-
Die
Erfindung betrifft Kraftfahrzeuge, insbesondere einen PKW wie beispielsweise
einen Mini- oder Kompaktvan, sowie eine Schiebetür für ein derartiges Kraftfahrzeug.
-
Kraftfahrzeuge
mit Schiebetüren
sind allgemein bekannt. Meist weisen solche Fahrzeuge drei horizontal
verlaufende Führungsschienen
auf, die nahe dem Schweller, unterhalb des hinteren Seitenfensters
und auf Dachhöhe
angeordnet sind. Schiebetüren
setzen beim Fahrzeug eine hinreichende Längserstreckung voraus, um eine
hinreichend große
Türöffnung und
damit ein bequemes Ein- und Aussteigen
zu ermöglichen,
so dass bei kompakteren Fahrzeugen der Einsatz einer Schiebetür zunehmend
schwierig wird.
-
Es
ist eine Aufgabe einer Ausführungsform der
Erfindung, eine Schiebetür
bereitzustellen, mit der die Laufschiene kürzer ausfällt, sodass gleichzeitig ein
bequemeres Ein- und Aussteigen ermöglicht werden kann, insbesondere
auch bei begrenzter Breite der Türeinstiegsöffnung,
wie beispielsweise bei Mini-Vans. Eine weitere Aufgabe besteht in
der Bereitstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer derartigen Schiebetür.
-
Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte
Weiterbildungen und weitere Ausführungsformen ergeben
sich mit den Merkmalen der abhängigen
Ansprüche.
-
Ein
erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Schiebetür für ein Kraftfahrzeug.
Die Schiebetür
besitzt eine starr an ihr befestigte Halterung, die bevorzugt auf
Höhe der
Gürtellinie
bzw. knapp unterhalb des Seitenfensters angeordnet ist. Weiterhin
besitzt sie einen von einer Führungsschiene
des Kraftfahrzeugs führbaren
Laufwagen. Halterung und Laufwagen sind Bestandteile eines viergliedrigen
Drehgelenks.
-
Die
Schiebetür
der genannten Ausführungsform
besitzt einen Laufwagen, über
dessen Rollen sie in der Führungsschiene
führbar
ist, so dass die Schiebetür
längsbeweglich
in Fahrzeuglängsrichtung ist.
Die vier Achsen des viergliedrigen Drehgelenks, nachfolgend auch
Viergelenk genannt, dienen zunächst
dazu, die Schiebetür
ausgehend von dem geschlossenen Zustand öffnen zu können, indem bei ihrem Öffnen eine
erste kombinierte Translations-/Rotationsbewegung ermöglicht wird.
-
Weiterhin
dient das Viergelenk dazu, nach dem Öffnen der Schiebetür, wenn
sie sich ausschließlich
parallel zur Fahrzeuglängsrichtung
(= x-Richtung) bewegt, ein Verschwenken der Schiebetür relativ
zum Laufwagen zu ermöglichen.
Insgesamt ergibt sich damit nicht nur während des Vorgangs des Öffnens der
Schiebetür
eine kombinierte Translations-/Rotationsbewegung, sondern während der
gesamten Laufstrecke des Laufwagens vom vorderen bis zum hinteren
Anschlag.
-
Die
zweite Translations-/Rotationsbewegung nach dem Öffnen führt dazu, dass die Schiebetür weiter
von der Türöffnung weg,
also nach hinten, bewegt werden kann. Die Lage der vollständig geöffneten
Schiebetür
ist damit dank des Viergelenks zum hinteren Fahrzeugende hinverlagert,
und zwar je nach baulicher Ausführung
des Viergelenks um zusätzliche
80 mm bis 90 mm im Vergleich zu einem konventionellen Eingelenkscharnier.
-
Aufbauend
auf dem zusätzlichen
Verfahrweg in Fahrzeuglängsrichtung
ermöglicht
das Viergelenk eine Bauweise des Kraftfahrzeugs, bei der für denselben
Verfahrweg des Laufwagens eine kürzere Führungsschiene
eingesetzt wird. Dadurch werden Material und Gewicht eingespart.
