DE10027570A1

DE10027570A1 - Scharnier

Info

Publication number: DE10027570A1
Application number: DE10027570A
Authority: DE
Inventors: Patrick Moll
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2001-12-06
Also published as: US20020010979A1; US6725502B2

Abstract

Die Anmeldung betrifft ein Scharnier zum Anlenken einer Klappe, insbesondere ein Scharnier zum Anlenken einer Klappe an einem Kraftfahrzeug. DOLLAR A Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Scharnier der genannten Art mit einem neuen mechanischen Konzept zu schaffen, das das Schließen einer Klappe unterstützt. DOLLAR A Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Scharnier, mit zwei Anbindungen bzw. Schenkeln, die miteinander um mindestens eine Drehachse drehbar verbunden sind, vorgeschlagen, daß DOLLAR A - ein Getriebe (12) zur Übertragung eines beim Bewegen des Scharniers (1) auftretenden Drehmoments DOLLAR A - auf eine Schwungmasse (14) DOLLAR A - zur Zwischenspeicherung und nachfolgenden Unterstützung und Fortführung der Bewegung, insbesondere einer Schließbewegung, DOLLAR A - angeordnet ist.

Description

Die Anmeldung betrifft ein Scharnier zum Anlenken einer Klappe, insbesondere ein Scharnier zum Anlenken einer Klappe an einem Kraftfahrzeug, gemäß dem Ober begriff von Anspruch 1, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 18 und ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 20.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen unter dem Begriff der Klappe alle Arten von Klappen, Türen, Deckeln oder sonstige Abdeckungen fallen, die her kömmlicher Weise über eine gelenkige Verbindung mit der Karosserie eines Kraft fahrzeug verbunden sind.

Nach dem Stand der Technik sind herkömmliche Klappen beim Schließen von Hand so in Schwung zu versetzen, daß sie mit einer Mindestgeschwindigkeit in ein Schloß fallen. Die mit dieser Mindestgeschwindigkeit verbundene kinetische Energie muß ausreichend groß sein, um beispielsweise die Dichtung einer abzudeckenden Ka rosserieöffnung großflächig zusammenzudrücken, so daß das Schloß zum sicheren Einrasten gebracht wird. Nur dann verschließt die Klappe die Karosserieöffnung sicher und auch hinreichend abdichtend.

Zur Überwindung der Reibung im System ist weitere Energie benötigt, die ebenfalls durch einen Benutzer von Hand aufzubringen ist. Wird die Klappe mit dem auf der sauberen Innenseite befindlichen Griff geschlossen, muß dieser Griff zur Verhinde rung des Einklemmens der Hand bereits zu einem relativ frühen Zeitpunkt losgelas sen werden. Da der Winkel der Klappenöffnung hier noch relativ groß ist, muß die Klappe zu diesem Zeitpunkt schon in eine relativ hohe Geschwindigkeit versetzt worden sein, z. B. 1,5 m/s Schließgeschwindigkeit an der Klappenhinterkante bei einer Heckklappe. Dies ist teilweise relativ mühsam und birgt auch weiter stets eine gewisse Gefahr von Quetschungen in sich.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Scharnier der genannten Art mit einem neuen mechanischen Konzept zu schaffen, das das Schließen einer Klappe unterstützt. Ferner sollten bekannte Scharniere durch ein erfindungsgemä ße Vorrichtung in einfacher Weise erweiterbar sein.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Scharnier mit den Merkmalen von Anspruch 1 bzw. eine Vorrichtung gemäß Anspruch 18 und ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 20 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteran sprüche.

Das Schließen einer Klappe in einem erfindungsgemäßen Scharnier wird durch eine Energiespeicherung während der anfänglichen Schließbewegung und anschließen de Abgabe dieser Energie nach Loslassen der Klappe unterstützt. Ein erfindungs gemäßes Scharnier zeichnet sich demnach dadurch aus, daß es zusätzlich zu dem eigentlichen Scharniergelenk ein mit dem Scharnier mechanisch gekoppeltes Ge triebe mit einer Schwungmasse aufweist. Die Schwungmasse wird bei der Bewe gung der Klappe zu Anfang des Schließvorgangs in eine Drehbewegung versetzt. Nach dem Loslassen der Klappe bewirkt die in der Schwungmasse gespeicherte Energie auch bei im Vergleich zu Vorrichtungen nach dem Stand der Technik deut lich niedrigerer Geschwindigkeit der Klappenschließbewegung ein vollständiges Schließen. Der Widerstand der vorstehend genannten energieaufnehmenden Bau elemente, wie Dichtung, Luftwiderstand, Lagerreibung und Gewichtsausgleich, wird mit der zur Verfügung stehenden und in der Drehbewegung der Schwungmasse zwischengespeicherten Energie überwunden.

