DE29914042U1

DE29914042U1 - Türscharnier für Kraftfahrzeugtüren mit integriertem Feststeller

Info

Publication number: DE29914042U1
Application number: DE29914042U
Authority: DE
Original assignee: ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Current assignee: Ise Automotive GmbH
Priority date: 1999-08-11
Filing date: 1999-08-11
Publication date: 1999-12-30
Anticipated expiration: 2009-08-12

Description

i 573

9. August 1999

wi/per

F:\UBFUL\FUPWPT\ALU006

ISE Innomotive Systems Europe GmbH

Othestraße 19
51702 Bergneustadt

Türscharnier für Kraftfahrzeugtüren mit integriertem Feststeller

Beschreibung:

Die Erfindung bezieht sich auf ein Türscharnier für Kraftfahrzeugtüren mit integriertem Feststeller zum Feststellen der Kraftfahrzeugtür in vorgegebenen Schwenkstellungen, bestehend aus zwei Scharnierflügeln, von denen der eine fahrzeugfest und der andere an der um die Schamierachse zu verschwenkenden Fahrzeugtür angebracht ist, sowie bestehend aus einer federbelasteten Rastanordnung zur Vorgabe der Schwenkstellungen durch Raststellen.

Fahrzeugtüren von Kraftfahrzeugen weisen typischerweise einen sogenannten Türfeststeller auf, der es ermöglicht, daß die Fahrzeugtür in bestimmten Winkelstellungen gegen Eigenbewegungen festgestellt ist, was insbesondere das Aus- und Einsteigen der Kraftfahrzeug-Insassen erleichtert.

Derartige Türfeststeller sind wagentypabhängig in zahlreichen Varianten bekannt geworden. Sie weisen typischerweise ein Ausfbrmungen besitzendes, stangen- oder bandförmiges Halteglied auf, das mit einem Ende bei Vordertüren A-säulenseitig und bei den hinteren Türen B-säulenseitig an dem Kraftfahrzeug exzentrisch zur Türschwenkachse angelenkt ist. Das Halteglied ragt mit dem freien Ende über eine Öffnung in der Seitenkante des Türblattes in diese hinein; aufgrund seiner exzentrischen Anlenkung am Türrahmen vollführt das Halteglied beim Bewegen der Tür- Ausfahr- und Einfahrbewegungen relativ zum Türblatt. Im Türblatt ist eine Feststellvorrichtung zum Feststellen und Führen des Haltegliedes befestigt. Diese Feststellvorrichtung weist typischerweise Feststellorgane bzw.

Spannelemente in Form von federbelasteten Gleit- oder Rollkörpern auf, die mit der Kraft der Federn gegen das Halteglied andrücken. Das Halteglied ist mit mehreren Rastausnehmungen versehen, in die die Feststellorgane einrasten können. Da die Feststellvorrichtung in Erstreckung des Haltegliedes starr am Türblatt befestigt ist, gelangen die Rastausnehmungen des Haltegliedes beim Öffnen der Tür in eine den Feststellorganen gegenüberliegende Position, in der die Feststellorgane zum Feststellen der Tür gegen unbeabsichtigte Bewegungen in die Rastausnehmungen eintauchen. An dem Halteglied sind für gewöhnlich zwei voneinander beabstandete Rastausnehmungen oder zwei voneinander beabstandete Gruppen von Rastausnehmungen ausgebildet, um die Kraftfahrzeug-Tür in zwei Öffhungsstellungen gegen unbeabsichtigte Bewegungen zu sichern. Erst nach Überwindung einer durch die Konstruktion der Feststellvorrichtung und des Haltegliedes bedingten Mindestandrückkraft läßt sich die Tür über die Raststellung hinaus bewegen.

Ein derartiger Türfeststeller ist beispielsweise durch die DE 197 19 662 A 1 und die EP 0 887 137 A 1 bekannt geworden.

