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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugkarosserie, umfassend einen
Türrahmen,
eine Tür, eine
Lagereinrichtung zur Lagerung der Tür an dem Türrahmen und ein Türschloss
zur Verbindung der Tür
und des Türrahmens.
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Zur
Verbesserung der Crashsicherheit einer Fahrzeugkarosserie ist es
möglich,
diese in kritischen Bereichen zu verstärken und/oder Bauteile zu verwenden,
welche eine besonders hohe Energieabsorption ermöglichen. Hierbei sind insbesondere
Bereiche der Fahrzeugkarosserie gefährdet, in denen Anbauteile
beweglich an einem Tragwerk der Karosserie gelagert sind. Aus Komfortgründen ist
es oft gewünscht,
möglichst
große
Türrahmenöffnungen
vorzusehen, um den Zugang zu einer Fahrgastzelle zu erleichtern.
Andererseits soll die Fahrzeugkarosserie jedoch möglichst
steif und stabil sein.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
die Unfallsicherheit einer eingangs genannten Fahrzeugkarosserie
zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Fahrzeugkarosserie der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, dass
sie mindestens eine von der Lagereinrichtung und dem Türschloss
separate Verriegelungseinrichtung umfasst, mit mindestens zwei Verriegelungsabschnitten,
wobei ein erster Verriegelungsabschnitt an oder in der Tür und ein
zweiter Verriegelungsabschnitt an oder in dem Türrahmen an geordnet ist, wobei
die Verriegelungseinrichtung aus einer Lösestellung, in welcher der
erste Verriegelungsabschnitt und der zweite Verriegelungsabschnitt
außer
Eingriff stehen, in eine Verriegelungsstellung, in welcher der erste
Verriegelungsabschnitt und der zweite Verriegelungsabschnitt miteinander
verriegelt sind, überführbar ist.
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Mit
Hilfe der Verriegelungseinrichtung können die Tür und der Türrahmen miteinander verriegelt
werden, so dass die Tür
nicht nur über
die Lagereinrichtung und das Türschloss
mit dem Türrahmen verbunden
ist, sondern über
mindestens einen zusätzlichen
Verbindungsbereich. Ein durch einen Unfall bedingtes Eindringen
der Tür
in den Türrahmen wird
verhindert oder zumindest erschwert, indem die Verriegelungsabschnitte
der Verriegelungseinrichtung miteinander verriegelt, beispielsweise
miteinander verklemmt oder miteinander verhakt sind. Auf diese Weise
können
bei einem Unfall in die Fahrzeugkarosserie eingeleitete Kräfte entlang
zusätzlicher
Lastpfade in die Fahrzeugkarosserie eingeleitet und abgebaut werden.
Die Verriegelungseinrichtung ermöglicht
auf diese Weise eine Versteifung der Karosseriestruktur.
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Die
Verriegelungseinrichtung ist aus einer Lösestellung, in welcher der
erste Verriegelungsabschnitt und der zweite Verriegelungsabschnitt
außer Eingriff
stehen, in eine Verriegelungsstellung, in welcher der erste Verriegelungsabschnitt
und der zweite Verriegelungsabschnitt miteinander verriegelt sind, überführbar. In
der Lösestellung
der Verriegelungseinrichtung ist die Tür – vorausgesetzt, dass das Türschloss
entsperrt ist – relativ
zu dem Türrahmen
bewegbar. In der Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung
ist die Tür
in ihrer geschlossenen, also an dem Türrahmen anliegenden Stellung
relativ zu dem Türrahmen
fixiert.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Tür
in Form einer Seitentür
ausgebildet ist. Bei einem Seitenaufprall stehen im Vergleich zu
einem Front- oder Heckaufprall nur vergleichsweise kleine Verformungswege
zum Abbau von Energie zur Verfügung. Aus
diesem Grund muss der seitliche Bereich einer Fahrzeugkarosserie
vergleichsweise steif ausgeführt sein.
Die Verriegelungseinrichtung ermöglicht
es nun, einen steifen Verbund zwischen der Tür und dem Türrahmen herzustellen.