Eine Einheit aus einer Schwungmasse und einem Getriebe, nachfolgend auch als Schwungradgetriebe bezeichnet, ist prinzipiell so aufgebaut, daß sei auch als sepa rates und nachträglich angebrachtes Bauelement an einem Scharnier einsetzbar ist. So ist ein Scharnier zu einem erfindungsgemäßen Schwungradgetriebe nach rüstbar. Ein Scharnier wird aber vorzugsweise direkt mit einem Schwungradgetriebe ausgestattet und so nachfolgend als erfindungsgemäßes Scharnier bezeichnet.

An einem für die Einleitung eines Drehmoments jeweils geeigneten Punkt greift das Getriebe mit einer Schwungmasse an. Vorteilhafterweise sind das Schwungradge triebe und das Scharnier je nach dem zur Verfügung stehenden Bauraum in einer Ausführungsform bei einer starken Bauraumbegrenzung über eine Kardanwelle miteinander gekoppelt. Bevorzugt wird jedoch eine kompakte Bauweise, bei der das Schwungradgetriebe direkt in oder an dem Scharnier bei direkter mechanischer Kopplung angeordnet ist, vorzugsweise im Bereich einer Drehachse des Schar niers.

In Form einer Drehbewegung kann vorteilhafterweise auch bei geringer Masse bzw. Schwungmasse ausreichend viel Energie aufgrund einer entsprechenden Drehzahl gespeichert werden, um das Scharnier auch gegen die vorbeschriebenen Wider stände sicher in seine geschlossene Lage oder Schließstellung zu überführen. Da durch wird dem Gewicht der Heckklappe eine zusätzliche Masse hinzugefügt, die aber selber nicht viel wiegt. Hierzu ist das Getriebe als Übersetzungsgetriebe aus geführt.

Das Scharnier der Klappe oder der Tür kann ein Eingelenkscharnier, ein Vierge lenk- oder Mehrgelenkscharnier oder ein Zahnradscharnier sein. Es kann sich aber auch um ein beliebiges anderes Gelenk- bzw. Scharnierkonzept handeln, bei dem intern Drehbewegungen auftreten, die zur Ansteuerung eines erfindungsgemäßen Schwungradgetriebes geeignet sind.

Das Schwungradgetriebe ist in einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scharniers klappenseitig montiert. So kann es beispielsweise bei Anordnung an einer Kofferraumklappe beim Einbau wie auch beim Beladen eines so ausgerüste ten Kofferraums nicht behindern. Das Schwungradgetriebe leitet dabei sein Moment in den karosseriefesten Teil des Scharniers oder in ein Element eines Mehrgelenk scharniers oder direkt über eine Kraftübertragung in die Karosserie ein.

Vorteilhafterweise kann das Schwungradgetriebe aber auch an der Karosserie oder dem karosseriefesten Teil des Scharniers montiert sein, so daß die angelenkte Klappe von dem zusätzlichen Bauteil entlastet wird. Die Konstruktion ist dann im wesentlichen nur noch daraufhin auszurichten, daß von dem Ort des Schwungrad getriebes an der Karosserie aus ein Moment oder eine Kraft über einen Hebel in die Klappe oder ein Element des Scharniers oder eines Mehrgelenkscharniers einleitet bzw. übertragen werden muß.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Schwungradgetriebe an einem Element eines Mehrgelenk- oder andern Scharniers befestigt. Dabei leitet das Schwungrad getriebe sein Moment direkt oder eine Kraft über einen Hebel in ein anderes Ele ment des Scharniers ein. Auch ist ein direktes Einleiten der Kraft aus dem Schwungradgetriebe in die Karosserie oder in die Klappe möglich, wobei ein Ab stand vom Punkt der Krafteinleitung zum Drehpunkt als Hebelarm dient.