Es sind auch Tür-Feststeller bekannt geworden, die in dem Türscharnier der Fahrzeugtür integriert sind. Sie weisen typischerweise eine mit dem Scharnier gekoppelte Drehstabfeder auf, die mit einer Rastanordnung, z.B. bestehend aus einer sternförmigen Rastrolle und Rästnocken, in Wirkeingriff steht, welche Rastpunkte für vorgegebene Schwenkstellungen der Tür besitzt. Stellvertretend für zahlreiche Veröffentlichungen wird auf die DE-PS 15 84 202, DE 24 20 295 C2, DE 31 25 966 C2 und DE 33 07 084 Cl hingewiesen. Diese bekannten intergrierten Türfeststeller besitzen den typischen Nachteil, daß die Feder- und Rastanordnung außerhalb der Scharnierachse angeordnet ist und daher zusätzlichen Einbauraum benötigt. Ferner sind spezifisch gestaltete Scharnierflügel notwendig, was wiederam den Herstellungsaufwand vergrößert.

Gleiches gilt für das Türscharnier mit integriertem Feststeller nach der DE 44 26 425 Al, bei dem die beiden Scharnierflügel über eine Profilscheibe mit Raststellen nach Art eines Haltearmes miteinander verbunden sind, wobei im ortsfesten Scharnierflügel ein Druckfedersystem mit einer Rast-Rolle zur Festlegung der Raststellungen vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs bezeichnete Scharnier mit integriertem Feststeller so auszubilden, daß ein kompakter und Einbauraum sparender Aufbau erzielbar ist, mit der Möglichkeit der Veränderung des Türöffnungswinkels, d.h. der Raststellungen.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß die federbelastete Rastanordnung zum einen aus einem exzentrisch zur Scharnierachse, parallel zu dieser fahrzeugfest angeordneten Stift, auf dem ein Gleitelement gelagert ist und zum anderen aus mindestens zwei, verschwenkbar mit dem türseitigen Scharnierflügel verbundenen, mit dem Gleitelement scherenartig durch eine Feder vorgespannt, im Wirkeingriff stehenden, Rastbereiche aufweisende, Formgabeln besteht.

Der erfindungsgemäße, in dem Türscharnier integrierte Türfeststeller vereinigt das Öffnen der Tür und die den Vorschriften entsprechende Steifheit sichernde Scharnierfunktion sowie mit einer kompakten Konstruktion im geöffneten Zustand der Tür die elastische Fixierung in verschiedenen Rast-Positionen. Darüber hinausgehend ermöglicht die Konstruktion dem Fahrer oder Mitfahrer, die Öfrhungsendstellung der Tür bzw. die mittlere elastische Rastposition entsprechend der gegebenen Platzverhältnisse bzw. den ergonomischen Anforderungen zu verändern.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet sowie ergeben sich anhand der Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.

Es zeigen:

Fig. 1 in einer Explosionsdarstellung die wesentlichen Bauteile des

erfindungsgemäßen Scharniers mit integriertem Feststeller, Fig. 2 eine schematisierte Draufsicht auf die Stirnseite des

Türfeststellers, die insbesondere die Funktion der Formgabeln

bei einer Teilöffhung der Tür erkennen läßt, Fig. 3 einen Längsschnitt durch die drehbewegliche Anlenkung der

Formgabeln,
Fig. 4 eine Darstellung entsprechend Fig. 2, jedoch in Form einer

Schnittdarstellung im Bereich der Formgabeln bei geschlossener

Tür,
Fig. 5 eine Längsschnitt-Darstellung entlang der Schnittlinie A in Fig.

4,
Fig. 6 eine Längsschnitt-Darstellung entlang der Schnittlinie B in Fig.

4,
Fig. 7. eine Längsschnitt-Darstellung entlang der Schnittlinie C in Fig.

4,
Fig. 8 eine Längsschnitt-Darstellung entlang der Schnittlinie D in Fig.

4,
Fig. 9 eine Längsschnitt-Darstellung entlang der Schnittlinie E in Fig.

