Schiebetürsystem
Die. Erfindung betrifft ein Schiebetürsystem eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen ist zur Verbesserung der Zugänglichkeit des Kraftfahrzeuginnenraums mit einem Schiebetürsystem ausgestattet, bei dem eine Schiebetür in entsprechenden Führungsschienen geführt ist . Im geschlossenen Zustand liegt die als Fahrzeugaußentür ausgebildete Schiebetür bündig in der Kontur der Fahrzeugkarosserie. Zum Öffnen ist die Fahrzeugtür zunächst aus der Karosseriekontur heraus nach außen zu bewegen und dann parallel zur Fahrzeugaußenseite zu verschieben. Zum Schließen der Fahrzeugtür erfolgt in umgekehrter Richtung eine Bewegung zunächst parallel zur Außenfläche der Karosserie, die dann in eine einwärts gerichtete Bewegung umgeleitet wird.
Insbesondere das Schließen der Fahrzeugtür von Hand erfordert einigen Kraftaufwand. Die Tür wird von Hand in eine gewisse Verschiebungsgeschwindigkeit versetzt. Unter Ausnutzung des entstehenden Schwunges wird die translatorische Verschiebegeschwindigkeit über geeignete Umlenkmittel derart umgelenkt, daß sich die Fahrzeugtür mit einer senkrecht zur Schließrichtung liegenden, nach innen gerichteten Komponente in die Karosseriekontur einfügt und dabei in ein oder mehrere
Schlösser einrastet. Die translatorische Verschiebung der Tür und deren Richtungsumlenkung beim Schließvorgang muß entsprechend leichtgängig ausgeführt sein, um mit geringem Kraftaufwand ein sicheres Einrasten des Türschlosses zu erzielen.
Es ist dazu eine Vielzahl von Türsystemen mit Führungsschienen und Schwenkarmen bekannt,, bei denen die Führungsschiene in Verbindung mit mindestens einem Schwenkarm eine translatorische Verschiebebewegung der Tür herbeiführt, die im Bereich der Schließstellung in eine einwärts gerichtete Schwenkbewegung übergeleitet wird. Neben einer leichtgängigen Führung und einem sicheren Einrasten des Türschlosses müssen derartige Schiebetürsysteme in zunehmendem Maße auch ästhetischen Anforderungen genügen.
Für kleinere Fahrzeugaußentüren, beispielsweise eines Personenkraftwagens, schlägt die DE 196 34 369 Cl ein Schiebetürsystem vor, bei dem innerhalb des hinteren Türrahmens an dessen Ober- und Unterkante je eine Führungsschiene integriert ist, in der ein Laufwagen längsverschiebbar geführt ist. An dem Laufwagen greift ein Doppelhebel mit parallelogrammartig angeordneten Hebelschenkein an, wobei der Doppelhebel nahe der Türvorderkante gelenkig befestigt ist. Durch Verschiebung des oberen und unteren Laufwagens in den entsprechenden Führungsschienen kann die Fahrzeugtür nach einer Schwenkbewegung des oberen und des unteren Doppelhebels nach hinten verschoben werden, wobei das nach hinten frei überstehende Türende parallel außenseitig an der Fahrzeugkarosserie vorbeigeschoben wird.
Beim Schließen der Tür führen der obere und der untere Doppelhebel eine Schwenkbewegung aus, die die Vorderkante der
Tür in Schließstellung bringen. Die Doppelhebel mit den Parallelogrammarmen ziehen bei einer Schwenkbewegung auch die hintere Türkante einwärts. Durch den langen Überstand der hinteren Türkante relativ zum Doppelhebel ist jedoch ein sauberes Einpassen des hinteren Türbereichs in die Karosseriekontur schwierig.
Aus der EP 0 312 450 Al ist ein Schiebetürsystem bekannt, bei dem ein hinterer Türbereich mit einem Schwenkhebel geführt ist, während die Schiebetür an ihrer Vorderkante mit einem starren Hebel versehen ist, der in einer fahrzeugfesten Führungsschiene läuft. Die fahrzeugfeste Führungsschiene verläuft im Öffnungsbereich geradlinig und ist im Schließbereich S-förmig nach innen geführt. Beim Schließen wird die Tür zunächst näherungsweise geradlinig in den entsprechenden Führungsschienen geführt. Nahe der Schließposition zieht der hintere Schwenkhebel die Hinterkante der Tür nach innen, während die Vorderkante mit dem starren Hebel durch den S-förmigen Verlauf der entsprechenden Führungsschiene nach innen gezogen wird. Vorder- und Hinterkante der Tür werden gleichmäßig nach innen in den Konturverlauf der Karosserie gezogen. Es hat sich gezeigt, daß für ein sicheres Einrasten der Tür in das Schloß zum Teil erhebliche Handkräfte erforderlich sind. Eine Rolle des vorderen, starren Führungsarmes liegt beim Durchlaufen der S-Form der Führungsschiene wechselseitig an verschiedenen Seiten der Führungsschiene an und erfährt dabei mehrfach eine Drehrichtungsumkehr. Die Drehrichtungsumkehr führt zu erhöhten Reibkräften und zu einem frühzeitigen Verschleiß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Schiebetürsystem derart weiterzubilden, daß ein sicheres Schließen der Fahrzeugaußentür mit geringen Handkräften ermöglicht ist.
Die Aufgabe wird durch ein Schiebetürsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Es wird ein Schiebetürsystem vorgeschlagen, bei dem bezogen auf eine Längsrichtung ein vorderer Schwenkarm angeordnet ist, der eine Vorderkante der Fahrzeugtür schwenkend führt und im Bereich er Vorderkante angreift. Des weiteren ist ein hinterer Schwenkarm vorgesehen, der eine Hinterkante der Fahrzeugtür schwenkend führt und an der Hinterkante angreift. Die vorderen und hinteren Schwenkarme sind in einer oder mehreren geeigneten Führungsschienen derart geführt, daß die Fahrzeugtür im Öffnungsbereich translatorisch verschiebbar ist. Im Bereich der Schließstellung führen sie eine Schwenkbewegung aus, die gleichermaßen die Vorderkante und auch die Hinterkante der Fahrzeugtür in Richtung des Fahrzeuginneren einschwenken. Bei einer gleichzeitigen Schwenkbewegung beider Hebel führt auch der Massenschwerpunkt der Fahrzeugtür die gleiche Schwenkbewegung aus. Die kinetische Energie der Fahrzeugtür bzw. von deren Massenschwerpunkt, die zuvor mittels Handkraft in Richtung einer translatorischen Bewegung aufgebracht wurde, wird mittels der Schwenkbewegung zumindest näherungsweise verlustfrei mit einer einwärts gerichteten Komponente versehen, die auch bei geringen Verschiebegeschwindigkeiten ein sicheres Einrasten der Tür in ein Türschloß gewährleistet . Dabei ist sowohl ein sicheres Einrasten der Türvorderkante als auch der Türhinterkante gegeben. Es entsteht eine zumindest näherungsweise verlustfreie Zwangsführung der Türvorderkante und der Hinterkante, die elastische Verformungen infolge der Gewichtskräfte oder anderer äußerer Kräfte nahezu vollständig ausschließt.
Vorteilhaft sind insgesamt drei Schwenkarme zur Bildung einer räumlich bestimmten Drei-Punkt-Lagerung vorgesehen. Kippbewegungen der Tür um alle räumlichen Achsen sind ausgeschlossen. Ein paßgenaues Einrasten der Tür in seine vorgesehene Schließposition ist sichergestellt.
Die Schwenkarme können unterschiedlich lang sein. Insbesondere kann die Länge des unteren Armes von der der oberen Arme abweichen. Die Schwenkarme bilden aber vorteilhaft mit einer zumindest näherungsweise gleichen Schwenkarmlänge eine Parallelarmführung. Alle Punkte der Tür beschreiben dabei während des Schließvorganges im wesentlichen die gleiche Bahnkurve, wodurch auch der Massenschwerpunkt der Tür die gleiche Bahnkurve ausführt . Es ist dadurch sichergestellt, daß die von Handkraft aufgebrachte translatorische kinetische Energie des Massenschwerpunktes gleichmäßig und verlustfrei während des Schließvorganges eine Umlenkung nach innen in Schließrichtung erfährt .