Vorteilhafterweise wird durch Verwirklichung der Merkmale von Anspruch 7 auch eine Lösung dafür angeboten, daß bei ungewöhnlicher bis mißbräuchlicher Bedie nung der Klappe eine zu hohe Kraft auf das Schwungradgetriebe einwirken kann. Das kann zu Beschädigung führen bzw. eine unnötig solide Bauweise erforderlich machen. Auch die Gefahr zu hoher Einklemmkräfte beim Schließen der Klappe kann der Anwendung schaden. Deshalb wird in einer Weiterbildung das Antriebs moment durch Zwischenschalten einer Überlastkupplung begrenzt, soweit es zu für den Normalbetrieb unnötig hohen Drehmomenten führt. Hierdurch wird unter Ver wendung einfacher mechanischer Elemente eine Kraftbegrenzung auf kleinstem zusätzlichem Bauraum realisiert. Gleichzeitig kann die gesamte Konstruktion durch diese Maßnahme zur Gefahrabwehr schwächer dimensioniert werden.

Zur Verbesserung des Komforts beim Öffnen wird bei bekannten Klappen ein Ge wichtsausgleich an der Klappe vorgesehen. Dieser Gewichtsausgleich unterstützt die Bewegung der Klappe mindestens beim Start der Bewegung, so daß nicht die gesamte Kraft von Hand aufgebracht werden muß. Als Mittel zum Gewichtsaus gleich kann beispielsweise ein Federelement in Form einer Gasfeder vorgesehen sein. Die Gasfeder muß aber beim Schließen auch gleichzeitig zu der Schließbe wegung vorgespannt werden. Hierzu muß also bei der Schließbewegung zusätzlich Energie aufgebracht werden. Mit herkömmlichen mechanischen Konzepten ist der sich aus den obigen Forderungen ergebende Zielkonflikt zwischen gutem Schließ komfort und gleichzeitig auch gutem Öffnungskomfort nur unzureichend zu lösen. Insbesondere wird eine Betätigung einer Klappe von Hand immer weiter erschwert. In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird als Lösung für dieses Pro blem auch das Öffnen bei einem erfindungsgemäßen Scharnier nicht nennenswert behindert. Dazu findet ein Deaktivieren des Schwungradantriebs des Scharniers beim Öffnen statt, um den Komfort der Bedienung in dieser Phase nicht zu beein trächtigen. Durch eine Freilaufeinrichtung, die beim Schließen der Klappe vorzugs weise durch eine Fliehkraftkupplung überbrückt wird, wird das Schwungradgetriebe nur bei der Klappenöffnungsbewegung abgekoppelt. Sobald beim Schließen das Getriebe in Drehbewegung versetzt wird, wird die Freilaufeinrichtung auch in seiner Wirkrichtung, damit ist die Richtung des Freilaufs gemeint, überbrückt. Nun kann beim Abbremsen des Schwungrades die zusätzliche Speichervorrichtung sein Drehmoment unter Wirkung der Fliehkraftkupplung über das Getriebe in die Klappe einleiten.

In einer speziellen Weiterbildung der Erfindung ist an der Übertragungsstrecke des Schwungradgetriebes ein bewegliches Widerlager vorgesehen. Das Widerlager wird ab einer bestimmten Position der Klappe über eine Entriegelungsvorrichtung, z. B. einen Riegelstein, drehbeweglich geschaltet. Weiter können zu diesem Zweck alternativ auch elektrische, mechanische oder hydraulische Mittel vorgesehen sein.

Ferner kann es bei relativ elastischen Scharnier- oder Klappenkonstruktionen durch das erforderliche einzuleitende Moment des Schwungradgetriebes eines erfin dungsgemäßen Scharniers zu großen elastischen Verformungen einzelner oder mehrerer Bauteile führen. Durch eine Verwirklichung der vorstehenden Merkmale wird hier effektiv Abhilfe geschaffen, so daß eine Verstärkung der Konstruktion nicht weiter erforderlich ist.

