Die Erfindung betrifft einen Dachgrundträger für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Gattungsgemäße Dachgrundträger für Kraftfahrzeuge sind in zahlreichen Variationen bekannt. Sie dienen zum Transport von Lasten auf dem Fahrzeugdach und sind als sogenannte Klemmträger ausgeführt. Auf dem Fahrzeugdach sind üblicherweise zwei, ein der Fahrzeugfront und ein dem Fahrzeugheck zugewandter Klemmträger vorgesehen, welche auch als Trägerbrücke bezeichnet werden. Befestigt werden die Dachgrundträger durch spezielle Klemmträgerfüße bzw. Spannkrallen, welche sich am Seitenwandrahmen des Kraftfahrzeugs verspannen können. Als Verspannungsmechanismus sind hierbei verschiedenste Konstruktionen im Einsatz. Bekannte Mechanismen, welche über Hebel oder Exzenter gespannt werden, bringen den Nachteil mit sich, dass sie bei starren Hebeln keinen Toleranzausgleich bieten und ein zusätzliches Bauteil für das Herstellen der Klemmspannung benötigt wird.

Aus der DE 33 40 137 A1 ist ein festspannbarer Gepäckträger bekannt, welcher eine Tragstruktur für einen Dachträger in Form eines Stützfußes aufweist und über einen Spannbügel an einer Regenrinne eines Fahrzeugdachs befestigt ist. Der Spannbügel ist gelenkig über einen Schwenkbolzen mit einem Schwenkarm verbunden, welcher an dem Stützfuß über einen Lagerbolzen angelenkt ist. Zusätzlich ist ein zweiarmiger Hebel vorgesehen, um den Schwenkarm nach Art einer Drucktaste entfernen und fixieren zu können. Ein Ausgleich von Toleranzen des Seitenwandholms erfolgt nicht.

Aus der CH 318683 ist ein Skiträger bekannt, welcher zur Befestigung am Autodach an einer Wasserrinne über einen Spannhebelverschluss verfügt, welcher zum Spannen einen Federbügel aus Draht aufweist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dachgrundträger für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welcher einfach aufgebaut und leicht von Hand bedienbar ist, wobei eine gute Befestigung am Seitenwandholm des Kraftfahrzeugs sichergestellt wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Bereitstellung eines Dachgrundträgers für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Dachträgers ermöglichen durch einen neuen Klemm- bzw. Verspannmechanismus in vorteilhafter Weise einen Toleranzausgleich der Seitenwandholmgeometrie, so dass über einen kompletten Toleranzbereich die Klemmspannung annähernd konstant gehalten werden kann.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen eine Dachgrundträger für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung welcher eine Tragstruktur für ein Dachträgerelement mit einer Befestigungskralle aufweist, welche an einem ersten Ende an einen Seitenwand- holm einer Fahrzeugkarosserie angreift und mit einem Spannhebel gelenkig verbunden ist. Erfindungsgemäß ist die Befestigungskralle im Bereich ihres zweiten Endes in einer Führung in der Tragstruktur geführt und es ist eine Blattfeder vorgesehen, welche einerseits an dem Spannhebel im Bereich seines freien Endes angreift und sich andererseits an der Tragstruktur abstützt, wobei es beim Herunterdrücken des Spannhebels zur Befestigungskralle hin durch die Federkraft zu einem Verklemmen der Befestigungskralle an dem Seitenwandholm kommt.