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Nach
einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung ist der erste Verriegelungsabschnitt an oder in einem
Bodenbereich der Tür
angeordnet. Hierdurch können
die Tür
und der Türrahmen
in einem Bereich der Fahrzeugkarosserie miteinander verriegelt werden,
der bei einem Seitenaufprall besonders gefährdet ist.
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Vorzugsweise
ist der erste Verriegelungsabschnitt an oder in einem Eckbereich
der Tür
angeordnet. Dies ermöglicht
die Herstellung eines Lastpfads in einem bei einem Unfall besonders
gefährdeten
Bereich der Tür.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
der zweite Verriegelungsabschnitt an oder in einem Karosseriesäulenabschnitt
des Türrahmes
angeordnet. Dies ermöglicht es,
in eine Tür
eingeleitete Kräfte über das
erste und das zweite Verriegelungselement in einen vergleichsweise
steifen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie einzuleiten.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist der zweite Verriegelungsabschnitt an oder in einem
Schwellerabschnitt des Türrahmens angeordnet.
Auf diese Weise kann ein Eindringen des Bodenbereichs der Tür in den
Innenraum der Fahrzeugkarosserie verhindert werden.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn der zweite Verriegelungsabschnitt im Bereich
des Übergangs zwischen
einem Karosseriesäulenabschnitt
und einem Schwellerabschnitt des Türrahmens angeordnet ist. Dies
ermöglicht
die Bereitstellung eines zusätzlichen
Lastpfads in einem besonders gefährdeten,
jedoch vergleichsweise steifen Karosseriebereich.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung sind die Lagereinrichtung und
die Verriegelungseinrichtung auf einander gegenüberliegenden Seiten des Türrahmens
angeordnet. Dies ermöglicht
eine Verteilung unterschiedlicher Lastpfade, entlang welcher bei einem
Unfall in die Fahrzeugkarosserie eingeleitete Kräfte abgeleitet werden können.
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Günstig ist
es, wenn die Lagereinrichtung ein Schwenklager umfasst, mittels
welchem die Tür
relativ zu dem Türrahmen
schwenkbar gelagert ist. Dies ermöglicht eine zuverlässige und
einfache Lagerung der Tür
an dem Türrahmen.
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Vorteilhaft
ist es ferner, wenn die Lagereinrichtung eine Führungseinrichtung umfasst,
mittels welcher die Tür
relativ zu dem Türrahmen
entlang einer Führungsbahn
geführt
ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Schiebetür handeln,
insbesondere um eine Schiebeseitentür.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, dass der erste Verriegelungsabschnitt in
einer geöffneten
Stellung der Tür
zu dem zweiten Verriegelungsabschnitt beabstandet ist und dass durch
eine Über führung der
Tür in
eine geschlossene Stellung die Verriegelungseinrichtung in ihre
Lösestellung überführbar ist.
Dies hat den Vorteil, dass nach Schließen der Tür die Verriegelungseinrichtung
unmittelbar für
eine Verriegelung, d. h. für eine Überführung aus
der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung, zur Verfügung steht.
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Bevorzugt
ist es ferner, wenn durch eine Überführung der
Tür aus
ihrer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung die Verriegelungseinrichtung
aus ihrer Verriegelungsstellung in ihre Lösestellung überführbar ist. Dies ermöglicht eine
besonders einfache Handhabung der Verriegelungseinrichtung.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist der erste Verriegelungsabschnitt relativ zu der
Tür bewegbar.
Dies ermöglicht
eine Überführung der
Verriegelungseinrichtung in ihre Verriegelungsstellung, indem der
erste Verriegelungsabschnitt relativ zu der Tür bewegt wird.
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Zusätzlich oder
alternativ hierzu ist der zweite Verriegelungsabschnitt relativ
zu dem Türrahmen bewegbar.
Eine Verriegelung des ersten und des zweiten Verriegelungsabschnitts
kann also mit einer Bewegung nur eines der Verriegelungsabschnitte oder
mit der Bewegung beider Verriegelungsabschnitte einhergehen.
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Bevorzugt
ist es, wenn in der Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung
die ersten und zweiten Verriegelungsabschnitte miteinander formschlüssig in
Eingriff stehen. Ein solcher Formschluss ermöglicht eine zuverlässige Übertragung
von bei einem Unfall in die Fahrzeugkarosserie eingeleiteten Kräften.
