DE102005060455B4

DE102005060455B4 - Connecting element between a drive for a vehicle door and a hinge attached to the body

Info

Publication number: DE102005060455B4
Application number: DE200510060455
Authority: DE
Inventors: Franz Binder; Stephan Schachtl
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2005-12-17
Filing date: 2005-12-17
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2025-12-18
Also published as: DE102005060455A1

Abstract

Verbindungselement zwischen einem Antrieb (8) für eine Fahrzeugklappe und einem an der Karosserie befestigten Scharnier (9), bestehend aus
– einer Gabel (1), zwischen deren Zinken (5) der Scharnierflansch (2) positioniert ist, wobei der Abstand (d₁) der Zinken (5) wesentlich größer ist als die Dicke (d₂) des dazwischen befindlichen Scharnierflanschs (2) und die Gabel (1) verdreht ist, so dass der Scharnierflansch (2) zwischen beiden Zinken (5) eingeklemmt ist,
– einem Antriebsarm (7), der den Stiel (11) der Gabel (1) mit dem Antrieb (8) verbindet, wobei die Verbindung zwischen Gabel (1) und Antriebsarm (7) starr ist.Connecting element between a drive (8) for a vehicle door and a body-mounted on the hinge (9), consisting of
- A fork (1), between the tines (5) of the hinge flange (2) is positioned, wherein the distance (d ₁ ) of the prongs (5) is substantially greater than the thickness (d ₂ ) of the hinge flange therebetween (2) and the fork (1) is twisted so that the hinge flange (2) is clamped between both prongs (5),
- A drive arm (7) which connects the stem (11) of the fork (1) with the drive (8), wherein the connection between the fork (1) and drive arm (7) is rigid.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verbindungselement zwischen einem Antrieb für eine Fahrzeugklappe und einem an der Karosserie befestigten Scharnier, sowie ein Verfahren zum Verbinden dieser.The The invention relates to a connecting element between a Drive for a vehicle flap and a hinge attached to the body, and a method for connecting these.

Bisherige Verbindungselemente zwischen Scharnier und Antrieb bestehen aus einer Schraubverbindung, einer nutförmigen Aussparung im Antriebsarm in dem sich ein Teil des Scharnierflanschs befindet. Die Schraubverbindung geht im Bereich der Nut durch den Schwenk- und den Scharnierflansch hindurch. Die Verschraubung ist beispielsweise durch ein selbstfurchendes Gewinde verdrehsicher.Previous Connecting elements between hinge and drive consist of a screw, a groove-shaped recess in the drive arm in which a part of the hinge flange is located. The screw connection passes through the pivot and hinge flange in the area of the groove. The screw is for example by a self-tapping Thread protected against rotation.

Nachteilig bei einem solchen Verbindungselement ist es, dass die Montage sehr aufwendig ist, wenn die Nut des Antriebsarms im Vergleich zum eingeführten Scharnierflansch einen engen Toleranzbereich aufweist. Ein weiteres Problem besteht darin, dass beim Betätigen der Fahrzeugklappe, durch das Spiel zwischen Nut und dem dazwischenliegenden Scharnierflansch keine gleichmäßige Belastung auf die Komponenten des Verbindungselements ausgeübt werden kann und somit ein vorzeitiger Verschleiß eintritt und die Haptik mangelhaft ist. Beim Öffnen und Schließen der Klappe ist bei herkömmlichen Aufbauten entweder der obere oder der untere Schenkel der Nut beansprucht. Ist ein Spielraum zwischen Nut und Scharnierflansch, so kann der Scharnierflansch durch die Gewichtsverschiebung auch auf einen der Schenkel der Nut fallen und diese verbiegen und beschädigen. Ferner kann bei herkömmlichen Aufbauten am Scharnierflansch nur punktuell eine Kraft zwischen einem Schenkel der Nut und dem Scharnierflansch entstehen, wenn es beispielsweise nur einen oder wenige Berührungspunkte gibt. Jedoch ist an diesem einen oder an den wenigen Berührungspunkten der entsprechende Schenkel der Nut bzw. der Scharnierflansch extrem belastet.adversely in such a connecting element, it is that the assembly is very consuming, if the groove of the drive arm compared to the imported hinge flange has a narrow tolerance range. Another problem exists in that when pressed the vehicle door, by the play between the groove and the intermediate hinge flange no uniform load be exerted on the components of the connecting element can and thus premature wear occurs and the feel is poor is. When opening and Shut down the flap is conventional Structures claimed either the upper or the lower leg of the groove. If there is a clearance between the groove and the hinge flange, then the Hinge flange by the weight shift on one of the legs Falling the groove and bending and damaging it. Furthermore, in conventional Attachments on the hinge flange only occasionally a force between a leg of the groove and the hinge flange arise when For example, there are only one or a few points of contact. However, that is at this one or at the few points of contact the corresponding Leg of the groove or the hinge flange extremely loaded.