-
Für die Anordnung
der verkürzten
Führungsschiene
ergeben sich zwei Möglichkeiten.
Einmal kann man die Position des vorderen Endes unverändert lassen,
sodass sich bei kürzerer
Führungsschiene
ein nach vorne verlagerter hinterer Anschlag ergibt. Diese Vorgehensweise
bietet sich bei kompakten Fahrzeugen an, also bei Fahrzeugen mit
begrenzter Erstreckung in Fahrzeuglängsrichtung, um bei diesen
Fahrzeugen ggf. erstmals eine Schiebetür vorzusehen. Diese Wahl kann
zum Beispiel bei Mini- oder
Kompaktvans getroffen werden.
-
Weiterhin
kann die kürzere
Führungsschiene so
im Kraftfahrzeug angeordnet sein, dass ihr vorderes Ende weiter
nach hinten verlagert ist und die Position des hinteren Endes unverändert bleibt.
Dadurch wird der Einstieg durch die Schiebetür in die zweite Sitzreihe er leichtert,
was auf der Erkenntnis beruht, dass es für ein bequemes Einsteigen nicht nur
auf die Breite der in Fahrzeuglängsrichtung
gemessenen Türeinstiegsöffnung ankommt,
sondern auch auf den kürzesten
Abstand zwischen der Rückenlehne
des Sitzes der zweiten Sitzreihe und der C-Säule.
Dieser Abstand, Einstiegsabstand genannt, lässt sich durch die Verlagerung
des vorderen Endes nach hinten vergrößern und damit den Komfort
beim Ein- und Aussteigen erhöhen,
insbesondere für
Personen mit einer größeren Leibesfülle. Hierbei
sei nochmals angemerkt, dass sich diese Komfortverbesserung durch
das Viergelenk auch bei unverändert
breiter Türeinstiegsöffnung einstellt.
-
Die
Wahl eines viergliedrigen Drehgelenks mit vergleichbarer mechanischer
Belastbarkeit im Vergleich zu einem konventionellen einachsigen Scharnier
ermöglicht
weiterhin einen größeren Aushub
der Schiebetür
in Fahrzeugquerrichtung bzw. y-Richtung, bei Prototypen zum Beispiel
um ca. 10 mm. Prallt nun ein anderes Fahrzeug von hinten auf ein
Schiebetürfahrzeug
mit vergrößertem Aushub
in y-Richtung auf, so führt
dies zu einem seitlichen Ausknicken der Außenhaut. Wegen des vergrößerten Aushubs
in y-Richtung ist dabei die Wahrscheinlichkeit größer, dass
die Schiebetür
nach einem Heckaufprall noch ausreichend weit geöffnet werden kann, was die
Sicherheit der Insassen erhöht.
-
Im
Eckbereich Schweller/C-Säule
ist der Abstand der Schiebetür
zur Außenhaut
bei nahezu allen bekannten Schiebetürkonstruktionen minimal und müssen besondere
konstruktive Anstrengungen unternommen werden, um hier einen ausreichenden
Sicherheitsabstand zu gewährleisten.
Das Viergelenk bedingt nun eine andere Schwinglinie der Schiebetür, die im
Vergleich zu einem eingelenkigen Scharnier zu einem vergrößerten Abstand
im besagten Eckbereich führt.
Dies liegt daran, dass die Halterung des Viergelenks bzw. der Schiebetür nicht
parallel zur Führungsschiene
verfahren wird. Im Krümmungsbereich
des vorderen Endes ist nämlich
wegen des Viergelenks der Krümmungsradius
der Schwinglinie kleiner als der Krümmungsradius der Führungsschiene.
Dies führt
dazu, dass in der ersten Phase des Aushebens der Schiebetür aus der
Türöffnung ein größerer Aushub
in y-Richtung erfolgt, was den besagten Abstand im obigen Eckbereich
vergrößert.