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Günstig ist
es, wenn zur Überführung der Verriegelungseinrichtung
aus der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung der erste Verriegelungsabschnitt und
der zweite Verriegelungsabschnitt relativ zueinander translatorisch
bewegbar sind. Dies ermöglicht
die Bereitstellung einer Verriegelungseinrichtung mit einer besonders
einfachen Kinematik.
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Günstig ist
es ferner, wenn zur Überführung der
Verriegelungseinrichtung aus der Lösestellung in die Verriegelungsstellung
der erste Verriegelungsabschnitt und der zweite Verriegelungsabschnitt
relativ zueinander rotatorisch bewegbar sind. Dies ermöglicht den
Aufbau einer besonders kompakten Verriegelungseinrichtung.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn mindestens eines der Verriegelungsabschnitte
als Verriegelungselement ausgebildet ist und wenn mindestens eines
der Verriegelungsabschnitte als Verriegelungselementaufnahme ausgebildet
ist. Dies ermöglicht eine
einfache Herstellung eines Formschlusses zwischen den Verriegelungselementen.
Hierbei können beispielsweise
Scheiben, Keile und/oder Bolzen zum Einsatz kommen, welche mit entsprechend
geformten Aufnahmen miteinander in Eingriff gebracht werden können.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn die Verriegelungseinrichtung einen Bajonettverschluss
umfasst. Ein solcher Bajonettverschluss hat den Vorteil, dass eine
besonders feste Verbindung zwischen der Tür und dem Türrahmen hergestellt werden
kann, welche eine Kraftübertragung
und eine Momentenübertragung
in mehreren Richtungen erlaubt.
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Vorzugsweise
umfasst der Bajonettverschluss einen Bajonettbolzen und ein Bajonettschloss.
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Günstig ist
es, wenn der Bajonettbolzen einen sich entlang einer Bolzenachse
erstreckenden Bolzenschaft und ein sich quer zu der Bolzenachse erstreckendes
Verriegelungselement umfasst.
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Günstig ist
es ferner, wenn das Bajonettschloss eine Aussparung für den Durchtritt
des Verriegelungselements und eine Verriegelungselementaufnahme
umfasst, mittels welcher das Verriegelungselement verriegelbar ist.
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In
vorteilhafter Weise umfasst die Fahrzeugkarosserie eine Aktoreinrichtung
zur Überführung der Verriegelungseinrichtung
aus der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung und/oder aus der Verriegelungsstellung
in die Lösestellung.
Eine solche Aktoreinrichtung kann beispielsweise eine Antriebseinheit umfassen,
welche elektrisch, hydraulisch und/oder pneumatisch betrieben wird.
Es ist auch möglich, dass
die Aktoreinrichtung einen pyrotechnischen Antrieb umfasst, welcher
eine besonders schnelle Überführung der
Verriegelungseinrichtung in ihre Verriegelungsstellung ermöglicht.
Die Verwendung einer Aktoreinrichtung hat den Vorteil, dass die
Verriegelungseinrichtung aktiv steuerbar ist, also bedarfsweise
aus der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung und/oder aus der Verriegelungsstellung
in die Lösestellung überführbar ist.
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Eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung sieht vor, dass die Verriegelungseinrichtung durch Einleiten
einer Aufprallenergie, insbesondere einer Seiten aufprallenergie,
in die Tür
und/oder in den Türrahmen
aus der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung überführbar ist.
Hierbei gelangen die Verriegelungsabschnitte miteinander in Eingriff,
indem einer der Verbindungsabschnitte bedingt durch die Einleitung
einer Aufprallkraft so bewegt wird, dass er in einen verriegelnden
Eingriff mit dem anderen Verriegelungsabschnitt überführt wird.
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Vorteilhaft
ist es ferner, wenn eine Rückstelleinrichtung
zur Überführung der
Verriegelungseinrichtung aus der Verriegelungsstellung in die Lösestellung
vorgesehen ist. Auf diese Weise kann eine Verriegelungseinrichtung
unabhängig
von einer gegebenenfalls vorgesehenen Aktoreinrichtung in ihre Lösestellung überführt werden.