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist eine fahrzeugseitige Führungsschiene in die Karosserie des Kraftfahrzeuges und eine türseitige Führungsschiene in die Fahrzeugtür integriert. Die fahrzeugfeste Führungsschiene bzw. zwei Führungsschienen sind dabei zweckmäßig oberhalb einer mittels der Fahrzeugtür zu verschließenden Türöffnung angebracht, während die türseitige Führungsschiene im Bereich einer Unterkante der Fahrzeugtür angebracht ist. Die oberhalb der Türöffnung in der Karosserie verlaufende Führungsschiene kann entsprechend lang ausgeführt sein, so daß ein vorderer und ein hinterer Schwenkarm der Fahrzeugtür über einen entsprechend langen Verschiebeweg ungehindert frei laufen können. Die Anordnung oberhalb des Türrahmens kann auch optisch in die Karosseriekontur derart integriert werden, daß
sie ästhetisch nicht nachteilig ins Gewicht fällt und insbesondere keine optische Störung von Seitenflächen der Karosserie bewirkt. Die obere Führungsschiene kann ohne ästhetische Beeinträchtigungen entsprechend lang ausgeführt sein, so daß die Fahrzeugtür vollständig am Türrahmen vorbeigeschoben werden kann und die Türöffnung vollständig freigibt. Gleichzeitig ist über den gesamten Verschiebeweg eine sichere Abstützung sowohl der Türvorderkante als auch der Türhinterkante durch die entsprechenden Schwenkhebel gegeben.
Ein dritter, fahrzeugfester Schwenkarm greift in die türseitige, untere Führungsschiene, wobei sich die Länge der unteren Führungsschiene zweckmäßig über die entsprechende Länge der Türunterkante erstreckt. Da hier nur ein Schwenkarm in die untere Führungsschiene eingreift, steht der volle Verschiebungsweg entsprechend der Länge der unteren Führungsschiene zur Verfügung.
In Verbindung mit den beiden oberen Schwenkarmen ergibt sich über den gesamten Verschiebeweg der Tür eine räumlich bestimmte, großflächige und damit steife Drei-Punkt-Lagerung der Fahrzeugtür. Die steifigkeitsbedingte Vermeidung von Verformungen trägt zur Leichtgängigkeit des Systems bei. Die untere, türseitige Führungsschiene liegt außerhalb eines verschmutzungsgefährdeten Bereiches. Fahrzeugseitig ist an der Unterkante der Türöffnung keine Führungsschiene erforderlich, in dessen Folge die Türöffnung weit nach unten gezogen sein kann und eine entsprechend große Einstiegs- bzw. Beladungsöffnung freigibt.
In alternativen Ausführungsformen kann es aber auch zweckmäßig sein, daß eine fahrzeugfeste Führungsschiene bezogen auf eine quer zur Längsrichtung liegende Hochrichtung
im Mittenbereich einer Unterkante und einer Oberkante der Fahrzeugtür und hinter der Türöffnung an der Karosserie angebracht ist. Alternativ oder in Kombination damit kann es vorteilhaft sein, daß die untere Führungsschiene fahrzeugfest im Bereich einer unteren Trittstufe der Türöffnung angebracht ist. Abhängig von den übrigen baulichen Gegebenheiten des Fahrzeugs bieten sich eine Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten einzelner Schienenanordnungen, bei denen eine räumlich bestimmte 3-Punkt-Lagerung der Fahrzeugtür mit einer hohen Führungsgenauigkeit über deren gesamten Schiebeweg sichergestellt ist.
Die fahrzeugfeste, obere Führungsschiene kann vorteilhaft mittels eines insbesondere in Schließrichtung federvorgespannten Deckels abgedeckt sein. Es kann auch eine Zwangsbewegung des Deckels vorteilhaft sein. Im geschlossenen Zustand der Schiebetür ist dabei auch der freiliegende Bereich der Führungsschiene durch den Deckel abgedeckt, womit ein derartiges Schiebetürsystem auch einem anspruchsvollen Styling gerecht wird. Das System ist einfach im Aufbau. Bei geschlossener Schiebetür schließt der Deckel infolge der Federvorspannung oder einer ZwangsSteuerung selbsttätig. Die Schwenkarme können dabei derart angeordnet sein, daß sie beim Öffnen der Schiebetür infolge ihrer Schwenkbewegung den Deckel um ein geeignetes Maß anheben.
In einer vorteilhaften Ausführung haben die Führungsschienen einen zumindest im wesentlichen geradlinigen Verlauf. Zum Schließen der Tür kann diese mittels Handkraft in eine geeignete translatorische Geschwindigkeit gebracht werden, ohne daß Reibungsverluste durch Umlenkungen oder dgl. entstehen, wobei selbst geringe Verschiebegeschwindigkeiten der Tür ausreichen, um diese zu schließen. Der Verschleiß an den Führungsschienen und den Schwenkarmen ist vermindert.
Der S.chwenkarm ist zweckmäßig mittels einer ersten Führungsrolle gegen eine . erste Lauffläche der Führungsschiene in Richtung der Fahrzeuginnenseite und mittels einer zweiten Führungsrolle gegen eine zweite Lauffläche der Führungsschiene in Richtung der Fahrzeugaußenseite abgestützt. Während des Verschiebevorganges der Tür wechselnde Kräfte nach innen oder nach außen werden durch die entsprechenden Laufrollen in Verbindung mit den Laufflächen zuverlässig abgefangen, wobei jede Laufrolle nur einer zugehörigen Lauffläche zugeordnet ist. Eine Drehrichtungsumkehr der Laufrollen infolge eines Richtungswechsels der Belastung ist ausgeschlossen und trägt zur Leichtgängigkeit sowie zur Langlebigkeit des Systems bei.
Die Führungsrollen sind dabei zweckmäßig an einem Laufwagen angeordnet, an dem der Schwenkarm gelenkig befestigt ist. Insbesondere sind in der Längsrichtung versetzt zueinander zwei Paare von Führungsrollen am Laufwagen vorgesehen. Es ergibt sich eine kippfreie Führung des schienenseitigen Endes vom Schwenkarm, die auch bei hohen mechanischen Belastungen ihre Leichtgängigkeit behält. Zur Gewichtskraftaufnahme der Fahrzeugtür ist vorteilhaft eine Tragrolle vorgesehen, die insbesondere am Laufwagen angeordnet ist . In Verbindung mit der kippfreien Führung des Laufwagens können auch schwere Fahrzeugtüren leichtgängig in translatorischer Richtung geführt werden. Bei einer hängenden Ausführung der Schiebetür, bei der die Tragrollen in der oberen Führungsschiene laufen, ist eine Gewichtskraftaufnahme in der unteren Führungsschiene nicht erforderlich. Die beispielsweise in der Fahrzeugtür integrierte untere Führungsschiene kann gemeinsam mit dem darin geführten Schwenkarm entsprechend klein, leicht und einfach ausgeführt sein. Die Tür selbst unterliegt nur geringen Belastungen.
In einer vorteilhaften Ausführung ist eine Sperrvorrichtung zur Verhinderung einer gleichzeitig schwenkenden und translatorischen Bewegung des Schwenkarmes vorgesehen. Es ist dadurch sichergestellt, daß während des Verschiebevorganges der Tür an der Karosserieaußenseite eine Schwenkbewegung unterbleibt . Eine Schädigung der Karosserieaußenseite durch die daran vorbeigleitende Schiebetür ist vermieden. Gleichzeitig ist während . der zum Schließen der Tür erforderlichen Schwenkbewegung eine translatorische Verschiebung ausgeschlossen, wodurch ein sicheres Einrasten der Tür ins Schloß herbeigeführt wird.
