动将反向，并且其回到其开始或者升高位置，从动和引导销38、39移回它们的第一位置，如图14所示。
在此反向变化的过程中，后车顶部件6首先从车辆1的乘客室中的收存位置升起，然后在其最终向前和向下移回之前向后移动并向后旋转以挤压后车顶部件6和下体结构之间的密封件位置。
环形驱动机构的显著优点之一是环形驱动部件的宽度或者厚度非常小。这可以从图28中最佳显示。
此类型的机构的窄度意味着链条或者带驱动机构可以很容易封装或者安置在机动车辆1中而一些其它形式的可能的执行机构诸如压头(rams)不是很容易封装。可以理解当其位于升高的位置中时，后车顶部件坐落在下体结构中，因此必须下体结构宽，其安置在下体结构上，但是当降低时其收存在下体结构之内。这部分通过使用襟翼和部分通过使得车辆锥化来实现，这样其在收存时所歇置的位置上比在其在升高时歇置的位置要宽，后车顶部件也在其邻接下体结构的位置上比其基本扁平的位置上要宽。后车顶部件的锥化是后车顶部件可以在没有让襟翼向上延伸到前排座位而在前排座位之后收存以及在其收存时后车顶部件6可以移动到前车顶部件5之下和之内的方法。
但是，以这样的方式收存后车顶部件也是非常有问题的，使用非常紧凑的收存机构对于此种应用特别有利。
此外，所公开的链条驱动机构以简单、成本有效的方式提供了一种不仅让后车顶部件6旋转通过至少45度而且将后车顶部件6向下降低的装置，这样其非常方便地收存在乘客室之内，在所述乘客室中其占据较小的空间，因为其具有垂直倾斜的取向。
尽管本发明参照优选实施例使用简单的链条驱动进行了描述，可以理解相似的优点可以通过将链条驱动替换为其它形式的环形驱动机构来实现，诸如带驱动或者齿带驱动。
可以进一步理解电机35a可以通过液压电机所替换和/或者链条驱动机构都可以通过具有一个或者多个驱动轴的相同电机或者其它将机动车辆的各侧上的各链条驱动连接到相同的电机的动力传输装置所驱动。
尽管本发明已经参照了具有两个车顶部件的车顶结构进行了说明，可以理解其也可以应用到具有多于两个部件的车顶结构中。例如，当所有的车顶部件处于它们的升高的位置中时，车顶结构可以具有前车顶部件、后车顶部件和设置在前、后车顶部件之间的中间车顶部件。在这种情况下，中间车顶部件可以是单独的部件，或者可枢转地连接到其它的车顶部件之一以与那个车顶部件可移动。
可以理解，在所描述的机动车辆的情况下，后车顶部件必须向后移动、旋转、向前移动并被降低以从其升高移动到降低位置，但是不一定是这样的，其可以只需要向前移动、旋转和降低，这依赖于后车顶部件和其它的车顶部件之间的密封布置的结构，当在升高的位置中时，其与所述密封布置协作。
因此，总而言之，公开了一种简单的链条驱动机构，结构紧凑，制造经济，但是可以提供更复杂的旋转和移动运动，所述运动需要被用于将车顶部件在升高和储存位置之间移动。
尽管对本发明的优选实施例进行了说明，但是普通技术人员可以理解，在不背离本发明的精神和实质的情况下，可以对本发明进行修改，其范围由权利要求书及其等同限定。
权利要求
1.一种用于机动车辆的车顶收存机构，所述机动车辆具有主体结构和车顶结构，所述车顶结构具有包括刚性后车顶部件的至少两个车顶部件，所述车顶机构可操作以将至少后车顶部件从升高位置移动到收存位置，在所述升高位置中，其与一个或者多个其它车顶部件相组合形成用于机动车辆的乘客室的盖，收存所述车顶收存机构包括环形驱动机构，所述环形驱动机构具有通过从动部件连接到后车顶部件的一部分的环形驱动部件，用于引导固定到后车顶部件上的引导部件的引导轨道，以及驱动装置，所述驱动装置用于导致环形驱动部件可选地移动以导致所述从动部件从对应其中后车顶部件位于升高位置中的位置的第一位置移动到与其中后车顶部件位于收存位置中的位置对应的第二位置，环形驱动部件的运动导致引导部件沿着引导部件沿着从其中后车顶部件处于升高位置中的位置对应的第一位置到其中后车顶部件位于收存位置中的位置对应的第二位置的引导轨道运动，其中车顶机构可操作以向前旋转后车顶，向前移动后车顶，然后将后车顶下降到垂直倾斜平面之下以将后车顶从升高位置移动到收存位置。