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Vorzugsweise
umfasst die Rückstelleinrichtung
mindestens ein Federelement. Ein solches Federelement ermöglicht eine
einfache Speicherung von Energie, welche zum Antrieb eines Verriegelungsabschnitts
genutzt werden kann.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn eine Betätigung
des Türschlosses
(beispielsweise unter Verwendung eines Seilzugs) gekoppelt ist mit
der Überführung der
Verriegelungseinrichtung aus der Lösestellung in die Verriegelungsstellung
und/oder aus der Verriegelungsstellung in die Lösestellung. Dies ermöglicht eine
besonders einfache Handhabung der Verriegelungseinrichtung.
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Günstig ist
es ferner, wenn die Tür
einen Türgriff
umfasst und wenn eine Betätigung
des Türgriffs (beispielsweise
unter Verwendung eines Seilzugs) gekoppelt ist mit der Überführung der
Verriegelungseinrichtung aus der Lösestellung in die Verriegelungsstellung
und/oder aus der Verriegelungsstellung in die Lösestellung. Bevorzugt ist es,
wenn ein Anheben oder ein Ziehen an dem Türgriff mit einer Überführung der
Verriegelungseinrichtung aus der Verriegelungsstellung in die Lösestellung
einhergeht, so dass ein bequemes Öffnen der Tür ermöglicht wird.
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Vorzugsweise
umfasst die Fahrzeugkarosserie eine Mehrzahl von Verriegelungseinrichtungen. Mit
deren Hilfe ist es möglich,
eine Vielzahl von zusätzlichen
Lastpfaden bereitzustellen, entlang welcher die bei einem Unfall
in die Fahrzeugkarosserie eingeleiteten Kräfte abgeleitet werden können.
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In
vorteilhafter Weise sind bei einer Mehrzahl von Verriegelungseinrichtungen
zum Überführen der Verriegelungseinrichtungen
aus ihren Lösestellungen
in ihre Verriegelungsstellungen und/oder aus ihren Verriegelungsstellungen
in ihre Lösestellungen jeweils
die ersten Verriegelungsabschnitte und/oder die zweiten Verriegelungsabschnitte
der Mehrzahl von Verriegelungseinrichtungen miteinander bewegungsgekoppelt.
Dies hat den Vorteil, dass die Mehrzahl von Verriegelungseinrichtungen
miteinander gemeinsam aktivier- oder deaktivierbar ist. Auf diese Weise
kann gegebenenfalls auf eine Mehrzahl von Aktoreinrichtungen verzichtet
werden.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn die miteinander bewegungsgekoppelten ersten
Verriegelungsabschnitte und/oder die miteinander bewegungsgekoppelten
zweiten Verriegelungsabschnitte in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen
bewegbar sind. Dies ermöglicht
eine Verriegelung der Tür
mit dem Türrahmen
in entlang des Verlaufs des Türrahmens gesehen
zueinander winkligen Abschnitten. Beispielsweise ermöglicht es
eine Mehrzahl von Verriegelungseinrichtungen mit miteinander bewegungsgekoppelten
Ver riegelungsabschnitten, eine Tür
sowohl entlang eines Schwellerabschnitts als auch entlang eines
Karosseriesäulenabschnitts
des Türrahmens mit
dem Türrahmen
zu verriegeln. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die
Bewegungsrichtungen quer, insbesondere senkrecht zueinander verlaufen.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst
die Fahrzeugkarosserie mindestens ein Blendenelement, welches den ersten
Verriegelungsabschnitt und/oder den zweiten Verriegelungsabschnitt
in der Lösestellung
der Verriegelungseinrichtung verdeckt. Dies hat den Vorteil, dass
der verdeckte Verriegelungsabschnitt vor Medieneinflüssen, beispielsweise
Regen und/oder Schmutz, geschützt
ist. Dies ist insbesondere bei einem zweiten Verriegelungsabschnitt,
welcher in einem Schwellerabschnitt des Türrahmens angeordnet ist, vorteilhaft.