Zweckmäßig weist die Führungsschiene zur Bildung der Sperrvorrichtung im Bereich der Schließstellung einen Längsanschlag und eine in der Längsrichtung verlaufende Sperrfläche auf, die im Bereich des Längsanschlages in eine Längsverriegelung übergeht. Dabei ist am Schwenkarm ein nicht rollender Sperrstift oder insbesondere eine auf der Sperrfläche abrollende, in der Schließstellung mit der Längsverriegelung zusammenwirkende Sperrolle angeordnet. Die Sperrolle rollt während der translatorischen Bewegung der Tür auf der Sperrfläche ohne nennenswerten Reibungsverlust ab. Beim Auflaufen des translatorisch verschobenen Schwenkarmes auf den Längsanschlag liegt die Sperrolle nicht mehr an der Sperrfläche an. Vielmehr gibt die Sperrolle den Schwenkarm für eine anschließende Schwenkbewegung frei, wobei sie infolge der Schwenkbewegung in die Längsverriegelung eingreift. Durch den Eingriff der Sperrolle in die Längsverriegelung bleibt die Schwenkbewegung freigegeben, während gleichzeitig eine translatorische Längsbewegung unterbunden ist. Die Längsverriegelung in Verbindung mit der Sperrolle kann auch so gestaltet sein, daß sie im vollständig eingeschwenkten Zustand des Schwenkarmes als Türverriegelung dient. In vorteilhafter Weiterbildung umfasst die Sperrvorrichtung einen um eine Schwenkachse verschwenkbaren
Hebel mit einer quer zur Schließrichtung liegenden Rastnase, wobei die Rastnase zum Eingriff hinter eine schienenfeste Rastkante vorgesehen ist. Zweckmäßig weist dabei der Hebel einen Betätigungsanschlag auf, der zum derartigen Zusammenwirken mit einer Anlagefläche des Schwenkarmes vorgesehen ist, daß in einer querab zur Führungsschiene stehenden Laufstellung des Schwenkarmes die Anlagefläche am Betätigungsanschlag anliegt und dadurch der Hebel entriegelt ist, und daß beim Übergang des Schwenkarmes von seiner Laufstellung in eine Schwenkstellung die Anlagefläche vom Betätigungsanschlag abgehoben ist und dadurch die Rastnase des Hebels insbesondere unter Einwirkung einer Federvorspannung die Rastkante hintergreift. Mit konstruktiv und fertigungstechnisch einfachen Mitteln ist erreicht, daß eine saubere Trennung von schwenkender und translatorischer Bewegung des Schwenkarmes sichergestellt ist. In der LaufStellung des Schwenkarmes ist der Hebel entriegelt. Der Schwenkarm kann - ggf. zusammen mit seinem Laufwagen - eine translatorische Bewegung in der Führungsschiene ausführen. Bei Erreichen der Schließstellung beginnt die schließende Schwenkbewegung des Schwenkarmes. Schon beim Übergang von der Laufstellung in die Schließstellung, also direkt zu Beginn des schließenden Schwenkvorganges greift die Rastnase des Hebels und unterbindet eine weitere translatorische Bewegung des Schwenkarmes bzw. Laufwagens. Umgekehrt wird bei der öffnenden Schwenkbewegung des Schwenkarmes die Einrastung des Hebels erst unmittelbar beim Erreichen seiner Laufstellung aufgehoben. Es ist sichergestellt, daß auch bei mittleren Schwenkstellungen des Schwenkarmes, die zwischen der geöffneten Laufstellung und einer geschlossenen Schwenkstellung liegen, eine translatorische Bewegung nichtstattfinden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung den seitlichen Heckbereich eines Kraftfahrzeuges mit einem Schiebetürsystem;
Fig. 2 in einer perspektivischen Phasendarstellung die Schiebetür des Kraftfahrzeuges nach Fig. 1 in verschiedenen Schiebepositionen;
Fig. 3 eine Darstellung der oberen Führungsschiene des Schiebetürsystems nach den Fig. 1 und 2 mit zwei eingesetzten Schwenkarmen;
Fig. 4 Einzelheiten des Schwenkarmes nach Fig. 3;
Fig. 5 den Schwenkarm nach Fig. 4 in Längsrichtung der Verschiebung gesehen;
Fig. 6 in einer vergrößerten Darstellung die Einzelheit VI in Fig. 3;
Fig. 7 in einer schematischen Draufsicht die Anordnung nach Fig. 6 mit dem Schwenkarm nahe zum Längsanschlag;
Fig. 8 die Anordnung nach Fig. 7 mit dem Schwenkarm anliegend am Längsanschlag;
Fig. 9 die Anordnung nach den Fig. 7 und 8 mit einem teilweise eingeschwenkten Schwenkarm;
Fig. 10 die Anordnung nach Fig. 9 mit vollständig eingeschwenktem Schwenkarm;
Fig. 11 in einer perspektivischen Darstellung den unteren Schwenkarm der Schiebetüranordnung nach den Fig. 1 und 2;
Fig. 12 in einer Frontansicht den Schwenkarm nach Fig. 11;
Fig. 13 in einer perspektivischen Darstellung den in die untere Führungsschiene eingesetzten Schwenkarm nach den Fig. 11 und 12;
Fig. 14 in einer schematischen Darstellung die
Geschwindigkeitsverhältnisse einer Schiebetür nach dem Stand der Technik beim Einschwenken;
Fig. 15 in einer Diagrammdarstellung die
Einzelgeschwindigkeiten der Anordnung nach Fig. 14;
Fig. 16 in einer schematischen Darstellung die Geschwindigkeitsverhältnisse eines erfindungsgemäßen Schiebetürsystems beim Einschwenken;
Fig. 17 in einer Diagrammdarstellung die
Einzelgeschwindigkeiten der Anordnung nach Fig. 16;
Fig. 18 in einer perspektivischen Ansicht eine Schiebetüraufhängung mit einer oberen, durchgehenden, fahrzeugfesten Führungsschiene und mit einer unteren, türseitigen Führungsschiene;
Fig. 19 die Anordnung nach Fig. 18 mit zwei einzelnen oberen, fahrzeugfesten Führungsschienen;
Fig. 20 eine Variante der Anordnung nach Fig. 18 mit einer unteren, in der Trittstufe der Türöffnung angeordneten fahrzeugfesten Führungsschiene;
Fig. 21 die Anordnung nach Fig. 20 mit zwei einzelnen oberen, fahrzeugfesten Führungsschienen;
Fig. 22 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer oberen und einer mittleren fahrzeugfesten Führungsschiene und einer unteren türseitigen Führungsschiene;
Fig. 23 eine weitere Variante mit drei in Höhenrichtung übereinander angeordneten fahrzeugfesten Führungsschienen;
Fig. 24 ein perspektivische Ansicht eines weiteren
Ausführungsbeispiel einer Laufwagenanordnung mit einem als Längssperrung wirkenden Hebel;
Fig. 25 eine perspektivische Stirnansicht der Anordnung nach Fig. 24 mit Einzelheiten des verrasteten Hebels;
Fig. 26 eine perspektivische Unteransicht der Anordnung nach den Fig. 24 und 25 mit einer Darstellung einer verrasteten Sperrolle.
Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Heckbereich eines Kraftfahrzeuges 1 am Beispiel eines sogenannten Vans mit einem Schiebetürsystem. Es kann auch ein Personenkraftwagen, ein Kleintransporter oder dgl. vorgesehen sein. Das Schiebetürsystem des Kraftfahrzeuges 1 umfaßt eine verschiebbare Fahrzeugaußentür 2, Führungsschienen 3, 4 sowie Schwenkarme 5, 6. Die Fahrzeugtür 2 ist mittels der Schwenkarme 5, 6 in den Führungsschienen 3, 4 in einer
Längsrichtung 7 verschiebbar geführt und zum Verschließen bzw. zur Freigabe einer Türöffnung 12 in einer Karosserie 11 des Kraftfahrzeuges 1 vorgesehen.