8,
Fig. 10 in einer Darstellung nach Fig. 2 eine zweite Ausfuhrungsform

mit einer Gummifeder anstelle einer Spiralfeder zum

gegenseitigen Verspannen der Formgabeln, und Fig. 11 in einer Darstellung nach Fig. 2 eine dritte Ausführungsform der

Erfindung mit einer Tellerfeder anstelle einer Spiralfeder zum gegenseitigen Verspannen der Formgabeln.

Die Explosionsdarstellung nach Fig. 1 - in Verbindung mit den Draufsichten und Schnitten nach den anderen Figuren - zeigt die wesentlichen Bauteile des

• ·

erfindungsgemäßen Türscharniers mit integriertem Feststeller. Das Türscharnier weist zwei Scharnierflügel auf, einen Scharnierflügel 1, der über Bohrungen 1 b fest an der A- bzw. B-Säule des Kraftfahrzeuges angebracht ist, sowie einen Scharnierflügel 2, der über Bohrungen 2 a an dem Türblatt angebracht ist.

Die Drehverbindung beider Scharnierflügel 1, 2 erfolgt durch in dem türseitigen Scharnierflügel 2 eingebaute, die Scharnierwelle vorgebende Stifte und 6, wobei der Stift 5 auf einem Halteblech 3, die Bohrung 2 b im oberen Schenkel des säulenseitigen Scharaierflügels 2 durchdringend, und der Stift 6 in dem unteren Schenkel dieses Scharnierflügels 2 befestigt ist und die üblicherweise mit einer Buchse versehene Bohrungen 1 a, den sogenannten Scharnieraugen, im säulenseitigen Scharnierflügel 1, die die Stifte 5 und 6 aufnehmen. Diese konstruktive Lösung ermöglicht die Montage der Türen mit Robotern auf dem Montageband. Die senkrechte Befestigung der Tür wird durch einen bei der Endmontage angebrachten Sicherungsring 16 ausgeführt.

Zur elastischen Fixierung der Tür in geöffneter Endstellung und in den verschiedenen Zwischenpositionen, d.h. zur konstruktiven Realisierung des integriertem Türfeststellers, ist auf dem Halteblech 3 ein weiterer Stift 4 fest angebracht, der zunächst die Bohrung leim Scharnierflügel 1, danach einen kreisbogenförmigen Ausschnitt 2 c im oberen Schenkel des türseitigen Scharnierflügels 2 und anschließend einen entsprechenden Ausschnitt 7 a in einer deckungsgleich zum Schenkel ausgebildeten Regulierscheibe 7 durchdringt, und der oberhalb dieses Schenkels bzw. der Reguliemngscheibe drei Rollen 15 aufnimmt, die über eine Ringscheibe 15 a und eine Sicherungsklammer 15 b auf dem Stift 4 befestigt sind. Der Stift 4 ist daher, wie der säulenseitige Scharnierflügel 1, fahrzeugfest, und der türseitige Scharnierflügel 2 schwenkt beim Bewegen der Tür um den Stift 5, wobei der Stift 4 in den Ausnehmungen 2 c und 7 a gleitet.

Auf der Regulierscheibe 7, die in einer Bohrung 7 b auch von dem Stift 5 der Scharnierwelle durchdrungen ist, und die über eine Langlochverbindung 2 d, 7 d auf dem Scharnierflügel 2 verschwenkbar aufliegt, ist ein Zapfen 7 c befestigt, auf dem jeweils ein Ende von zwei Flach-Formgabeln 9 und einer scheibenförmigen Formgabel 8 drehbeweglich verbuchst ist. Diese Formgabeln 8, 9 umfassen die auf dem Stift befestigten drei Rollen 15 scherenartig.

Zwischen den anderen Enden der Formgabeln ist eine Spiralspanfeder 10 eingebaut, die die nötige Elastizität im Wirkeingriff zwischen den Rollen 15 und den Formgabeln 8, 9 sichert. Auf der inneren Seite der Formgabeln ist für die Rollen 15 eine Bahn mit Erhöhungen 31 und Vertiefungen 30 ausgeformt.