Durch die bewegliche Anordnung der Befestigungskralle in ihrer Führung der Tragstruktur wird in Verbindung mit der Blattfeder ein Ausgleichsbauteil geschaffen, welches es ermöglicht, Toleranzen der Seitenwandholmgeometrie auszugleichen, so dass über einen kompletten Toleranzbereich die Klemmspannung annähernd konstant gehalten werden kann. Überdies können die Bedienkräfte zum Herunterdrücken des Spannhebels soweit reduziert werden, dass eine Einhandbedienung ohne weiteres möglich wird.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers sind zur gelenkigen Verbindung von Befestigungskralle und Spannhebel Lagerlaschen am Spannhebel und Lagerlaschen an der Befestigungskralle vorgesehen, welche eine Welle aufnehmen, die an der Tragstruktur in der Führung verschiebbar aufgenommen ist. Damit kann in einfacher Art und Weise eine Verbindung beider Bauteile und Anbindung an die Tragstruktur erfolgen.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers ist die Befestigungskralle an ihrem zweiten Ende zusätzlich in einer zweiten Führung in der Tragstruktur geführt. Dies ermöglicht eine zusätzliche Anbindung der Befestigungskralle an die Tragstruktur, was zu einem besonders sicheren und dauerhaften Verklemmen führt. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers sind die beiden Führungen in einfacher Art und Weise in Form von Längsschlitzen in gegenüberliegenden Schenkeln der Tragstruktur ausgebildet.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers ergibt sich eine besonders einfache Lagerung, wenn das zweite Ende der Befestigungskralle Zapfen aufweist, welche in den Längsschlitzen der zweiten Führung aufgenommen sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers ergibt eine zuverlässige und einfache Anbindung der Blattfeder an den Spannhebel durch eine Spannhebelwelle, die in Lagerlaschen am Spannhebel aufgenommen ist.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers ergibt eine zuverlässige und einfache Anbindung der Blattfeder an der Tragstruktur durch eine Federwelle zwischen den Schenkel der Tragstruktur.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers weist die Befestigungskralle eine Öffnung zur Aufnahme der Welle des Spannhebels in seinem heruntergedrückten Zustand auf. Damit kann in einfacher Art und Weise ohne zusätzliche Bauteile ein dauerhaftes, zuverlässiges Schließen des Dachgrundträgers gewährleistet werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Dachgrundträgers ergibt sich eine gute Kraftübertragung vom Dachträgerelement auf das Fahrzeugdach, wenn die Tragstruktur zwei Profilelemente in U-Form aufweist, welche miteinander verbunden sind. Vorteilhaft ist es dabei, die Tragstruktur mit einem am Fahrzeugdach anliegenden Fußelement auszustatten.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.

Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Dachgrundträgers für ein Kraftfahrzeug in einem geschlossenen Zustand, welcher auf einem Fahrzeugdach befestigt ist, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Dachgrundträgers aus Fig. 1 ohne Fahrzeugdach in einem halbgeschlossenen Zustand,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Dachgrundträgers aus Fig. 1 ohne Fahrzeugdach in einem geöffneten Zustand,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Dachgrundträgers aus Fig. 1 ohne Fahrzeugdach in einem geschlossenen Zustand.

Die Fig. 1 zeigt einen Dachgrundträger 1 für ein Kraftfahrzeug in geschlossenem Zustand, welcher auf einem Fahrzeugdach 2 montiert ist und in bekannter Weise zur Aufnahme von Lasten bzw. Gepäck, wie Skier oder dergleichen vorgesehen ist. Üblicherweise werden hierzu zwei, einer Fahrzeugfront und einem Fahrzeugheck zugewandte Dachgrundträger 1 am Fahrzeugdach 2 befestigt.

Ein jeder Dachgrundträger 1 weist ein sich in Fahrzeugquerrichtung y über das Fahrzeugdach 2 erstreckendes, in Fig. 1 bis 4 nur teilweise dargestelltes Dachträgerelement 5 auf, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel als Hohlprofil ausgebildet ist. Das Dachträgerelemen ^' t 5 ist über zwei gegenüberlegende Tragstrukturen 7 am Fahrzeugdach 2 an einem Seitenwandholm 10 bzw. an einem Seitenwandrahmen einer Fahrzeugkarosserie 3 angebracht. Die Tragstrukturen 7 weisen hierzu jeweils ein erstes äußeres U-Profilelement 15 auf, welches zwei Schenkel 16 mit je einem Stützfuß 17 und ein Verbindungselement 18 aufweist. Die U-Form des ersten Profilelements 15 wird von den zwei Schenkeln 16 und dem beide Schenkel 16 verbindenden, parallel zum Fahrzeugdach 2 verlaufenden ersten Verbindungselement 18 gebildet. Das äußere Profilelement 15 stützt sich mit je einem Stützfuß 17 auf ein quaderförmiges Fußelement 20 ab, welches auf dem Fahrzeugdach 2 aufliegt. Innerhalb des ersten Profilelements 15 ist ein zweites Profilelement 25 vorgesehen, welches ebenfalls eine U-Form aufweist. Die U- Form des zweiten Profilelements 25 wird von zwei Schenkeln 26 und einem beide Schenkel 26 verbindenden, parallel zum Fahrzeugdach 2 verlaufenden zweiten Verbindungselement 27 gebildet. Die beiden Schenkel 26 stehen von dem Fußelement 20 ab. Eine Verbindung beider Profilelement 15, 25 kann über die beiden aufeinanderliegenden Verbindungselemente 18, 27 erfolgen. Vorzugsweise sind das erste Profilelement 15 und das zweite Profilelement 25 aus Blech hergestellt. Das Dachträgerelement 5 stützt sich auf das erste Verbindungselement 17 des ersten Profilelements 15 ab und überträgt so das am Dachträgerelement aufgenommene Gewicht über die Stützfüße 17 und über das Fußelement 20 auf das Fahrzeugdach 2. Die Tragstruktur 7 wird im dargestellten Aus- führungsbeispiel vom ersten Profilelement 15, dem zweiten Profilelement 25 und dem Fußelement 20 gebildet.