In einer wesentlichen Weiterbildung wird über dieses sich ab einer bestimmten Po sition drehende Widerlager die Drehbewegung in eine translatorische Bewegung umgesetzt. Diese treibt über eine Kraftführung eine Zuziehvorrichtung an, z. B. über eine Stange oder ein Bowdenzug. Diese Zuziehvorrichtung ist in der Umgebung des Schlosses der Klappe oder Tür integriert, oder direkt im Schloß. Die Zuziehvorrich tung hat die Aufgabe, das erforderliche Moment zum Komprimieren der Klappen- oder Türdichtung, zum Überwinden der Reibung der Bauelemente und der Schloßeinrastkräfte direkter einzuleiten, z. B. in der Nähe oder unmittelbar im Schloß. Diese Krafteinleitung ist wirkungsvoller als nach dem Stand der Technik möglich.

Die Zuziehvorrichtung ist in einer Ausführungsform als Hebel mit einem Gegenla ger, beispielsweise einer abgeschrägt verlaufende Rampe und/oder einer Kulisse an der Klappe in einem Bereich des Schlosses, ausgebildet oder als gleichwirken der Mechanismus. Die Zuziehvorrichtung wird vorzugsweise durch ein in dieser Po sition drehbeweglich freigegebenes Widerlager eines erfindungsgemäßen Gelenks angetrieben. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Drehbewegung des Widerlagers über einen angelenkten Druckstab in eine translatorische Bewegung umgesetzt, mit der ein freies Ende des Druckstabs im Bereich des Schlosses an der Klappe über eine geneigte Flanke zur Erzeugung einer sehr hohen Schließkraft fährt.

Über den oben genannten Riegelstein wird diese Zuziehvorrichtung vorzugsweise erst bei fast geschlossener Klappe freigegeben. In diesem Zustand ist eine Klappe, beispielsweise eine Kofferraumklappe, bereits so weit geschlossen, daß ein Ein klemmen nicht mehr möglich ist. Insbesondere ist in einem solchen Zustand eine Fuge an dem Kofferraum bereits geschlossen. Die Geschwindigkeit der Klappe kann aufgrund der im Regelfall nachfolgend wirksame Zuziehvorrichtung soweit gegenüber einer normal erforderlichen Schließgeschwindigkeit verringert werden, daß sich die Klappe nur unter Wirkung all der vorstehend genannten Gegenkräfte sicher weiterbewegt. Andererseits soll bei der Gefahr eines Einklemmens die Klap pe sicher abbremsbar sein, ohne daß es beispielsweise zu Verletzungen durch Quetschen kommen kann. So kann eine Schließgeschwindigkeit in diesem Punkt des Bewegungsablaufs auf unter 1 m/s gesenkt werden, wobei ohne die Zuziehvor richtung hier Geschwindigkeiten von ca. 1,5 m/s erforderlich wären.

Nach dem Zuziehvorgang kann die Zuziehvorrichtung wieder in ihre Ausgangslage bewegt werden. Unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Kombination aus Freilaufkupplung und Fliehkraftkupplung reicht nach Beendigung des Schließvor gangs mit dem Abklingen der Wirkung des Antriebsmoments des Schwungradge triebes eine schwache Feder aus, um die Zuziehvorrichtung zurückzusetzen und damit auch das bewegliche Widerlager des Schwungradgetriebes in seine Startpo sition für einen erneuten Öffnungsvorgang zu bringen. So steht ein erfindungsge mäßes Schwungradgetriebe bzw. Scharnier quasi sofort nach dem sicheren Schlie ßen für ein erneutes Öffnen ohne nennenswerte Wartezeit bereit. Diese technische Eigenschaft ist in der täglichen Praxis von hoher Bedeutung, weil Benutzer sehr häufig beispielsweise einen Kofferraum schließen und ihn direkt daran anschlie ßend wieder öffnen, um sich nochmals vom gerade eingeladen Inhalt zu vergewis sern.

Vorteilhaft ist ein erfindungsgemäßes Gelenk oder Scharnier einsetzbar in allen Heckklappen und Schwenktüren etc., die keine vollautomatische Klappenschlie ßung aufweisen. Neben Heckklappen an Automobilen können somit alle Türen, insbesondere nach oben zu öffnende Schwenktüren, leichter von Hand geschlossen und geöffnet werden. Auch bei Frontklappen und/oder Führerhäusern von Last kraftwagen ist ein Einsatz eines erfindungsgemäßen Gelenks möglich. Eine durch Neigung oder Schrägstellung veränderte Kräfteverteilung wird durch die vorstehend beschriebenen Eigenschaften eines erfindungsgemäßes Scharniers automatisch angeglichen.