Aus der DE 101 52 696 A1 ist ein Verbindungselement bekannt, das zwischen einem Antrieb für eine Fahrzeugklappe und einem an der Karosserie befestigten Scharnier angeordnet ist. Das Verbindungselement besteht hierbei aus Kupplungsstangen zwischen denen der Scharnierflansch angeordnet istFrom the DE 101 52 696 A1 For example, a connection element is known which is arranged between a drive for a vehicle flap and a hinge attached to the body. The connecting element here consists of coupling rods between which the hinge flange is arranged

Nachteilig bei einer solchen Anordnung ist es, dass eine exakte Anpassung zwischen Scharnier und Antrieb mit einem solchen Verbindungselement sehr aufwendig ist.adversely With such an arrangement, it is an exact match between Hinge and drive with such a connector very is expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbindungselement für eine Fahrzeugklappe aufzuzeigen, das den Antriebsarm und den Scharnierflansch toleranz- und spannungsfrei verbindet und gleichzeitig eine einfache Montage erlaubt.task The invention is to show a connecting element for a vehicle door, the the drive arm and the hinge flange tolerance and stress-free connects and at the same time allows easy installation.

Diese Aufgabe wird durch die in Ansprüchen 1 und 5 angegebenen Merkmale gelöst.These The object is achieved by the in claims 1 and 5 specified characteristics solved.

Die Vorteile bei dem dort angegebenen Verbindungselement bestehen darin, dass sich die Haptik beim Heben und Senken verbessert, weil die Fahrzeugklappe bei der Gewichtverlagerung von einem Schenkel der Nut auf den anderen Schenkel nicht mehr unkontrolliert fallen kann. Die Gabel kann nicht mehr durch eine ungleichmäßige Belastung verbogen werden. Auch kann die Montage des Antriebs an das Klappenscharnier schneller vonstatten gehen kann und der Aufbau des Verbindungselement kostengünstiger erfolgen.The Advantages of the connecting element specified therein are that the feel improves when lifting and lowering, because the Vehicle flap during the weight shift of one leg of the Groove on the other thigh can no longer fall unchecked. The fork can no longer be bent by an uneven load. Also, the assembly of the drive to the flap hinge faster vonstatten can go and the construction of the connecting element cheaper respectively.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Hierbei weist das Verbindungselement zusätzlich eine Blattfeder auf, die einerseits Druckstellen auf der Gabel vermeidet und die auf die Gabel wirkenden Kräfte beim Öffnen und Schließen der Gabel gleichmäßig auf die Gabel verteilt. Alternativ oder auch zusätzlich können auf jedem der Gabelzinken Rollen angeordnet sein, so dass eventuell entstehende Relativbewegungen zwischen Gabel und Scharnierflansch ausgeglichen werden können und auch keine Gleit- und Quietschgeräusche entstehen.Further Advantages and advantageous developments emerge from the dependent claims. in this connection the connecting element additionally has a Leaf spring on the one hand avoids pressure points on the fork and the forces acting on the fork when opening and closing the Fork evenly spread the fork. Alternatively or additionally, on each of the forks Rolls can be arranged so that any resulting relative movements between fork and hinge flange can be compensated and no sliding and squeaking noises arise.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den 1 bis 2 dargestellt ist, näher erläutert werden. Es zeigen:The invention is based on an embodiment that in the 1 to 2 is illustrated in more detail. Show it:

1: Schnittdarstellung durch das Verbindungselement. 1 : Sectional view through the connecting element.

2: Montiertes Verbindungselement. 2 : Mounted connection element.