Die Fahrzeugtür 2 ist etwa rechteckig ausgeführt und durch eine Vorderkante 9, eine Hinterkante 10, eine Unterkante 14 und eine Oberkante 54 begrenzt. Es kann auch eine beliebige andere Form der Fahrzeugtür 2 vorgesehen sein. Im Bereich der beiden oberen Ecken der Fahrzeugtür 2 an den Stellen, wo die Vorderkante 9 bzw. die Hinterkante 10 in die Oberkante 54 übergeht, ist je ein Schwenkarm 5 gelenkig an der Fahrzeugtür 2 befestigt, während die fahrzeugseitigen Enden der Schwenkarme 5 in einer karosseriefesten Führungsschiene 3 längsverschiebbar geführt sind. Anstelle der durchgehenden Führungsschiene 3 können auch zwei separate, ggf. kürzere Schienen vorgesehen sein. Die Führungsschiene 3 ist oberhalb der mittels der Fahrzeugtür 2 zu verschließenden Türöffnung 12 angebracht und erstreckt sich über die gesamte Breite der Türöffnung 12 sowie über ein weiteres Teilstück nach hinten und ist dabei in die Karosserie 11 des Kraftfahrzeuges 1 integriert.
Die weitere Führungsschiene 4 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel an der Fahrzeuginnenseite der Fahrzeugtür 2 im Bereich ihrer Unterkante 14 angebracht und verläuft dort von der Vorderkante 9 bis etwa zur Hinterkante 10. Es ist ein hier nicht näher, jedoch im Zusammenhang mit den weiteren Figuren beschriebener weiterer Schwenkarm 6 vorgesehen, der gelenkig im Bereich der unteren hinteren Ecke der Türöffnung 12 an der Karosserie 11 befestigt ist und von innen gelenkig und längsverschiebbar in die untere, nur angedeutet dargestellte Führungsschiene 4 eingreift. Der untere Schwenkarm 6 kann auch gelenkig an der Fahrzeugtür 2 befestigt sein, wobei dann die untere Führungsschiene 4 im
Bereich der Unterkante der Türöffnung 12 karosseriefest angeordnet ist. Es kann ebenfalls zweckmäßig sein, den hinteren oberen Schwenkarm 5 mit einer zugehörigen Führungsschiene etwa auf mittlerer Höhe der Fahrzeugtür 2 bzw. an entsprechender Stelle der Karosserie 11 vorzusehen. Durch die insgesamt drei Schwenkarme 5, 6 im Bereich der beiden oberen Türecken und im Bereich der unteren Türkante 14 ist eine räumlich bestimmte 3-Punkt-Lagerung der Fahrzeugtür 2 gebildet.
Der hintere Bereich der oberen Führungsschiene 3 ist mittels eines klappbaren Deckels 13 teilweise abgedeckt, wobei der Deckel 13 mittels einer Zugfeder 53 in Schließrichtung vorgespannt ist. In der gezeigten geöffneten Position der Fahrzeugtür 2 wird der Deckel 13 durch den hinteren Schwenkarm 5 in einer geöffneten Position gehalten. Bei einer Verschiebung der Fahrzeugtür 5 in Richtung des Pfeiles 33 bis zum vollständigen Schließen der Fahrzeugaußentür 2 liegt der Deckel 13 nicht mehr auf dem hinteren Schwenkarm 5 auf und wird infolge der Federkraft der Zugfeder 53 nach unten schwenkend geschlossen, wobei er die fahrzeugfeste, obere Führungsschiene 3 konturbündig mit der Karosserie 11 abdeckt.
Die Fahrzeugtür 2 ist zur manuellen Betätigung vorgesehen und weist dazu einen Türgriff 35 auf, an dem die Fahrzeugtür 2 mit einer Hand in der Schließrichtung 33 in eine translatorische Bewegung versetzt werden kann, wobei die Fahrzeugtür 2 mittels der Schwenkarme 5, 6 in den Führungsschienen 3, 4 längsverschiebbar geführt ist. Beim Erreichen einer in Fig. 2 gezeigten Schließstellung 8 ist die längsverschiebbare Führung der Schwenkarme 5, 6 beendet. Die Schwenkarme 5, 6 führen eine Schwenkbewegung aus, die im wesentlichen durch die kinetische Energie der zuvor in translatorische Bewegung versetzten Fahrzeugtür 2 bewirkt
wird. Die Fahrzeugtür 2 wird dabei aus ihrer parallel zur Außenwand der Karosserie 11 geführten Position mittels der Schwenkbewegung in Richtung des Pahrzeuginneren schwenkend geführt, bis sie bündig zur Karosserie 11 die Türöffnung 12 verschließt. An der Vorderkante 9 der Fahrzeugtür 2 und der Vorderkante der Türöffnung 12 ist dazu ein Schloß 36 vorgesehen, mittels dessen die Tür 2 an ihrer Vorderkante 9 mit dem angrenzenden Karosserieteil verriegelt wird. Gleichzeitig findet auch eine Verriegelung der Hinterkante 10 der Fahrzeugtür 2 mit der angrenzenden Karosserie 11 statt, wozu ein eigenes Schloß vorgesehen sein kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Verriegelung der Hinterkante 10 in weiter unten näher beschriebener Weise mittels der hinteren Schwenkarme 5, 6.
Fig. 2 zeigt in einer Phasendarstellung den Vorgang des Schließens bzw. des Öffnens der Fahrzeugtür 2 nach Fig. 1 in einer von der Fahrzeuginnenseite aus betrachteten Darstellung des Schiebetürsystems. Es sind dabei fünf einzelne Phasenbilder gezeigt, von denen in der Darstellung nach Fig. 2 das rechte Phasenbild die Fahrzeugtür 2 im vollständig geöffneten Zustand und das linke Phasenbild die Fahrzeugtür 2 im vollständig geschlossenen Zustand zeigt. In Richtung eines Pfeiles 57 zeigen die Phasenbilder den Vorgang des Schließens und in Richtung eines Pfeiles 58 den Vorgang des Öffnens der Fahrzeugtür 2.
Nach dem rechten Phasenbild ist die vollständig geöffnete Fahrzeugtür 2 in einer räumlich bestimmten 3-Punkt-Lagerung mittels dreier Schwenkarme 5, 6 aufgehängt, wobei zwei obere Schwenkarme 5 etwa rechtwinklig zur oberen Führungsschiene 3 bzw. zur Fahrzeugtür 2 stehen und in der oberen Führungsschiene 3 längsverschiebbar geführt sind. Der untere Schwenkarm 6 ist gelenkig an der Karosserie 11 (Fig. 1)
befestigt und in der unteren Führungsschiene 4 längsverschiebbar geführt, wobei die untere Führungsschiene 4 auf der Innenseite der Fahrzeugtür 2 entlang ihrer Unterkante 14 verläuft. Auch der untere Schwenkarm 6 steht etwa senkrecht zur Führungsschiene 4 bzw. zur Fläche der Fahrzeugtür 2. Die Schwenkarme 5, 6 sind in ihrer rechtwinkligen Position verriegelt und erlauben durch die Längsverschiebbarkeit in den Führungsschienen 3, 4 eine ausschließlich translatorische Bewegung der Fahrzeugtür 2. Die Schwenkarme 5, 6 halten die Fahrzeugtür 2 in einem parallelen Abstand zur Außenkontur der Karosserie 11 (Fig. 1) , wodurch die Fahrzeugtür 2 etwa parallel zur Außenfläche der Fahrzeugkarosserie 11 mit Abstand dazu in der Längsrichtung 7 (Fig. 1) verschiebbar ist. In der vollständig geöffneten Position der Fahrzeugtür 2 nach dem rechten Phasenbild ergibt sich die 3-Punkt-Lagerung der Fahrzeugtür 2 im Bereich ihrer beiden oberen Ecken nahe der Vorderkante 9 und der Hinterkante 10 sowie im Bereich der unteren vorderen Ecke etwa an der Stelle, wo die Vorderkante 9 mit der Unterkante 14 zusammentrifft.
In der von der rechten Darstellungsseite aus zweiten Phasendarstellung ist die Fahrzeugtür 2 in Richtung der Vorderkante 9 teilweise nach vorne geschoben, wobei der untere Schwenkarm 6 etwa mittig in der unteren Führungsschiene 4 liegt. Auch in dieser Stellung der Fahrzeugtür 2 ergibt sich eine 3-Punkt-Lagerung mittels der beiden oberen Schwenkarme 5 an den beiden oberen Ecken der Fahrzeugtür 2 sowie durch den unteren Schwenkarm 6 etwa in der Mitte der Unterkante 14.