2.根据权利要求1所述的收存机构，其特征在于，车顶机构进一步操作以向后移动后车顶，以在其向前旋转、向前移动或者降低到垂直倾斜平面之下之前，将其从其它的车顶部件之一脱离。
3.根据权利要求2所述的收存机构，其特征在于，从第一位置到第二位置的从动部件的运动首先向后至第三位置以将后车顶部件从其它的车顶部件脱离，然后从第三位置到第四位置主要向上，以产生车顶部件的向前旋转，然后从第四位置到第五位置沿着向下倾斜的平面向前，然后从第五位置到第六位置主要向下以完成后车顶部件的向前旋转，然后从第六位置到第二位置到垂直倾斜平面之下。
4.根据权利要求3所述的收存机构，其特征在于，各从动部件从第四位置到第二位置顺着反向“L”形路径，并且每个引导部件在第一和第二位置之间顺着反向“L”形路径。
5.根据权利要求1-4任一所述的收存机构，其特征在于，环形驱动部件是链条驱动机构，环形驱动部件是环形链条，链条驱动机构包括前上链轮、后上链轮和下链轮。链轮被安置这样从后上链轮到前上链轮的环形链条的路径沿着向下倾斜的平面向前，从前上链轮到下链轮的环形链条的路径沿着垂直倾斜平面主要向下。
6.根据权利要求1-5任一所述的收存机构，其特征在于，引导轨道顺着这样的路径所述路径被安置基本平行于通过所述环形驱动部件所顺着的路径的至少一部分。
7.一种机动车辆，具有第一排座位、安置在第一排座位之后的第二排座位以及根据本发明的权利要求1-6任一所述的车顶收存机构，其中当处于收存位置中时，后车顶部件被安置在机动车辆的乘客室之内，并安置在第一排座位和第二排座位之间。
8.根据权利要求7所述的机动车辆，其特征在于，车顶机构可操作以将后车顶部件的前边移动到其它的车顶部件之一的后边之下以将后车顶部件从升高位置移动到收存位置。
9.根据权利要求7或者8所述的机动车辆，其特征在于，当其处于收存位置中时，所述后车顶部件至少部分覆盖第二排座位。
10.根据权利要求7-9任一所述的机动车辆，其特征在于，机动车辆具有两部分车顶机构，包括后车顶部件和前车顶部件，所述前车顶部件也从升高位置可移动到收存位置，其中当前车顶部件处于升高位置中时，其与升高的后车顶部件组合形成用于机动车辆的乘客室的盖，以及当前车顶移动到收存位置时，其在机动车辆的后部上基本水平安置以至少部分覆盖第二排座位。
全文摘要
公开了一种用于机动车辆(1、101)的后车顶部件(6)的收存机构(30)，所述收存机构(30)特别小，允许其很容易封装在机动车辆(1、101)内。收存机构(30)使用链条(31)和引导槽(32)的组合来在需要后车顶部件(6)旋转、既要向后又要向前运动以及降低以到达收存位置的升高和收存位置之间，控制后车顶部件(6)的运动。
文档编号B60R9/10GK1781749SQ200510127189
公开日2006年6月7日 申请日期2005年11月28日 优先权日2004年11月26日
发明者阿兰·理查德·康顿, 特斯坦·格哈特, 约翰·K·哈丁, 保瑞斯·弗科, 斯蒂夫·大卫·弗莱明, 简·卡门尼斯蒂亚克 申请人:福特环球技术公司