1 zeigt das Verbindungselement in einem Längsschnitt durch die ganze Gabel und in einem Querschnitt im Bereich der Gabelzinken. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Verbindungselement zwischen der Heckklappe eines Kraftfahrzeugs und einem Antrieb zur Betätigung derselben. Das Verbindungselement weist eine Gabel 1 auf. Die Gabel 1 besteht vorzugsweise aus einem harten Metall und ist massiv, da sie bei der Auf- und Abbewegung der Heckklappe hohen Belastungen ausgesetzt ist. Jedoch können auch andere wirkungsgleiche, hohle oder massive Werkstoffe verwendet werden. Die Gabel 1 weist zwei Zinken 5 auf, die in einem Abstand d₁ gegenüberliegend angeordnet sind. Ferner weist die Gabel einen Gabelstiel 11 auf. Der Gabelstiel 11, bildet auch die Drehachse 6 aus, um die die Gabel 1 bei der Montage gedreht werden kann. An jedem Gabelzinken 5 befindet sich eine verschleißfrei gelagerte Rolle 3. Die verschleißfreie Lagerung kann beispielsweise mittels Nadellager erfolgen. Zwischen den beiden Gabelzinken 5 ist eine U-förmige Federstahlklammer 4 angeordnet. Diese Federstahlklammer 4 ist an beiden Enden mit den Zinken 5 verbunden, um die Kräfte gleichmäßig auf die beiden Zinken 5 zu verteilen. Im Innern der Gabel 1, im Ausführungsbeispiel auch im Innern der Federstahlklammer 4 befindet sich der Scharnierflansch 2. Der Scharnierflansch 2 weist im Innern der Gabel 1 die Dicke d₂ auf. Um den Scharnierflansch 2 zwischen die Gabelzinken 5 zu klemmen, wird die Gabel 1 solange gedreht, bis die Anordnung bestehend aus Zinken 5, Rollen 3, Federstahl 4 Scharnierflansch 2 keinerlei Spiel mehr aufweist. Wird die Gabel 1 gedreht, so können sich die Zinken 5 im Innern der Rollen 3 entsprechend bewegen oder aber die Rollen 3 drehen sich auf der Federstahlklammer 4 ab. Dadurch kann ein spannungsfreier Aufbau gewährleistet werden. Die Federstahlklammer 4 bewirkt zusätzlich, dass die Kraft der Rolle 3, die sich im Idealfall linienförmig über die Länge der Rolle 3 erstreckt, gleichmäßig, insbesondere großflächig auf den Scharnierflansch 2 verteilt. Dadurch wird verhindert, dass in dem relativ weichen Scharnierflanschwerkstoff Rillen oder andere Unebenheiten entstehen, die wiederum ein Spiel zwischen Gabel 1 und Scharnierflansch 2 erzeugen würden. 1 shows the connecting element in a longitudinal section through the entire fork and in a cross section in the region of the fork tines. In the exemplary embodiment is a connecting element between the tailgate of a motor vehicle and a drive for actuating the same. The connecting element has a fork 1 on. The fork 1 is preferably made of a hard metal and is solid, since it is exposed to high loads during the up and down movement of the tailgate. However, other effect-equivalent, hollow or massive materials can be used. The fork 1 has two prongs 5 on, which are arranged at a distance d ₁ opposite. Furthermore, the fork has a fork handle 11 on. The fork handle 11 , also forms the axis of rotation 6 out to the the fork 1 can be turned during assembly. At each fork 5 There is a wear-resistant roller 3 , The wear-free storage can be done for example by needle bearings. Between the two forks 5 is a U-shaped spring steel clip 4 arranged. This spring steel clip 4 is at both ends with the tines 5 connected to the forces evenly on the two prongs 5 to distribute. Inside the fork 1 , in the exemplary embodiment, also in the interior of the spring steel clip 4 is the hinge flange 2 , The hinge flange 2 points inside the fork 1 the thickness d ₂ on. Around the hinge flange 2 between the forks 5 to pinch, the fork becomes 1 Turned until the arrangement consisting of tines 5 , Roll 3 , Spring steel 4 hinge flange 2 has no game anymore. Will the fork 1 turned, so can the tines 5 inside the rollers 3 move accordingly or the roles 3 turn on the spring steel bracket 4 from. As a result, a tension-free structure can be ensured. The spring steel clip 4 additionally causes the force of the role 3 Ideally, they are linear over the length of the roll 3 extends, evenly, especially over a large area on the hinge flange 2 distributed. This prevents grooves or other bumps from forming in the relatively soft hinge flange material, which in turn creates a clearance between the fork 1 and hinge flange 2 would produce.