In der mittleren und den linken Phasendarstellungen ist die Fahrzeugtür 2 in einer Schließstellung 8, bei der der vordere Schwenkarm 5 am vorderen Ende der oberen Führungsschiene 3
und der untere Schwenkarm 6 am hinteren Ende der unteren Führungsschiene 4 anliegt. Ausgehend von der mittleren Darstellung ist beim weiteren Schließen der Fahrzeugtür 2 entsprechend der Phasendarstellung in Richtung des Pfeiles 57 eine weitere Längsverschiebung der Schwenkarme 5, 6 in der jeweiligen Führungsschiene 3, 4 mittels einer weiter unten näher beschriebenen Verriegelung unterbunden, wobei eine Schwenkbewegung der Schwenkarme 5, 6 freigegeben ist. Die Fahrzeugtür 2 ist dabei an ihren beiden oberen Ecken sowie an der hinteren unteren Ecke am Ort des Zusammentreffens der Hinterkante 10 und der Unterkante 14 mittels der Schwenkarme 5, 6 in einer räumlich bestimmten 3-Punkt-Lagerung gehalten. Die Schwenkarme 5, 6 weisen zumindest näherungsweise eine gleiche Schwenkarmlänge auf, wodurch sich bei der Schwenkbewegung der Schwenkarme 5, 6 entsprechend der Phasenbilder auf der linken Seite der Fig. 2 eine Parallelarmführung ergibt. Beim Schließen der Fahrzeugtür 2 in der Abfolge nach dem Pfeil 57 bzw. beim Öffnen in der Abfolge nach dem Pfeil 58 bleibt die Fahrzeugtür 2 über den vollständigen Schwenkbereich der Schwenkarme 5, 6 parallel zu ihrer geöffneten Position entsprechend den rechten Phasendarstellungen.
Die Führungsschienen 3, 4 weisen einen im wesentlichen geradlinigen Verlauf auf, wodurch die translatorische Verschiebebewegung der Fahrzeugtür 2 entsprechend der rechten Phasendarstellungen im wesentlichen geradlinig verläuft, während die einwärts gerichtete Schließbewegung bzw. die auswärts gerichtete Öffnungsbewegung entsprechend den linken Phasenbildern im wesentlichen ausschließlich auf die Schwenkbewegung der Schwenkarme 5, 6 zurückzuführen ist.
Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung die obere Führungsschiene 3 nach den Fig. 1 bis 2 mit den zwei darin
längsverschiebbar geführten oberen Schwenkarmen 5. Die beiden Schwenkarme 5 sind identisch aufgebaut und an ihrem jeweiligen schienenseitigen Ende mit einem Laufwagen 23 versehen. Dabei sind die Laufwagen 23 in der Führungsschiene 3 in der Schließrichtung 33 bis an einen weiter unten näher beschriebenen Längsanschlag 26 herangefahren.
Fig. 4 zeigt in einer vergrößerten Detailansicht den Schwenkarm 5 mit dem Laufwagen 23 nach Fig. 3. Der Schwenkarm 5 ist an seinem türseitigen Ende in einem türfesten Haltebügel 37 gehalten und bezüglich des Haltebügels 37 um eine senkrechte Schwenkachse 38 schwenkbar gelagert. An seinem schienenseitigen Ende ist der Schwenkarm 5 an dem Laufwagen 23 befestigt und dabei um eine parallel zur Schwenkachse 38 verlaufende Schwenkachse 39 verschwenkbar. Ein seitlich über den Schwenkarm 5 hervorstehender Tragarm ist starr mit dem Schwenkarm 5 verbunden und trägt eine Sperrolle 32. Durch die starre Verbindung führen der Schwenkarm 5 und die Sperrolle 32 ggf. gemeinsam eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 39 aus. Am Laufwagen 23 sind bezogen auf die Längsrichtung 7 versetzt zueinander zwei Paare von Führungsrollen 15, 16 sowie eine einzelne Tragrolle 24 am Laufwagen 23 befestigt.
Fig. 5 zeigt in Richtung der Längsverschiebung gesehen den Schwenkarm 5 nach Fig. 4, wobei der Laufwagen 23 in die obere Führungsschiene 3 eingesetzt ist. Die Tragrolle 24 rollt dabei auf einer unteren Fläche 55 der Führungsschiene 3 ab und dient dabei der Gewichtskraftaufnahme der Fahrzeugtür 2 (Fig. 1) . Der Schwenkarm 5 ist mittels der ersten Führungsrolle 15 gegen eine erste Lauffläche 17 der Führungsschiene 3 in Richtung der Fahrzeuginnenseite abgestützt. Des weiteren ist der Schwenkarm 5 mittels der zweiten Führungsrolle 16 gegen eine zweite Lauffläche 18 in
Richtung der Fahrzeugaußenseite abgestützt. Die Führungsrollen 15, 16 sind dabei um eine gemeinsame Drehachse 40 drehbar gelagert und weisen einen unterschiedlich großen Durchmesser auf. Durch den unterschiedlich großen Durchmesser ist sichergestellt, daß die obere Führungsrolle 16 nicht an der ersten Lauffläche 17 anliegt. Es ist eine definierte Drehrichtung der beiden Führungsrollen 15, 16 sichergestellt. Die beiden Führungsrollen 15, 16 können auch achsversetzt zueinander angeordnet sein.
Die senkrechte Drehachse 40 liegt parallel zu den beiden Schwenkachsen 38, 39 sowie parallel zu den beiden Laufflächen 17, 18. Die horizontale Drehachse 41 der Tragrolle 24 liegt parallel zur horizontalen unteren Fläche 55.
Die Sperrolle 32 mit ihrer parallel zur Schwenkachse 39 liegende Drehachse rollt auf einer senkrechten, in Längsrichtung der Führungsschiene 13 laufenden Sperrfläche 27 ab. Sofern die Sperrolle 32 entsprechend Fig. 5 an der Sperrfläche 27 anliegt, kann der Schwenkarm 5 infolge der Lagerung der Sperrolle 32 an dem seitlich hervorstehenden Hebelfortsatz nach Fig. 4 keine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 39 ausführen, während die translatorische Verschiebbarkeit in der Führungsschiene 3 durch Abrollen der Führungsrollen 15, 16, der Tragrolle 24 und der Sperrolle 32 freigegeben ist.
Fig. 6 zeigt in einer vergrößerten Ansicht die Einzelheit VI in Fig. 3. Demnach ist der Laufwagen 23 zusammen mit dem Schwenkarm 5 in der Schließrichtung 33 nahe zu einem Längsanschlag 26 verfahren, wobei der Längsanschlag 26 im gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine umgebogene Blechlasche gebildet ist. In diesem Bereich ist eine Sperrvorrichtung 25 zur Verhinderung einer gleichzeitig
schwenkenden und translatorischen Bewegung des Schwenkarmes 5 vorgesehen. Die Sperrvorrichtung 25 umfaßt im Bereich der Schließstellung 8 den Längsanschlag 26, die Sperrfläche 27, die Sperrolle 32 sowie eine weiter unten näher beschriebene Längsverriegelung 28. Die Sperrfläche 27 geht dabei nicht über die volle Länge der Führungsschiene 3, sondern geht kurz vor dem Längsanschlag 26 in die Längsverriegelung 28 über.
Fig. 7 zeigt in einer Draufsicht die Anordnung nach Fig. 6, demnach der Schwenkarm 5 in der Schließrichtung 33 zur Schließstellung 8 hin bewegt wird. Die seitlich an einem Hebelarm über den Schwenkarm 5 hervorstehende Sperrolle 32 liegt abrollend an der Sperrfläche 27 an und verhindert eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes 5, während eine translatorische Bewegung des Schwenkarmes 5 in der Schließrichtung 33 oder in entgegengesetzter Richtung freigegeben ist. Der in der Führungsschiene 3 translatorisch verschiebbar geführte Schwenkarm 5 weist in der Darstellung nach Fig. 7 einen Abstand zum Längsanschlag 26 auf, wobei auch die Sperrolle 32 einen Abstand zur Längsverriegelung 28 aufweist .