Besondere Bedeutung hat die Erfindung für Klappen, die sich nach Auslösen des Verschlusses selbsttätig öffnen, beispielsweise über Fernentriegelung aus einer Distanz von über 5 m. Hier wird der Öffnungsvorgang nach der Betätigung der Schlosses beispielsweise durch eine Gasfeder bewirkt, wobei dieser Vorgang durch ein erfindungsgemäßes Gelenk in keiner Weise behindert oder beeinträchtigt wird. Nach dem Beladen wird die Schließbewegung wie vorstehend beschrieben vorteil haft unterstützt.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung nä her beschrieben. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung eines erfindungsgemäßen Scharniers in einer Grundform im geschlossenen Zustand und

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scharniers mit einer Freilaufeinrichtung in einer schematisierten Darstellung und

Fig. 3 eine schematisierten Darstellung der Ausführungsform von Fig. 2 in einer geöffneten Stellung.

Ein Scharnier 1 ist über eine karosserieseitige Anbindung 3 und eine klappenseitige Anbindung 4 als gelenkige Verbindung zwischen einer Kraftfahrzeug-Karosserie 6 und einer Klappe 8 angeordnet. Das Scharnier 1 weist in der in Fig. 1 dargestellten Grundform eine Drehachse 10 auf, in deren Bereich ein Getriebe 12 so angekoppelt ist, daß beim Bewegen der Klappe 8 gegenüber der Karosserie 6 ein Drehmoment durch das Getriebe 12 auf eine Schwungmasse 14 übertragen wird.

Um die zusätzliche Masse insbesondere der Schwungmasse 14 gering zu halten ist das Getriebe 12 mit einer entsprechenden Übersetzung versehen. So wird eine hohe Energiespeicherung durch eine hohe Drehzahl bei gleichzeitig geringem Ge wicht der zusätzlichen Komponenten erreicht. Im Einsatz speichert die Schwung masse 14 in einer Startphase einer Schließbewegung über das Getriebe 12 Rotati onsenergie, die von einem Benutzer von Hand zur Bewegung der Klappe 8 aufge bracht wird. In einer zweiten Phase der Schließbewegung, in der der Benutzer die Klappe 8 bereits losgelassen hat, wird diese Energie von der Schwungmasse 14 als Zwischenspeicher in Form eines Drehmoments um die Drehachse 10 zur Unterstüt zung und Fortführung der Schließbewegung wieder abgegeben. Diese zweite Pha se ist mit dem Einrasten eines Schlosses 16 um einen Schloßbügel 17 abgeschlos sen.

Das aus dem Getriebe 12 und der Schwungmasse 14 gebildete Schwungradgetrie be 15 erzeugt im Betrieb bzw. bei der Bewegung der Klappe 8 ein Laufgeräusch. Dieses Laufgeräusch wird durch konstruktive Maßnahmen gezielt als Warnton aus gebildet, so daß der Benutzer und/oder eine daneben in dem Gefahrenbereich der sich schließenden Klappe 8 befindliche andere Person gewarnt wird. Als konstrukti ve Maßnahmen wird einmal die Übersetzung des Getriebes 12 so gewählt, daß das sich einstellende Laufgeräusch in einem für Menschen deutlich hörbaren Frequenz bereich liegt, so daß der Warnton auch bei Umgebungslärm, z. B. einer befahrenen Straße, noch klar hörbar ist. Da in der Ausführungsform von Fig. 1 das Schwung radgetriebe 15 im Bereich der Klappe 8 angeordnet ist, werden Hohlräume, die sich im Bereich von nicht weiter dargestellten Verstrebungen bzw. Versteifungen der Klappe 8 befinden, bei der Anordnung des Schwungradgetriebes 15 gezielt als Re sonanzräume genutzt.