Mit der Tragstruktur 7 bzw. dem zweiten Profilelement 25 ist eine Befestigungskralle 30 gelenkig verbunden. Die Befestigungskralle 30 greift mit ihrem ersten Ende 31 an dem Seitenwandholm 10 bzw. am Seitenwandrahmen an, wofür eine Abwinkelung 32 an der Befestigungskralle 30 ausgebildet ist. Die Abwinkelung 32 greift, wie in Fig. 1 dargestellt ist, direkt am Seitenwandholm 10 bzw. am Seitenwandrahmen krallenartig ein. Möglich ist aber auch, die Abwinkelung 32 an einer vorgesehenen Regenrinne am Seitenwandholm 10 angreifen zu lassen.

In Fig. 2 bis 4 ist der Dachgrundträger 1 zur besseren Darstellung ohne erstes Profilelement 15 dargestellt.

Im Unterschied zur Fig. 1 zeigt Fig. 2 den Dachgrundträger 1 in einem halbgeschlossenen Zustand. Wie aus Fig. 2 weiter ersichtlich ist, sind im Bereich eines zweiten Endes 33 der Befestigungskralle 30 zur Ausbildung eines ersten Lagerabschnitts 35 mit dem zweiten Profilelement 25 seitlich zwei Lageraugen bzw. Lagerlaschen 34 ausgebildet, welche beispielsweise mit Spiel innenseitig an den Schenkeln 26 des zweiten Profilelements 25 anliegen und gemeinsam eine Welle 40 drehbar aufnehmen. Die Welle 40 ist mit ihren Wellenenden 41 in ersten Führungen 50 aufgenommen, welche in den Schenkeln 26 des zweiten Profilelements 25 vorgesehen sind. Dadurch ist die Welle 40 beiderseitig verschieblich von dem Profilelement 25 aufgenommen. Die ersten Führungen 50 sind vorzugsweise als Längsschlitze 51 ausgebildet und bilden Führungsbahnen für die Befestigungskralle 30 und verlaufen schräg geneigt zur Fahrzeughochrichtung z zum Fahrzeuginneren hin und sind in einem vorderen, fahrzeugäußeren Bereich der Schenkel 26 vorgesehen. Zudem ist das zweite Ende 33 der Befestigungskralle 30 seitlich mit zwei Zapfen 37 versehen, welche in eine zweite Führung 55 der Tragstruktur 7 bzw. in die Schenkel 26 des zweiten Profilelements 25 eingreifen. Das zweite Ende 33 der Befestigungskralle 30 ist in den zweiten Führungen 55 beiderseitig verschieblich aufgenommen. Die zweiten Führungen 55 sind hierzu vorzugsweise als Längsschlitze 56 ausgebildet und bilden Führungsbahnen für die Zapfen 37. Die Längsschlitze 56 verlaufen schräg geneigt zur Fahrzeughochrichtung z zum Fahrzeuginneren hin und sind im Vergleich zu den ersten Führungen 50 in einem hinteren, einem Fahrzeuginneren näher liegenden Bereich der Schenkel 26 des zweiten Profilelements 25 vorgesehen. Der zweite Längsschlitz 56 hat eine größere längliche Erstreckung als der erste Längsschlitz 51 und kann zum Beispiel eine Abwinkelung oder leichten Knick aufweisen und eine geringe Breite aufweisen bzw. schmaler gestaltet sein. Das zweite Ende 33 der Befestigungskralle 30 bildet somit mit der zweiten Führung 55 einen zweiten Lagerabschnitt 37 für die Befestigungskralle 30 an der Tragstruktur 5.