Fig. 8 zeigt die Anordnung nach Fig. 7, bei der der Schwenkarm 5 am Längsanschlag 26 anliegt. Die Sperrolle 23 ist dabei entlang der Sperrfläche 27 über die Längsverriegelung 28 hinaus abgerollt und liegt dabei nicht mehr an der Sperrfläche 27 an.
Fig. 9 zeigt die Anordnung nach den Fig. 7 und 8, bei der der Schwenkarm 5 in einer Schwenkrichtung 42 teilweise verschwenkt ist und dabei die Fahrzeugtür 2 in Richtung des Fahrzeuginneren zieht. Die Sperrolle 32 führt dabei ebenfalls eine Schwenkbewegung in der Schwenkrichtung 42 aus und greift
hinter die Längsverriegelung 28, wobei die Sperrolle 32 auf einer inneren Kurvenbahn 43 der Längsverriegelung 28 abrollt.
Fig. 10 zeigt die Anordnung nach den Fig. 7 bis 9, bei der der Schwenkarm 5 vollständig nach innen geschwenkt ist und dabei die Fahrzeugtür 2 vollständig nach innen gezogen hat. Die Kurvenbahn 43 der Längsverriegelung 28 ist derart ausgebildet, daß die Sperrolle 32 nach außen und entgegen der Schließrichtung 33 (Fig. 7) abgestützt ist. Dabei ist die Schwenkbewegung des Schwenkarmes 5 freigegeben, während eine translatorische Verschiebung des Schwenkarmes 5 entlang der Führungsschiene 3 unterbunden ist. Die Abstützung der Sperrolle 32 gegen die Kurvenbahn 43 bewirkt eine karosseriefeste Verriegelung der Fahrzeugtür 2 im Bereich ihrer Hinterkante 10 entsprechend der Darstellung nach Fig. 1.
Fig. 11 zeigt in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung Einzelheiten des unteren Schwenkarmes 6 nach Fig. 1. Der Schwenkarm 6 ist mittels eines Haltebügels 44 an der Karosserie 11 fahrzeugfest befestigt und dabei um eine hochkant stehende Schwenkachse 45 am Haltebügel 44 schwenkbar gelagert. Der Haltebügel 44 weist einen Anschlag 46 auf, der eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes 6 von der gezeigten senkrecht abstehenden Lage heraus nur in die Schwenkrichtung entsprechend des Pfeiles 42 zuläßt. An seinem türseitigen Ende 49 trägt der Schwenkarm 6 zwei Führungsrollen 19, 20, deren parallel zueinander liegenden, hochkant stehenden Drehachsen 47, 48 entlang der Längsachse des Schwenkarmes 6 angeordnet sind.
Fig. 12 zeigt in einer Frontansicht den Schwenkarm 6 nach Fig. 11, wobei das türseitige Ende 49 in der türseitigen, unteren Führungsschiene 4 geführt ist. Die Führungsschiene 4
weist beispielhaft als U-Profil dargestellt einen etwa U- förmigen, nach unten offenen Querschnitt auf, wobei die Führungsrolle 19 innerhalb des U-Querschnittes und die Führungsrolle 20 fahrzeugseitig außerhalb des U-Querschnittes der Führungsschiene 4 liegt. Ein Schenkel des U-Profils der Führungsschiene 4 ist dabei zwischen den beiden Führungsrollen 19, 20 geführt, wobei die erste Führungsrolle 19 den Schwenkarm 6 gegen eine erste Lauffläche 21 in Richtung der Fahrzeuginnenseite abstützt. Des weiteren ist der Schwenkarm 6 mittels der zweiten Führungsrolle 20 gegen eine zweite Lauffläche 22 in Richtung der Fahrzeugaußenseite abgestützt. In der gezeigten Anordnung liegt die innenseitige Führungsrolle 19 an einem Längsanschlag 29 der Führungsschiene 4 an.
Fig. 13 zeigt in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung die Anordnung nach Fig. 12, demnach die Führungsschiene 4 an ihrer Oberseite 51 im Bereich des Längsanschlages 29 eine gerundete Ecke 50 aufweist. Die außenseitig der Führungsschiene 4 ablaufende Führungsrolle 20 bildet dabei eine Sperrolle 32, die bei einer abrollenden seitlichen Anlage an der seitlichen Fläche der Führungsschiene 4 eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes 6 verhindert, während gleichzeitig eine translatorische Bewegung in Richtung der Längsachse der Führungsschiene 4 freigegeben ist. Die seitliche, äußere Lauffläche 22 nach Fig. 12 bildet dabei eine Sperrfläche 30, gegen die die Sperrolle 32 abgestützt ist.
Die Sperrfläche 30, die Sperrolle 32, der Längsanschlag 29 und die gerundete Ecke 50 bilden zusammen eine Sperrvorrichtung 25 zur Verhinderung einer gleichzeitig schwenkenden und translatorischen Bewegung des Schwenkarmes 6. In der Position nach Fig. 13, bei der die schieneninnere
Führungsrolle 19 am Längsanschlag 29 anliegt, kann die schienenäußere Führungsrolle 20 um die gerundete Ecke 50 abrollen, in dessen Folge eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes 6 in Richtung des Pfeiles 42 (Fig. 11) freigegeben ist. Gleichzeitig umschließen dabei die beiden Führungsrollen 19, 20 den als Blechlasche ausgebildeten Längsanschlag 29, wodurch eine translatorische Relativbewegung des Schwenkarmes 6 parallel zur Längsachse der Führungsschiene 4 verhindert ist.
Fig. 14 zeigt in einer schematischen Darstellung die Geschwindigkeitsverhältnisse einer Fahrzeugschiebetür 56 nach dem Stand der Technik, demnach die Hinterkante 10 im Bereich der Schließstellung an einem Schwenkarm 5 schwenkend geführt ist, während die Vorderkante 9 der Fahrzeugschiebetür 56 in einer Längsführung 52 translatorisch verschiebbar geführt ist. Die translatorische Längsführung 52 ist idealisiert geradlinig dargestellt und kann in einer realen Ausführung auch einen großen Bahnradius aufweisen. Zur Ausführung der Schwenkbewegung wurde die Fahrzeugschiebetür 56 zuvor mittels Handkraft in eine translatorische Geschwindigkeit vt versetzt. Die daraus entstandene kinetische Energie der Fahrzeugschiebetür 56 wird anschließend in eine Schließbewegung umgesetzt, indem die Hinterkante 10 mittels des Schwenkarmes 5 eine Schwenkbewegung um einen Schwenkwinkel a ausführt, während die Vorderkante 9 eine rein translatorische Bewegung erfährt. Ein angedeuteter Massenschwerpunkt S der Fahrzeugschiebetür 56 bewegt sich dabei mit einer Längsgeschwindigkeit V1 und einer Quergeschwindigkeit v2, aus denen sich seine Bahngeschwindigkeit vs zusammensetzt.
In dem Geschwindigkeitsdiagramm nach Fig. 15 sind die Längsgeschwindigkeit V1 und die Quergeschwindigkeit v2 des
Massenschwerpunktes S nach Fig. 14 sowie dessen daraus resultierende Bahngeschwindigkeit vs in Abhängigkeit des Schwenkwinkels a (Fig. 14) aufgetragen. Es ist deutlich zu erkennen, daß zu Beginn der Schwenkbewegung bei einem Schwenkwinkel a = 0° die Bahngeschwindigkeit vs des Massenschwerpunktes S gleich der eingangs aufgebrachten translatorischen Geschwindigkeit vt ist . Mit zunehmendem Schwenkwinkel ot sinkt die Bahngeschwindigkeit vs des Massenschwerpunktes S erheblich ab. Die kinetische Energie der Fahrzeugtür 56 ist erheblich vermindert und kann ggf. für ein sicheres Einrasten eines Türschlosses nicht ausreichen. Für ein sicheres Schließen mit einer entsprechend hohen Bahngeschwindigkeit vs im Bereich eines Schwenkwinkels a. von 90° ist eine überhöhte eingangsseitige translatorische Geschwindigkeit vt mit entsprechend hohen Handkräften erforderlich. Die Abbremsung der Bahngeschwindigkeit vs bewirkt eine hohe mechanische Belastung des Schwenkarmes 5 nach Fig. 14.