Das Getriebe 12 umfaßt weiter eine Kupplung bzw. eine Überlastkupplung 19, durch die das auftretende Moment beim Überschreiten einer bestimmten Belastung begrenzt ist. So ist die Klappe 8 und das Scharnier 1 gegen eine Überlastung ge schützt, wobei gleichzeitig tragende Bauteile der Anordnung schwächer dimensio niert werden können. Das begrenzende Moment ist an der Kupplung 19 zur Anpas sung an einen jeweilige Anwendungsfall einstellbar, so daß ein standardisiertes Schwungradgetriebe 15 an Scharnieren 1 zur Anlenkung verschieden großer und unterschiedlich schwerer Klappen 8 einsetzbar ist.

Ferner weist das Getriebe 12 eine Freilaufeinrichtung 21 aufweist, die das Getriebe 12 beim Öffnen des Scharniers 1 inaktiviert. Beim Öffnen würde das Schwungrad getriebe 15 als Bremse wirken, was in diesem Zustand unerwünscht wäre. Damit die Freilaufeinrichtung 21 andererseits nicht beim Übergang von der vorstehend beschriebenen ersten in die zweite Phase einer Schließbewegung anspricht ist, die Freilaufeinrichtung 21 mit einer Fliehkraftkupplung 22 gekoppelt. So wird in dieser Ausführungsform das Getriebe 12 ausschließlich beim Schließen der Klappe 8 akti viert, ohne daß eine Öffnungsbewegung, die durch nicht weiter dargestellte Ele mente, wie z. B. eine Gasdruckfeder, unterstützt wird, durch das Schwungradgetrie be 15 behindert wird.

Das Getriebe 12 kann über eine Kardanwelle mit einer Drehachse 10 des Schar niers 1 gekoppelt sein. Diese alternative Bauform ist insbesondere beim Nachrüsten eines Scharniers 1 vorteilhaft, da sie flexibel in ihrer Anordnung anpaßbar ist. In kompakter Bauform ist das Schwungradgetriebe 15 in einem Bereich um eine Drehachse 10 des Scharniers 1 angeordnet, wie in Fig. 1 dargestellt.

Ferner kann das Schwungradgetriebe 15 an einem Element eines Mehrgelenk- oder eines andersartigen Scharniers bzw. eines nicht umlauffähigen Stabgetriebes befestigt werden. Hieran wird das Schwungradgetriebe 15 angepaßt, so daß die Schenkel bzw. Anbindungen 3, 4 des Scharniers 1 von den Änderungen durch eine Integration eines Schwungradgetriebes 15 unberührt bleiben können.

Fig. 2 und Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Scharniers 1, die auf der von Fig. 1 aufbaut. Hier ist in der mechanischen Übertragungsstrecke zwischen Scharnier 1 und Schwungradgetriebe 15 ein bewegliches Widerlager 24 im Bereich der karosserieseitigen Anbindung 3 vorgesehen. Das Widerlager 24 wird ab einer bestimmten Position der Klappe 8 über eine Entriegelungsvorrichtung 26 drehbe weglich geschaltet. Die Entriegelungsvorrichtung 26 umfaßt einen Riegelstein 27, der über eine mit der Klappe 8 gekoppelte Kulisse 29 verschieblich ist, wie in Fig. 2 durch den Doppelpfeil angedeutet ist. In der in Fig. 2 skizzierten Stellung befindet sich der Riegelstein 27 durch sein Gewicht, oder unterstützt durch ein Federele ment oder ähnliches, in einer Passivstellung. Hierdurch wird das hebelförmige Wi derlager 24 freigegeben, so daß es zur Beendigung der Schließbewegung der Klappe 8 durch das Schwungradgetriebe 15 um die Drehachse 10 frei in Richtung des eingezeichneten Pfeils bewegt wird.

Fig. 3 zeigt eine geöffnete Stellung der Klappe 8, in der die Kulisse 29 den Riegel stein 27 angehoben und damit das Widerlager 24 im Bereich der karosserieseitigen Anbindung 3 fixiert hat. So steht das Schwungradgetriebe 15 beim Schließen der Klappe 8 zur Verfügung.