Aufgrund der Tatsache, dass der Abstand d₁ der beiden Gabelzinken 5 großzügig dimensioniert ist, kann der Scharnierflansch 2 auch unter ungünstigen Bedingungen einfach zwischen den Zinken 5 eingeführt werden.Due to the fact that the distance d _{1 of} the two forks 5 generously dimensioned, can the hinge flange 2 even under unfavorable conditions simply between the tines 5 be introduced.

In dem Querschnitt durch die Gabelzinken 5 werden die verschiedenen Lagen der Gabelzinken 5 beim Drehen der Gabel 1 dargestellt. Aufgrund der Tatsache, dass die Gabelbreite d₁ immer wesentlich größer ist, als die tatsächliche Dicke d₂ des Scharnierflanschs 2 inklusive der Rollen 3 und der Federstahlklammer 4 kann der Scharnierflansch 2 einfach zwischen den Gabelzinken 5 positioniert werden. In dieser Montageposition ist dann aber zwischen Gabel 1 und Scharnierflansch 2 zuviel Spielraum. Aus diesem Grund wird dann die Gabel 1 solange um ihre Drehachse 6 gedreht, bis kein Spielraum mehr zwischen Gabelzinken 5 und Scharnierflansch 2 vorhanden ist. Die Gabelzinken 5 stehen sich dann nicht mehr gegenüber, sondern sind nach der Fixierung der Gabel 1 versetzt zueinander angeordnet. Der Abstand d₁' der beiden gegenüberliegenden horizontalen Ebenen der Gabelzinken ist dann kleiner als der Abstand d₁ der beiden Gabelzinken.In the cross section through the forks 5 become the different positions of the fork tines 5 when turning the fork 1 shown. Due to the fact that the fork width d _{1 is} always substantially greater than the actual thickness d _{2 of} the hinge flange 2 including the roles 3 and the spring steel clip 4 can the hinge flange 2 easy between the forks 5 be positioned. In this mounting position but then between fork 1 and hinge flange 2 too much scope. For this reason, then the fork 1 as long as about its axis of rotation 6 turned until no more space between forks 5 and hinge flange 2 is available. The forks 5 are then no longer facing each other, but are after the fixation of the fork 1 staggered to each other. The distance d ₁ 'of the two opposite horizontal planes of the forks is then smaller than the distance d _{1 of} the two forks.

2 zeigt ein montiertes Verbindungselement. Der Antrieb 8 weist einen Antriebsarm 7 auf, der die Drehung des Antriebs auf die Gabel 1 und damit auf das Scharnier 9 überträgt. Im Antriebsarm 7 befindet sich eine Öffnung, durch die der Stiel 11 der Gabel 1 ragt. Der Gabelstiel 11 weist an seinem Ende ein Gewinde auf. Zur Befestigung der Gabel 1 am Antriebsarm 7 wird der Gabelstiel 11 durch die Öffnung geführt und mittels einer Mitnehmer-Kontermutter 10 angeschraubt. Vor dem Anschrauben der Gabel 1 am Antriebsarm 7 müssen an den Gabelzinken 5 bereits die Rollen 3 und die Federstahlklammer 4 angebracht sein. Ferner muss der Scharnierflansch 2 bereits in dem Gabelzwischenraum zwischen der Federstahlklammer 3 positioniert sein. Dies gelingt am einfachsten, wenn die Gabel 1 bei der Montage senkrecht zum Scharnierflansch 2 angeordnet ist, so dass der Gabelzwischenraum – in diesem Ausführungsbeispiel bezüglich der Vertikalen – möglichst groß ist. 2 shows a mounted connection element. The drive 8th has a drive arm 7 on, the rotation of the drive on the fork 1 and thus on the hinge 9 transfers. In the drive arm 7 There is an opening through which the stem 11 the fork 1 protrudes. The fork handle 11 has a thread at its end. For fixing the fork 1 on the drive arm 7 becomes the fork handle 11 passed through the opening and by means of a cam lock nut 10 screwed. Before screwing on the fork 1 on the drive arm 7 have to fork the forks 5 already the roles 3 and the spring steel clip 4 to be appropriate. Furthermore, the hinge flange 2 already in the fork space between the spring steel clip 3 be positioned. This is easiest when the fork 1 when mounting perpendicular to the hinge flange 2 is arranged so that the fork gap - in this embodiment with respect to the vertical - is as large as possible.