Mit der Welle 40 ebenfalls verbunden ist ein Spannhebel 60, welcher hierzu an seinem innerhalb der Schenkel 26 befindlichen, zweiten Ende 63 zwei Spannhebellageraugen bzw. zwei erste Spannhebellagerlaschen 61 aufweist. Der Spannhebel 60 ist über die Welle 40 schwenkbar mit der Befestigungskralle 30 verbunden. Die ersten Spannhebellagerlaschen 61 verlaufen dabei innenseitig mit geringem Abstand zu den Lagerlaschen 34 der Befestigungskralle 30. An freien ersten Ende 62 des Spannhebels 60 sind zwei, zweite Spannhebellagerlaschen 64 vorgesehen, welche eine Spannhebelwelle 65 lagern. Die Spannhebelwelle 65 dient zur Aufnahme eines ersten Blattfederendes 71 eines Federelements in Form einer Blattfeder 70. Die Aufnahme des ersten Blattfederendes 71 kann durch eine entsprechend abgebogene Gestaltung des Blattfederendes 71 erfolgen, welches beispielweise in einen in der Spannhebelwelle 65 eingebrachten Schlitz eingebracht sein kann. Die Blattfeder 70 stützt sich mit ihrem anderen zweiten Blattfederende 72 an der Tragstruktur 7 bzw. an den Schenkeln 26 des zweiten Profilelements 25 ab, wofür eine Federwelle 66 zwischen den Schenkeln 26 vorgesehen ist. Die Federwelle 66 dient zur Aufnahme des zweiten Blattfederendes 72 der Blattfeder 70. Die Aufnahme kann analog zum ersten Blattfederende 71 durch eine entsprechend abgebogene Gestaltung des zweiten Blattfederendes 72 erfolgen, welche beispielsweise in einen Schlitz in der Federwelle 66 eingebracht sein kann. Etwa mittig weist die Befestigungskralle 30 eine rechteckförmige Öffnung 38 auf. Die Öffnung 38 dient zur Aufnahme des ersten Blattfederendes 71 mit der Spannhebelwelle 65, welche im geschlossen Zustand des Dachgrundträgers 1 mit den ersten Spannhebellagerlaschen 61 in die Öffnung 38 eintaucht, wie aus Fig. 1 und 4 ersichtlich ist.

Fig. 3 zeigt im Unterschied zu Fig. 1 und 2 einen gehöffneten Zustand des Dachgrundträgers 1 , bei welchem der Spannhebel 60 maximal geöffnet ist und die Blattfeder 70 entspannt ist. In dieser Stellung befinden sich die gemeinsame Welle 40 von Befestigungskralle 30 und Spannhebel 60 an den unteren, dem Fahrzeugdach 2 näheren Enden innerhalb der ersten Führung 50. In gleicher Weise sind die beiden Zapfen 37 am zweiten Ende 33 der Befestigungskralle 30 in der zweiten Führung 55 bzw. den zweiten Längsschlitzen 56 in einer unteren Position nahe dem Fahrzeugdach 2 positioniert.

Fig. 4 zeigt einen geschlossenen Zustand des Dachgrundträgers 1 , bei welchem der Spannhebel 60 geschlossen ist und mit der ersten Spannhebelwelle 65 und den zweiten Spannhebellagerlaschen 64 in die Öffnung 38 der Befestigungskralle 30 eintaucht, mit den zweiten Spannhebellagerlaschen 64 einschnappt und dort quasi hinterrastet. Dabei befindet sich die Hebelmechanik im dargestellten geschlossenen Zustand in einer Übertotposition. Das bedeutet, dass ein Punkt der maximalen Spannkraft der Blattfeder 70 während der Schließbewegung überwunden wurde und die Blattfeder 70 in der geschlossenen Stellung mit einer vorgebbaren Spannkraft bzw. Klemmspannung auf die Befestigungskralle 30 wirkt. Die gemeinsame Welle 40 von Befestigungskralle 30 und Spannhebel 60 sind dabei in einem oberen, dem Dachträgerelement 5 näheren Bereich in der ersten Führung 50 angekommen. In gleicher Weise sind die beiden Zapfen 37 am zweiten Ende 33 der Befestigungskralle 30 in der zweiten Führung 55 bzw. zwei Längsschlitzen 56 in einer oberen, dem Dachträgerelement 5 näheren Position angekommen.