Jeder der drei Formgabeln 8, 9 ist, wie die Figur 3 in einer Schnittansicht durch den Zapfen 7 c zeigt, jeweils eine der drei Rollen 15 zugeordnet, wodurch die Abrollbewegungen der Rollen 15 am Profil der Formgabeln 8, 9 gesichert ist.

Beim Öffnen der Tür verdrehen sich im Verhältnis zum Scharnierflügel 1 und zum Stift 4 der türseitige Scharnierflügel 2, die Regulierscheibe 7 mit den darauf befindlichen Formgabeln 8, 9. Die Formgabeln 8, 9 werden im Vergleich zur Ausgangsposition 30 (siehe Fig. 2) von den Rollen 15 bei deren Bewegung auf die Erhöhungen 31 aüseinandergeschoben, wobei die Spiralspannfeder 10 zusammengedrückt wird. Treffen dann die Rollen 15 bei einer Türbewegung auf eine Vertiefung 30, dann tritt eine elastische Verrastung der Formgabeln 8, 9 und damit des türseitigen Scharniers 2 auf, d.h. die Tür kann in Zwischenstellungen festgestellt werden.

Die Rollenbahnen der Formgabeln 8, 9 sind konisch gestaltet, wie die Position 32 in Fig. 2 zeigt. Wird die Tür nur so weit geöffnet, daß die erste elastische Position noch nicht erreicht wird, so wird die Rolle 15 und zusammen mit ihr die Tür von der zwischen den Gabeln 8, 9 eingebauten Feder 10 nach innen

geschoben. Im letzten Stadium ist die Bahn parallel, wie die Position 33 in Fig. 2 zeigt. Dadurch wird die Schiebekraft der Feder aufgehoben.

Die Scharnierkonstruktion schlägt beim Endanschlag an einen nicht dargestellten Gummibock an, was die elastische Fixierung der Tür in Endposition ermöglicht und damit die sich aus übermäßigem Öffnen der Tür ergebenden Karosserieschäden verringert.

Die Figuren 8 und 9 zeigen eine besondere Funktion des erfindungsgemäßen Türfeststellers, die eine Veränderung des Öffnungswinkels der Tür, d.h. der Raststellungen ermöglicht. Dazu ist eine Welle 14, gehaltert im türseitigen Scharnierflügel 2, vorgesehen, die ein rechts-links-Gewinde 14 a, 14 b aufweist. Der eine Gewindeabschnitt 14 a steht im Wirkeingriff mit einer auf der Regulierscheibe 7 befestigten Mutter 12, wogegen der andere Gewindeabschnitt 14 b mit einer an dem türseitigen Scharnierflügel 2 befestigten Mutter 13 in Wirkverbindung steht. Beim Drehen der Welle 14 entfernen sich die beiden Muttern 12, 13 voneinander oder näheren sich einander an, je nach Drehrichtung der Welle, und verdrehen die auf der Regulierscheibe 7 befestigten Formgabeln 8, 9 zueinander. Dadurch werden die Endposition der Tür und die mittleren elastischen Rast-Positionen verändert.

Das Drehen der Welle 14 kann über eine biegsame Welle mit einem auf der Innenseite der Tür montierten Drehknopf oder mit einem Elektromotor mit Einschaltung einer entsprechenden Übersetzung ausgeführt werden. .

Die Bauteile des Türfeststellers werden gegen Staub, Verschmutzung, Spritzwasser durch eine geschlossene Schutzhaube 11 geschützt, die auf den türseitigen Scharnierflügel 2 montiert ist.

•J ·;

Die Spiralspannfeder 10 des bisher beschriebenen Ausführungsbeispieles kann, wie in Fig. 10 dargestellt, durch eine Gummifeder 15, d.h. einen gekapselten Block aus elastomerem Material, oder, wie in Fig. 11 dargestellt, durch eine Tellerfeder 15 ersetzt werden.