Die Entriegelungsvorrichtung 26 ist weiter mit einer Zuziehvorrichtung 30 mecha nisch gekoppelt, die in einer Umgebung des Schlosses 16 in der Klappe 8 integriert ist. Dazu umfaßt die Zuziehvorrichtung 30 einen durch die Entriegelungsvorrichtung 26 angetriebenen Hebel 32 mit einem Gegenlager 33, wobei das Gegenlager 33 insbesondere als abgeschrägt verlaufende Rampe und/oder Kulisse an der Klappe 8 in einem Bereich des Schlosses 16 ausgebildet ist, siehe Fig. 3. Die Zuziehvor richtung 30 ist zur Umsetzung einer Drehbewegung des Widerlagers 24 über einen angelenkten Hebel 32 in eine translatorische Bewegung ausgebildet, wobei ein frei es Ende 34 des Hebels 32 nahe des Schlosses 16 an der Klappe 8 auf dem Ge genlager 33 zur Erzeugung einer sehr hohen Schließkraft entlanggleitet, siehe Fig. 2 mit den eingezeichneten Pfeilen am Hebel 32 und der Klappe 8.

Aus Sicherheitsgründen wird die Zuziehvorrichtung 30 erst bei fast geschlossener Klappe 8 freigegeben bzw. zur Erzeugung einer hohen Schließkraft aktiviert. Vor teilhafterweise ist eine Fuge 35 an dem Kofferraum vorgesehen, die in diesem Zu stand bereits überlappt und so ein Einklemmen von Gliedmaßen verhindert. Die Schließkraft für das Schloß 16 wird so nur über eine extrem kurze Bewegungs strecke der Klappe 8 aufgebaut, wobei Verletzungen durch Einklemmen bzw. Quet schungen weitgehend ausgeschlossen werden können. Durch die Zuziehvorrich tung 30 kann auch die Geschwindigkeit der Klappe 8 bis zum Erreichen der Schließstellung sehr weit herabgesetzt werden, so daß sich die Klappe 8 kurz vor dem Schließen der Fuge 35 mit nur sehr geringer Geschwindigkeit bewegt und durch einen im Bereich der Fuge 35 liegenden Gegenstand oder beispielsweise eine Hand ohne großen Kraftaufwand noch abgebremst werden kann. Die zum Schließen erforderliche Kraft wird über einen sehr kurzen Weg nur noch über die Zuziehvorrichtung 30 bereitgestellt, deren Auslösung wie vorstehend beschrieben einzig von der Stellung der Klappe 8 abhängig ist. Die Zuziehvorrichtung 30 behin dert auch bei sehr langsamen Schließen den Vorgang nicht, wie die in Fig. 2 darge stellte Position zeigt. In diesem Fall stehen das freie Ende 34 und die Rampe 33 nicht in Kontakt, die Zuziehvorrichtung 30 würde erst nachfolgend aktiviert werden.

An der Zuziehvorrichtung 30 ist ein Federelement 37 zur Rückstellung der Zuzieh vorrichtung 30 und des beweglichen Widerlagers 24 des Schwungradgetriebes 15 in eine Startposition für einen erneuten Öffnungsvorgang angeordnet. Das Federe lement 37 ist aufgrund der Inaktivierung des Schwungradgetriebes 15 über die Freilaufkupplung 21 und Fliehkraftkupplung 22 recht schwach ausgebildet.

Bezugszeichenliste

1

Scharnier

2

3

karosserieseitige Anbindung

4

klappenseitige Anbindung

5

6

Kraftfahrzeug-Karosserie

7

8

Klappe

9

10

Drehachse

12

Getriebe

14

Schwungmasse

15

Schwungradgetriebe

16

Schloß

17

Schloßbügel

19

Überlastkupplung

21

Freilaufeinrichtung

22

Fliehkraftkupplung

24

Widerlager

26

Entriegelungsvorrichtung

27

Riegelstein

29

Kulisse

30

Zuziehvorrichtung

32

Hebel

33

Gegenlager

34

freies Ende

35

Fuge

37

Federelement

Claims

1. Scharnier zum Anlenken einer Klappe, insbesondere ein Scharnier zum Anlen ken einer Klappe an einem Kraftfahrzeug, mit zwei Anbindungen bzw. Schen keln, die miteinander um mindestens eine Drehachse drehbar verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Getriebe (12) zur Übertragung eines beim Bewegen des Scharniers (1) auftretenden Drehmoments
auf eine Schwungmasse (14)
zur Zwischenspeicherung und nachfolgenden Unterstützung und Fortführung der Bewegung, insbesondere einer Schließbewegung,
angeordnet ist.