Die Blattfeder 70 bildet erfindungsgemäß einen weiteren Spannhebel für die Befestigungskralle 30 und kann die Spannkraft quasi als Kniehebel aufbringen, welche zur Befestigung des Dachgrundträgers 1 am Seitenwandholm 10 erforderlich ist. Zugleich können Toleranzen des Seitenwandholms 10 selbstständig ausgeglichen werden, so dass ein gleichbleibendes Spannkraftniveau aufrechterhalten werden kann. In den Verspan- nungsmechanismus wird als Bauteil somit die Blattfeder 70 eingebracht, welche über den kompletten Toleranzbereich die Klemmspannung annähernd konstant halten kann. Durch eine geschickte Geometrieanordnung von Spannhebel 60 und Blattfeder 70 und durch die drehbewegliche und in Fahrzeughochachse 7 bewegliche Anordnung der Befestigungskralle 30 in ihren beiden Führungen 50, 55 der Tragstruktur 7 wird ein Ausgleichsbauteil geschaffen, welches es ermöglicht, die Bedienkräfte zum Herunterdrücken des Spannhebels 60 soweit zu reduzieren, dass eine Einhandbedienung ohne weiteres möglich wird. Der erfindungsgemäße Klemmträgermechanismus wird mittels zweier Hebel, einerseits dem Spannhebel 60 und andererseits der Blattfeder 70 erreicht, wobei ein Verschieben in den Führungsbahnen 50, 55 möglich ist, so dass eine Verspannung der Befestigungskralle 30 am Seitenwandholm 10 erfolgt. Da der zweite Hebel die Blattfeder 70 darstellt, wird so ein Toleranzausgleich des Seitenwandholms 10 erreicht.

Zur Befestigung am Fahrzeugdach 2 muss der Mechanismus aus der geöffneten Position nach Fig. 3 in die geschlossene Position nach Fig. 4 gebracht werden. Hierzu wird der starre Spannhebel 60 nach unten gedrückt bis die Befestigungskralle 30 am Seiten- wandrahmen anliegt. Dann erfolgt ein Formschiuss bzw. ein Verklemmen durch die Formspannung und Federspannung der Blattfeder 70. Durch die Geometrie und Auslegung dieser Blattfeder 70, welche an die Seitenwandrahmentoleranz angepasst ist, kann eine gleichbleibende Spannkraft sichergestellt werden. Aufgrund der Hebel- und Blattfe- dergeometrie sowie der Position der Führungsbahnen 50, 55 werden Kräfte und Bewegung der Befestigungskralle 30 so angepasst, dass eine einfache Einhandbedienung sichergestellt werden kann. Ein zusätzliches Verriegelungswerkzeug wird somit überflüssig. Dabei befindet sich die Hebelmechanik im geschlossenen Zustand nach Fig. 4 in einer Übertotposition, so dass kein weiteres Sicherungselement benötigt wird.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Dachgrundträger

2 Fahrzeugdach

3 Fahrzeugkarosserie

5 Dachträgerelement

7 Tragstruktur

10 Seitenwandholm

15 erstes U-Profilelement

16 Schenkel

17 Stützfuß

18 erstes Verbindungselement

20 Fußelement

25 zweites U-Profilelement

26 Schenkel

27 zweites Verbindungselement

30 Befestigungskralle

31 erstes Ende

32 Abwinkelung

33 zweites Ende

34 Lagerlaschen

35 erster Lagerabschnitt

36 zweiter Lagerabschnitt

37 Zapfen

38 Öffnung

40 Welle

41 Wellenenden

50 erste Führung

51 erster Längsschlitz

55 zweite Führung

56 zweiter Längsschlitz

60 Spannhebel

61 erste Spannhebellagerlasche

62 erstes Ende zweites Ende

zweite Spannhebellagerlasche

Spannhebelwelle

Federwelle

Blattfeder

erstes Blattfederende zweites Blattfederende Fahrzeuglängsrichtung Fahrzeugquerrichtung Fahrzeughoch richtung