Ist der Scharnierflansch 2 in der Gabel 1 positioniert, so kann die Mitnehmer-Kontermutter 10 am Gabelstiel 11 angezogen werden. Eine solche Mutter 10 dreht erst die Gabel 1 solange, bis der eine Gabelzinken 5 fest an die Oberseite und der andere Gabelzinken 5 fest an die Unterseite des Scharnierflanschs 2 gedrückt wird und kein Spielraum mehr zwischen Gabelzinken 5 und Scharnierflansch 2 vorhanden ist. Erst jetzt kann die Mitnehmer-Kontermutter 10 angezogen, die Gabel 1 fest mit dem Antriebsarm 7 verbunden und eine starre Verbindung zwischen dem Antriebsarm 7 und dem Scharnierflansch 2 hergestellt werden. Wie in der Abbildung sichtbar ist die formschlüssige Verbindung zwischen Gabel 1 und Scharnierflansch 2 frei von Toleranzen und die Kräfte, die beim Öffnen und Schließen auf die Gabel 1 und den Scharnierflansch 2 wirken, sind gleichmäßig über eine große Fläche am Scharnierflansch 2 bzw. auf beide Gabelzinken 5 verteilt. Ein solcher spannungsfreier Aufbau lässt sich einfach und leicht montieren. Zeichenerklärung 1 Gabel 2 Scharnierflansch 3 Rolle 4 Federstahlklammer 5 Gabelzinken 6 Drehachse 7 Antriebsarm 8 Antrieb 9 Scharnier 10 Mitnehmer-Kontermutter 11 Gabelstiel Is the hinge flange 2 in the fork 1 positioned, so can the catch nut 10 on the fork handle 11 be attracted. Such a mother 10 first turn the fork 1 until the forks 5 firmly to the top and the other forks 5 firmly to the underside of the hinge flange 2 is pressed and no more room between forks 5 and hinge flange 2 is available. Only now can the driver counter nut 10 dressed, the fork 1 firmly with the drive arm 7 connected and a rigid connection between the drive arm 7 and the hinge flange 2 getting produced. As shown in the figure, the positive connection between fork is visible 1 and hinge flange 2 free from tolerances and the forces when opening and closing on the fork 1 and the hinge flange 2 are uniform over a large area on the hinge flange 2 or on both forks 5 distributed. Such a stress-free structure can be easily and easily mounted. Explanations 1 fork 2 hinge flange 3 role 4 Spring steel clip 5 forks 6 axis of rotation 7 drive arm 8th drive 9 hinge 10 Follower locknut 11 fork stem

Claims

Connecting element between a drive ( 8th ) for a vehicle flap and a hinge attached to the body ( 9 ), consisting of - a fork ( 1 ), between their tines ( 5 ) the hinge flange ( 2 ), wherein the distance (d ₁ ) of the tines ( 5 ) is much larger than that Thickness (d ₂ ) of the hinge flange ( 2 ) and the fork ( 1 ) is twisted so that the hinge flange ( 2 ) between both prongs ( 5 ), - a drive arm ( 7 ), the stem ( 11 ) the fork ( 1 ) with the drive ( 8th ), whereby the connection between fork ( 1 ) and drive arm ( 7 ) is rigid.

Connecting element according to claim 1, characterized in that around each tine ( 5 ) the fork ( 1 ) rotatably mounted rollers ( 3 ) are arranged.

Connecting element according to claim 1 or 2, characterized in that between the tines ( 5 ) the fork ( 1 ) a U-shaped spring steel clip ( 4 ) is arranged, in which the hinge flange ( 2 ) and whose legs with the respective adjacent tines ( 5 ) connected is.

Connecting element according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the stem ( 11 ) the fork ( 1 ) by the drive arm ( 7 ) protrudes and with this by a driver locknut ( 10 ) is firmly connected.

Method for connecting a drive ( 8th ) for a vehicle flap and a hinge attached to the vehicle flap ( 9 ), in which - first a fork ( 1 ) on a hinge flange ( 2 ) is fixed by the hinge flange ( 2 ) in the fork ( 1 ) is inserted and then the fork ( 1 ) until the hinge flange ( 2 ) firmly in the fork ( 1 ) and finally - the fork ( 1 ) with a drive arm ( 7 ) is rigidly connected to the drive arm ( 7 ) the fork ( 1 ) with the drive ( 8th ) connects.