Claims

1. Türscharnier für Kraftfahrzeugtüren mit integriertem Feststeller zum Feststellen der Kraftfahrzeugtür in vorgegebenen Schwenkstellungen, bestehend aus zwei Scharnierflügeln (1, 2), von denen der eine fahrzeugfest und der andere an der um die Scharnierachse zu verschwenkenden Fahrzeugtür angebracht ist, sowie bestehend aus einer federbelasteten Rastanordnung zur Vorgabe der Schwenkstellungen durch Raststellen, dadurch gekennzeichnet, daß die federbelastete Rastanordnung zum einen aus einem exzentrisch zur Scharnierachse, parallel zu dieser fahrzeugfest angeordneten Stift (4), auf dem ein Gleitelement (15) gelagert ist und zum anderen aus mindestens zwei, verschwenkbar mit dem türseitigen Scharnierflügel (2) verbundenen, mit dem Gleitelement (15) scherenartig durch eine Feder (10; 15; 16) vorgespannt im Wirkeingriff stehenden, Rastbereiche (30, 31) aufweisende, Formgabeln (8, 9) besteht.

2. Türscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitelement drei übereinander auf dem Stift (4) gelagerte Rollen (15) vorgesehen sind, und jeder Rolle eine Formgabel (8, 9) zugeordnet ist, wobei die mittlere Formgabel (8) scheibenförmig ausgebildet ist mit einer Ausnehmung, die die Rollenbahn mit Raststellen (30, 31) aufweist und die beiden äußeren Formgabeln (9) hebelarmartig mit komplementären Rollenbahnen mit Raststellen (30, 31) ausgebildet sind.

3. Türscharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Scharnierwellen (5, 6) zur Verbindung der beiden Scharnierflügel (1, 2) über entsprechende Scharnieraugen (1a, 2b) vorgesehen sind, von denen die obere Scharnierwelle (5) auf einem Halteblech (3) befestigt ist, auf dem beabstandet zu der Scharnierwelle (5) der Stift (4) mit dem Gleitelement (15) angebracht ist, und daß mit dem türseitigen Scharnierflügel (2) ein Zapfen (7) zur drehbeweglichen Aufnahme der Formgabeln (8, 9) verbunden ist.

4. Türscharnier nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der türseitige Scharnierflügel (2) einen halbkreisförmigen, oberen Schenkel besitzt, der eine Ausnehmung (2b) für die obere Scharnierwelle (5) und eine bogenförmige Ausnehmung (2c) für den Schwenkbereich des Stiftes (4) mit dem Gleitelement (15) aufweist, und auf dem betrieblich eine Regulierscheibe (7) mit entsprechenden Ausnehmungen (7b, 7a) verdrehbar aufliegt, an der scharnierachsenparallel ein Zapfen (7c) für die Aufnahme der Formgabeln (8, 9) angebracht ist.

5. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Formgabeln (8, 9) eine Spiralspannfeder eingebaut ist.

6. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Formgabeln (8, 9) eine Gummifeder eingebaut ist.

7. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Formgabeln (8, 9) eine Tellerfeder eingebaut ist.

8. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine am türseitigen Scharnierflügel (2) gehalterte Welle (14) vorgesehen ist, die einen linksdrehenden und einen rechtsdrehenden Gewindeabschnitt (14a, 14b) aufweist, mit denen jeweils eine Mutter (12, 13) im Wirkeingriff steht, von denen eine an der Regulierscheibe (7) und die andere an dem oberen Schenkel des türseitigen Scharnierflügels (2) angebracht ist.

9. Türscharnier nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (14) eine biegsame mechanische Welle ist, die manuell oder mittels eines Elektromotors betätigbar ist.

10. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierscheibe (7) mit den Formgabeln (8, 9) und den Gleitrollen (15) sowie die Vorspannfeder (11; 15; 16) durch eine Abdeckhaube (11) gekapselt sind.