Die Fig. 16 und 17 zeigen die Geschwindigkeitsverhältnisse der Fahrzeugtür 2 entsprechend der vorliegenden Erfindung. Aus einer translatorischen Eingangsgeschwindigkeit vt heraus führen die beispielhaft gezeigten beiden Schwenkarme 5 eine Schwenkbewegung um den gleichen Schwenkwinkel a aus, wobei sowohl die Vorderkante 9 als auch die Hinterkante 10 im gleichen Maße die entsprechende Schwenkbewegung ausführen. Der Schwerpunkt S der Fahrzeugtür 2 bewegt sich dabei mit einer Längsgeschwindigkeit Vx und einer Quergeschwindigkeit V2, die in Fig. 17 abhängig vom Schwenkwinkel a aufgetragen sind. Es ergibt sich eine resultierende Bahngeschwindigkeit vs des Schwerpunktes S, der über den gesamten Schwenkwinkel α konstant und gleich der translatorischen Eingangsgeschwindigkeit vt ist. Im Bereich der Schließstellung nahe einem Schwenkwinkel von oι = 90° steht
eine Bahngeschwindigkeit vs in der vollen Höhe der eingangs als kinetische Energie bereitgestellten translatorischen Geschwindigkeit vt zur Verfügung, die auch bei geringen translatorischen Geschwindigkeiten vt für ein sicheres Einrasten des Schlosses 36 (Fig. 1) ausreicht.
Die Fig. 18 bis 23 zeigen eine Übersicht verschiedener erfindungsgemäßer Schienenanordnungen, mit denen eine 3- Punkt-Lagerung der Fahrzeugaußentür 2 über deren gesamten Schienenweg sichergestellt ist. Die Fahrzeugaußentür 2 ist in geöffneter Stellung gezeigt, demnach die Türöffnung 12 offen liegt und die Fahrzeugaußentür 2 in der Längsrichtung 7 bezogen auf die Fahrtrichtung nach hinten geschoben ist.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 18 ist eine durchgehende obere Führungsschiene 3 vorgesehen, die fahrzeugfest am Seitenteil der Karosserie 11 befestigt ist und den oberen Bereich der Türöffnung 12 übergreift und von da aus bis zur Hinterkante der Fahrzeugaußentür 2 im geöffneten Zustand verläuft. Zwei obere türfeste Schwenkarme 5 sind an der jeweiligen vorderen oberen und hinteren oberen Ecke der Fahrzeugaußentür 2 befestigt und tragen an ihren der Karosserie 11 bzw. der karosseriefesten Führungsschiene 3 zugewandten Enden je einen Laufwagen 23, die in der Führungsschiene 3 laufen. An der Unterkante der Fahrzeugaußentür 2 ist eine türseitige Führungsschiene 4 angeordnet, in der ein weiterer Laufwagen 23 läuft. Der untere Schwenkarm 6 ist an der hinteren unteren Ecke der Türöffnung 12 fahrzeugfest an der Karosserie 11 befestigt und trägt den unteren Laufwagen 23.
Fig. 19 zeigt eine Variante der Anordnung nach Fig. 18, bei der anstelle einer langen, durchgehenden Führungsschiene 3 zwei getrennt voneinander ausgebildete Führungsschienen 3, 3'
vorgesehen und karosseriefest angeordnet sind. Die vordere obere Führungsschiene 3 erstreckt sich über die Breite der Türöffnung 12 oberhalb derselben, während sich die weitere obere Führungsschiene 3 ' nach hinten an die vordere obere Führungsschiene 3 anschließt. Die beiden oberen Führungsschienen 3, 3' nehmen jeweils einen der beiden oberen Laufwagen 23 auf. In den übrigen Merkmalen und Bezugszeichen stimmt die Anordnung nach Fig. 19 mit der nach Fig. 18 überein.
Beim weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 20 ist neben der oberen durchgehenden langen Führungsschiene 3 entsprechend der Ausführung nach Fig. 18 eine untere Führungsschiene 4 vorgesehen, die fahrzeugfest im Bereich einer unteren Trittstufe 59 der Türöffnung 12 angebracht ist und sich über die Breite der Türöffnung 12 erstreckt. Ein unterer Schwenkarm 6 ist an der unteren vorderen Ecke der Fahrzeugaußentür 2 auf deren Innenseite befestigt und trägt an ihrem freien Ende einen Laufwagen 23, der von der unteren Führungsschiene 4 aufgenommen ist. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 21 unterscheidet sich hiervon durch die Anordnung von zwei getrennten oberen Führungsschienen 3, 3 ' , die entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 19 ausgeführt sind.
Bei der Variante der Anordnung nach Fig. 22 sind insgesamt drei Führungsschienen 3, 60, 4 vorgesehen, die bezogen auf eine quer zur Längsrichtung 7 liegende Hochrichtung übereinander liegend angeordnet sind. Die obere Führungsschiene 3 ist fahrzeugfest ausgeführt und verläuft an der Karosserie 11 oberhalb der Türöffnung 12 etwa über deren Breite. Sie nimmt einen Laufwagen 23 auf, der von einem oberen Schwenkarm 5 getragen ist. Der obere Schwenkarm 5 ist an der vorderen oberen Ecke der Fahrzeugaußentür 2 befestigt.
Eine weitere karosseriefeste Führungsschiene 60 ist bezogen auf die vorgenannte Hochrichtung im Mittenbereich zwischen der Unterkante 14 und der Oberkante 54 angeordnet und hinter der Türöffnung 12 an der Karosserie 11 angebracht. Sie nimmt einen weiteren Laufwagen 23 auf, der von einem türfesten Schwenkarm 61 getragen ist. Der Schwenkarm 61 ist an der Hinterkante der Fahrzeugaußentür 2 in der durch die Führungsschiene 60 vorgegebenen Höhe befestigt. Die weitere Führungsschiene 4 ist an der Unterkante der Fahrzeugaußentür angeordnet und entspricht zusammen mit dem zugeordneten Schwenkarm 6 und dem daran gehaltenen Laufwagen 23 der unteren Schienenanordnung nach den Fig. 18 und 19.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 23 entspricht dem nach Fig. 22, wobei abweichend davon die untere Führungsschiene 4 entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 20 und 21 fahrzeugfest im Bereich der Trittstufe 59 der Türöffnung 12 angebracht ist, während der Schwenkarm 6 mit dem zugehörigen Laufwagen 23 an der vorderen unteren Ecke der Fahrzeugaußentür 2 auf deren Innenseite befestigt ist .
In den übrigen Merkmalen und Bezugszeichen stimmen die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 18 und 23 untereinander sowie mit den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 17 überein. Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung aus einem Laufwagen 23 mit einer Führungsschiene 3 ist in der perspektivischen Ansicht nach Fig. 24 gezeigt. Der Laufwagen 23 ist in der Schließrichtung 33 bis zu dem am Ende angeordneten Längsanschlag 26 translatorisch verschoben. Während des translatorischen Verschiebewegs steht der um eine Schwenkachse 39 am Laufwagen 23 verschwenkbar gehaltene Schwenkarm 5 mit einem Anschlag 64 in einer mit 5' , 64 ' bezeichneten LaufStellung 70. Der Schwenkarm 5' steht dabei in der Laufsteilung 70 etwa in einem rechten Winkel querab
zur Längsachse der Führungsschiene 30 bzw. zur Schließrichtung 33. Aus der LaufStellung 70 heraus kann der Schwenkarm 5 ' in Richtung eines Pfeiles 67 in eine Schwenkstellung 73 verschwenkt werden. Allgemein gilt im Zusammenhang mit Fig. 24, daß in einer beliebigen Schwenkstellung 73 der Schwenkarm mit der Anlagefläche mit dem Bezugszeichen 5 bzw. 64 versehen ist, während er in der LaufStellung 70 mit dem Bezugszeichen 5' bzw. 64' gekennzeichnet ist .