-
Bei
einer zweiten Ausführungsform
sind zwei längliche,
nicht parallele Hebel zwischen Halterung und Laufwagen vorgesehen.
Die Hebellänge
bestimmt maßgeblich
den oben erwähnten
zusätzlichen Aushub
der Schiebetür
in y-Richtung, aber auch den zusätzlichen
Verfahrweg in x-Richtung.
Durch jedes Hebelende verläuft
dann eine Drehachse des viergliedrigen Drehgelenks bzw. Viergelenks.
Dies kann baulich so realisiert werden, dass zwei Gelenkpunkte am
Laufwagen parallel zur Führungsschiene
angeordnet sind und die zwei weiteren Drehachsen durch die Halterung
verlaufen. Durch die Nicht-Parallelität wird sichergestellt, dass
sich nach dem Ausheben der Tür
aus der Türöffnung tatsächlich die
gewünschte
Rotationsbewegung einstellt, deren Drehachsen durch die Halterung
verlaufen. Diese Bauform ist einfach, sodass sich die Halterung
und die Hebel kostengünstig
als Stanz- und Biegeteile herstellen lassen, die über Nietverbindungen
verbunden werden.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
ist derjenige Hebel, nachfolgend Lastarm genannt, der näher an der
Füh rungsschiene
angeordnet ist als der andere Hebel, nachfolgend Lenkarm genannt,
ausgelegt, das gesamte auf dieser Höhe aufzunehmende Schiebetürgewicht
aufzunehmen. Wie allgemein bekannt, wird das Gewicht der Schiebetür entweder
von der oberen und mittleren Führungsschiene
oder aber von der mittleren und unteren Führungsschiene aufgenommen.
Die obige Lastaufnahme bezieht sich insofern nur auf den Lastanteil,
der auf dieser Höhe
aufzunehmen ist. Befindet sich beispielsweise das Viergelenk auf
Gürtelhöhe bzw.
ist die Führungsschiene die
mittlere Führungsschiene,
so nimmt der Lastarm den dieser Höhe entsprechenden Lastanteil
auf.
-
Bei
dieser Ausführung
wird der Lastarm bei hinreichender Materialstärke hinreichend dauerstabil ausgelegt
und dient der Führungsarm,
der eine geringere Materialstärke
hat als der Führungsarm,
nur der Festlegung einer wohldefinierten Bewegung der Schiebetür. Insgesamt
lässt sich
mit dieser Ausführung
Material und Gewicht einsparen. Darüber hinaus erlaubt diese Auslegung
eine gewisse Torsion des Führungsarms
beim Schließen
der Schiebetür, was
ein leichtgängigeres
Schließen
ermöglicht.
-
Eine
Konkretisierung der letztgenannten Ausführungsform sieht vor, dass
der Tragarm ein U-Profil aufweist, durch dessen Schenkel zwei Drehachsen
des viergliedrigen Drehgelenks verlaufen. Eine Drehachse verläuft dann
durch den Lastarm und die andere Drehachse durch den Führungsarm.
Bei dieser Ausbildung wird der Tragarm stabil über zwei Gelenkpunkte von der
Halterung aufgenommen bzw. fixiert. Der Führungsarm kann an einem Punkt
an der zweiten Drehachse angreifen, um eine gewisse Torsion beim Schließen der
Schiebetür
zu ermöglichen.
-
Ein
zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere
einen Pkw, mit einer Schiebetür
nach einer der obigen Ausführungsformen.
Bei diesem Kraftfahrzeug kann das besagte Viergelenk insbesondere
auf Höhe
der Gürtellinie
angebracht sein, um entlang der mittleren Führungsschiene verfahren zu
werden.
-
Weitere
Merkmale und Vorteile der beanspruchten Erfindung werden aus der
folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
erkennbar, die nachfolgend als nicht beschränkende Beispiele angegeben
sind. Hierbei soll die Benutzung von Bezugszeichen in den Figuren
nicht dahingehend verstanden werden, dass die Bezugszeichen den
Schutzumfang der beanspruchten Erfindung einschränken sollen. Es zeigen:
-
1 eine
erste Ausführungsform
einer Schiebetür
in der Aufsicht
-
2 eine
Ausführungsform
eines viergliedrigen Drehgelenks.