2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (12) über eine Kardanwelle mit einer Drehachse (10) des Schar niers (1) gekoppelt ist.

3. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Getriebe (12) in einem Bereich um eine Drehachse (10) des Scharniers (1) angeordnet ist.

4. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Getriebe (12) als Übersetzungsgetriebe ausgebildet ist.

5. Scharnier nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufgeräusch des Getriebes (12) als Warnton ausgebildet ist, insbesonde re durch konstruktive Maßnahmen im Bereich des Scharniers (1).

6. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß eine Einheit aus Getriebe (12) und Schwungmasse (14) als Schwung radgetriebe (15) an einem Element eines Mehrgelenk- oder eines andersarti gen Scharniers befestigt ist.

7. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Getriebe (12) eine Kupplung (19) bzw. eine Überlastkupplung aufweist, durch die das Moment beim Überschreiten einer bestimmten Bela stung begrenzt ist.

8. Scharnier nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das begrenzende Moment an der Kupplung (19) einstellbar ist.

9. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Getriebe (12) eine Freilaufeinrichtung (21) aufweist, die das Ge triebe (12) beim Öffnen des Scharniers (1) inaktiviert.

10. Scharnier nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (1) die Freilaufeinrichtung (21) mit einer Fliehkraftkupplung (22) gekoppelt ist.

11. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß an der Übertragungsstrecke des Schwungradgetriebes (15) ein be wegliches Widerlager (24) vorgesehen ist, das ab einer bestimmten Position der Klappe (8) über eine Entriegelungsvorrichtung (26) drehbeweglich ge schaltet ist.

12. Scharnier nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungsvorrichtung (26) einen Riegelstein (27) umfaßt.

13. Scharnier nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Entriegelungsvorrichtung (26) mit einer Zuziehvorrich tung (30) mechanisch gekoppelt ist, die in einer Umgebung eines Schlosses (16) der Klappe (8) integriert ist.

14. Scharnier nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuziehvorrichtung (30) einen durch die Entriegelungsvorrichtung (26) ange triebenen Hebel (32) mit einem Gegenlager (33) umfaßt, wobei das Gegenlager (33) insbesondere als abgeschrägt verlaufende Rampe und/oder Kulisse an der Klappe (8) in einem Bereich des Schlosses (16) ausgebildet ist.

15. Scharnier nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuziehvorrichtung (30) zur Umsetzung einer Drehbewegung des Widerla gers (24) über einen angelenkten Hebel (32) in eine translatorische Bewegung ausgebildet ist, wobei ein freies Ende (34) des Hebels (32) im Bereich des Schlosses (16) an der Klappe (8) über ein Gegenlager (33), vorzugsweise in Form einer geneigten Flanke, zur Erzeugung einer sehr hohen Schließkraft vorgesehen ist.

16. Scharnier nach einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuziehvorrichtung (30) erst bei fast geschlossener Klappe (8) freigegeben ist, vorzugsweise bei einer bereits geschlossen Fuge (35) an einem Kofferraum.

17. Scharnier nach einem der Ansprüche 11-16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Zuziehvorrichtung (30) ein Federelement (37) zur Rückstellung der Zuzieh vorrichtung (30) und des beweglichen Widerlagers (24) des Schwungradgetrie bes (15) in eine Startposition für einen erneuten Öffnungsvorgang angeordnet ist.

18. Vorrichtung zum Unterstützen der Bewegung eines Scharniers zum Anlenken einer Klappe,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorrichtung ein Schwungrad (14) aufweist,
das über ein Getriebe (12)
an eine Drehachse (10) des Scharniers (1) zur Übertragung, Speicherung und
nachfolgenden Abgabe eines Drehmoments angekoppelt ist und insbesonde re in einem Scharnier oder einem ähnlichen Getriebe einsetzbar bzw. zur Nach rüstung vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü che 2-18 ausgebildet ist.

20. Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kraftfahrzeug-Karosserie (6) eine Klappe (8) und/oder Tür mit einem Scharnier (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-19 versehen ist.