Auf dem Laufwagen 23 ist ein parallel zur Schließrichtung 33 angeordneter Hebel 62 um eine parallel zur Schwenkachse 39 liegende Schwenkachse 65 in Form eines Achszapfens schwenkbar gelagert. Der Hebel 62 weist an seinem dem Längsanschlag 26 zugewandten Ende eine Rastnase 69 auf, die Teil einer am Schienenende angeordneten Sperrvorrichtung 25 ist. Des weiteren umfaßt die Sperrvorrichtung 25 den Längsanschlag 26 für den Laufwagen 23, der als abgewinkeltes Blech mit einer schienenfesten Rastkante 68 ausgeführt ist. Die Rastnase 69 und die Rastkante 68 liegen quer zur Schließrichtung 33 und bilden zusammen eine Verriegelung für den Laufwagen 23, mit der eine translatorische Verschiebung des Laufwagens 23 entgegen der Schließrichtung 33 aus der gezeigten Schließstellung 8 heraus verhindert werden kann. Auf den Hebel 62 wirkt eine Drehfeder 66, die die Rastnase 69 des Hebels 62 in Richtung eines Pfeiles 74 hinter die Rastkante 68 drückt.
An seinem der Rastnase 69 gegenüberliegenden Ende ist der Hebel 62 dem Schwenkarm 5 ' zugewandt mit einem Betätigungsanschlag 63 versehen, der zum Zusammenwirken mit der Anlagefläche 64' des Schwenkarmes 5' vorgesehen ist. Während der translatorischen Verschiebung des Laufwagens 23 in der Schließrichtung 33 oder auch in Gegenrichtung drückt
der in LaufStellung 70 querab stehende Schwenkarm 5' mit seiner Anlagefläche 64 ' gegen den Betätigungsanschlag 63. Hierdurch wird der Hebel 62 entgegen der FedervorSpannung der Drehfeder 66 und entgegen der durch den Pfeil 74 angegebenen Schwenkrichtung aus der hier in Fig. 24 gezeigten verriegelten Position heraus so weit verschwenkt, daß die Rastnase 69 die Rastkante 68 nicht hintergreifen kann. Eine freie Längsverschiebbarkeit des Laufwagens 23 ist gewährleistet. Insbesondere kann bei einer Längsverschiebung in der Schließrichtung 33 und beim Erreichen der gezeigten Schließstellung 8 die Rastnase 69 an der Rastkante 68 in Schließrichtung 33 vorbeilaufen, bis der Laufwagen 23 am Längsanschlag 26 anstößt. In dieser Phase des Schließvorganges der Fahrzeugaußentür 2 (Fig. 1) ist die translatorische Bewegung des Laufwagens 23 mit dem Schwenkarm 5 ' beendet. Der Schwenkarm 5 ' beginnt im unmittelbaren Anschluß daran eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 39 in Richtung des Pfeiles 67, wobei auch der am gegenüberliegenden Ende des Schwenkarmes 5 angeordnete Haltebügel 37 für die Fahrzeugaußentür 2 (Fig. 1) eine entgegengesetzte Schwenkbewegung um seine Schwenkachse 38 ausführt.
Aus seiner Laufstellung 70 heraus durchläuft der Schwenkarm 5 bei der Schwenkbewegung in Richtung des Pfeiles 67 einen etwa 90° betragenden Winkelbereich von Schwenkstellungen 73, während eine translatorische Bewegung des Laufwagens 23 unterbunden ist. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist der Schwenkarm 5 nur in seiner geschlossenen, etwa parallel zur Führungsschiene 3 liegenden Schwenkstellung 73 gezeigt, wobei die Anlagefläche 64 vom Betätigungsanschlag 63 des Hebels 62 abgehoben ist. Hierbei verschwenkt die Drehfeder 66 den Hebel 62 in Richtung des Pfeiles 74 derart, daß die Rastnase 69 hinter die Rastkante 68 greift.
Der zeichnerischen Darstellung nach Fig. 24 ist noch zu entnehmen, daß bereits beim Übergang des Schwenkarmes 5 von seiner Laufstellung 70 in eine nachfolgende Schwenkstellung 73 die Anlagefläche 64' vom Betätigungsanschlag 63 abhebt. Der Betätigungsanschlag 63 wird durch die Drehfeder 66 nur so lange gegen die Anlagefläche 64' gedrückt, bis die Rastnase 69 vollständig hinter die Rastkante 68 eingreift. In allen nachfolgenden Schwenkstellungen 73 entlang des Pfeiles 67 ist die Anlagefläche 64 vom Betätigungsanschlag 63 abgehoben, wobei der Hebel 62 verriegelt ist. Eine Verriegelung und damit eine Verhinderung der translatorischen Bewegung des Laufwagens 23 ist nicht erst bei der vollständig geschlossenen Schwenkstellung des Schwenkarmes 5 gegeben, sondern bereits beinahe zu allen beliebigen Schwenkstellungen 73, die von der LaufStellung 70 abweichen.
Fig. 25 zeigt eine perspektivische Stirnansicht der Anordnung nach Fig. 24 mit Einzelheiten des verrasteten Hebels 62. Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß die Rastnase 69 des Hebels 62 und auch die Rastkante 68 des aus gebogenem Blech gebildeten Längsanschlages 26 quer zur Längsrichtung der Führungsschiene 3 liegen und damit im verrasteten Zustand eine translatorische Bewegung des Laufwagens 23 in Längsrichtung der Führungsschiene 3 verhindern. Es ist zu erkennen, daß der Laufwagen 23 mit Führungsrollen 16 in der Führungsschiene 3 rollend geführt ist, wobei die Führungsschiene 3 ihrerseits mit einer Montageschiene 71 verschraubt ist. Der Schwenkarm 5 mit seinen beiden endseitigen Schwenkachsen 38, 39 liegt hier etwa parallel zur Führungsschiene 3. Insbesondere im Hinblick auf die Führung des Laufwagens 23 mit Führungsrollen 16 und weiteren Führungs- und Anschlagsmitteln stimmt die hier gezeigte Anordnung mit der nach den Fig. 3 bis 10 überein.
Eine perspektivische Unteransicht der Anordnung nach den Fig. 24 und 25 ist in Fig. 26 gezeigt, demnach ein starr mit dem Schwenkarm 5 verschraubter Tragarm 72 eine Sperrolle 32 trägt, die in der gezeigten verriegelten Position entgegen der Schließrichtung 33 gegen eine Längsverriegelung 28 der Führungsschiene 3 abgestützt ist. Hierdurch wird zusätzlich zum Hebel 62 (Fig. 24 und 25) eine translatorische Längsverschiebung des Schwenkarmes 5 entgegen der Schließrichtung 33 aus der Schließrichtung 8 heraus unterbunden.
Zum Öffnen der Fahrzeugaußentür (Fig. 1) wird in Übereinstimmung mit der Anordnung nach den Fig. 3 bis 10 der Schwenkarm 5 entgegen dem Pfeil 67 um die Schwenkachse 39 aufgeschwenkt, wobei die Sperrolle 32 diese Schwenkbewegung um die Schwenkachse 39 ebenfalls ausführt und dabei von der Längsverriegelung 28 abhebt. Während des Schwenkvorganges ist trotz des abgehobenen Zustandes der Sperrolle 32 der Laufwagen 23 entsprechend der Darstellung nach den Fig. 24 und 25 mittels des Hebels 62 gesperrt, bis schließlich die Anlagefläche 64' (Fig. 24) durch Kontakt mit dem Betätigungsanschlag 63 auch diese Sperrung aufhebt. Dabei hat der Schwenkarm 5' seine LaufStellung 70 (Fig. 24) erreicht, in der die Sperrolle 32 entsprechend der Darstellung nach Fig. 26 in einer mit dem Bezugszeichen 32' versehenen angedeuteten Laufposition auf einer außenseitigen, in den Fig. 24 und 26 dargestellten Sperrfläche 27 abrollt. Diese abrollende Bewegung erfolgt während des gesamten translatorischen Verschiebeweges des Schwenkarmes 5' bzw. des Laufwagens 23 (Fig. 24) entlang der Führungsschiene 3, wobei die starre Verbindung der Sperrolle 32 mit dem Schwenkarm 5 mittels des Tragarmes 72 eine gleichzeitig schwenkende Bewegung des Schwenkarmes 5 ' - ebenso wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis 10 - verhindert.