-
Bei
den Figuren, die allgemein mit gleichen Bezugszeichen gleiche Gegenstände bezeichnen, zeigt 1 eine
Schiebetür 1,
die über
ein viergliedriges Drehgelenk 3 mit der mittleren Führungsschiene 5 verbunden
ist. Das Drehgelenk 3 umfasst eine Halterung 7,
die starr mit der Schiebetür 1 verbunden ist. Über zwei
senkrecht zur Figurenebene verlaufende Drehachsen 9, 9a sind
zwei längliche
Hebel 11, 13 angelenkt, die an ihrem anderen Ende über zwei
weitere Drehachsen 9, 9b die ebenfalls senkrecht
zur Figurenebene verlaufen, mit dem Laufwagen 15 verbunden
sind.
-
Die 1 zeigt
die Schiebetür 1 auf
der rechten Fahrzeugseite bei geschlossener Schiebetür von oben.
Wird die Schiebetür 1 geöffnet, so
bewegt sich der Laufwagen nach rechts in Richtung des Pfeils P bis
zum hinteren Anschlag (nicht gezeigt). Während die durch den Laufwagen 15 verlaufenden Drehachsen 9b ein
Herausschwenken aus der Türöffnung ermöglichen,
bedingen die beiden durch die Halterung 7 verlaufenden
Drehachsen 9a eine zusätzliche
Rotationsbewegung der Schiebetür 1 während ihres
Verfahrens zum hinteren Anschlag, indem nämlich die Hebel 11, 13 im
Uhrzeigersinn um die Drehachsen 9a drehen. Dadurch kommt
es zu einer zusätzlichen
Rotationsbewegung der Schiebetür 1 auch
nach dem Verlassen des gezeigten Krümmungsbereichs, was bei einem
Prototypen zu einem zusätzlichen
Schiebeweg der Schiebetür 1 von
87 mm in y-Richtung führt.
-
2 zeigt
eine andere Ausführungsform des
Drehgelenks 3, bei der anstelle zweier baugleicher Hebel 11, 13 ein
Lastarm 17 für
die Lastaufnahme und ein weniger stabil ausgeführter Führungsarm 19 gewählt sind.
Der Lastarm 17 nimmt das Gewicht der Schiebetür 1 anteilig
auf, ist hierzu U-förmig
ausgeführt
und besitzt zwei Schenkel 21, 23. Da die Halterung 7 ebenfalls
U-förmig ist,
ergibt sich über
die insgesamt zwei Befestigungsstellen an der Halterung 7 ein
torsionssteifer Lastarm 17. Der Führungsarm 19 besitzt
eine geringere Materialstärke
und stützt
sich als flaches Blechteil mittig am Bolzen 25 ab, der
eine der Drehachsen 9a bildet. Der Führungsarm 19 ist weniger
torsionssteif als der Lastarm 17, was zu einem geringeren
Kraftaufwand für
das Schließen führt.
-
Obwohl
vorstehend konkrete Ausführungsformen
beschrieben wurden, wird der Fachmann erkennen, dass die Beschreibung
dieser Ausführungsformen
nicht zum Zweck hat, die Erfindung in der angegebenen Form zu beschränken. Die
Erfindung soll vielmehr alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen
umfassen, die in den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung fallen.
-
- 1
- Schiebetür
- 3
- Drehgelenk
- 5
- Führungsschiene
- 7
- Halterung
- 9
- Drehachse
- 9a
- Drehachse
- 9b
- Drehachse
- 11
- Hebel
- 13
- Hebel
- 15
- Laufwagen
- 17
- Lastarm
- 19
- Führungsarm
- 21
- Schenkel
- 23
- Schenkel
- 25
- Bolzen