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Es
ist denkbar, das Blendenelement bewegbar relativ zu dem zu verdeckenden
Verriegelungsabschnitt zu lagern und das Blendenelement beispielsweise
mit Hilfe einer zusätzlichen
Antriebseinheit anzutreiben, um den Verriegelungsabschnitt freizulegen,
so dass eine Verriegelung zwischen den Verriegelungsabschnitten
ermöglicht
ist. Bevorzugt ist es, wenn zur Überführung der
Verriegelungseinrichtung aus der Lösestellung in die Verriegelungsstellung
das Blendenelement mittels mindestens eines der Verriegelungsabschnitte
verformbar, durchsetzbar und/oder durchtrennbar ist. Hierdurch ist
es möglich,
das Blendenelement unbewegbar an der Tür oder an dem Türrahmen
zu fixieren.
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Vorteilhaft
ist es ferner, wenn die Fahrzeugkarosserie eine an oder in der Tür angeordnete
Türversteifungseinrichtung
umfasst, insbesondere in Form eines Seitenaufprallträgers. Ein
solcher Träger weist
beispielsweise ein Profilelement auf, welches die Tür zumindest
abschnittsweise versteift.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn die Türversteifungseinrichtung
einen ersten Endabschnitt aufweist, welcher mit dem ersten Verriegelungsabschnitt
verbunden ist. Auf diese Weise kann eine in die Türversteifungseinrichtung
eingeleitete Kraft mit Hilfe der Verriegelungseinrichtung in das
Tragwerk der Fahrzeugkarosserie abgeleitet werden.
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Ferner
ist es bevorzugt, wenn die Türversteifungseinrichtung
einen zweiten Endabschnitt aufweist, welcher mit der Lagereinrichtung
verbunden ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein Schwenklager
handeln. Wenn die Türversteifungseinrichtung
sowohl mit der Lagereinrichtung als auch mit dem ersten Verriegelungsabschnitt
verbunden ist, kann eine besonders steife Anordnung aus Tür und Türrahmen
geschaffen werden.
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Die
Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit einer vorstehend beschriebenen
Fahrzeugkarosserie.
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Besondere
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs sind zum Teil
bereits vorstehend im Zusammenhang mit den besonderen Ausgestaltungen
der erfindungsgemäßen Fahrzeugkarosserie
erläutert
worden. Daher wird im Folgenden nur noch auf jene Ausgestaltungen
des erfindungsgemäßen Fahrzeugs
eingegangen, deren Vorteile nicht bereits vorstehend erläutert wurden.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Fahrzeug mindestens eine Sensoreinrichtung
zur Erfassung eines Bewegungszustands des Fahr zeugs, wobei die Verriegelungseinrichtung in
Abhängigkeit
eines erfassten Bewegungszustands aus der Lösestellung in die Verriegelungsstellung und/oder
aus der Verriegelungsstellung in die Lösestellung überführbar ist. Auf diese Weise
kann die Verriegelungseinrichtung in Abhängigkeit des Bewegungszustands
des Fahrzeugs aktiviert oder deaktiviert werden.
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Bevorzugt
ist es, wenn die Verriegelungseinrichtung nach Erfassung einer Fahrzeugbewegung aus
der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung überführbar ist.
Beispielsweise kann die Verriegelungseinrichtung aktiviert werden,
wenn sich das Fahrzeug aus einem Stillstand heraus in Bewegung setzt
und/oder eine vorgebbare Mindestgeschwindigkeit überschreitet ("Permanentaktives
System").
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
die Verriegelungseinrichtung nach Erfassung einer einen vorgebbaren
Grenzwert überschreitenden
Fahrzeugbeschleunigung aus der Lösestellung
in die Verriegelungsstellung überführbar ("Crash-aktives System"). Eine solche Fahrzeugbeschleunigung
kann beispielsweise durch den Aufprall eines Unfallgegners verursacht
sein.
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Günstig ist
es ferner, wenn die Verriegelungseinrichtung nach Erfassung eines
Fahrzeugstillstands aus der Verriegelungsstellung in die Lösestellung überführbar ist.
Dies ermöglicht
ein schnelles und einfaches Öffnen
der Tür,
ohne dass eine noch zu erfolgende Entriegelung der Verriegelungseinrichtung
abgewartet werden müsste.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden
Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1:
eine Seitenansicht einer Ausführungsform
eines Fahrzeugs;
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2:
eine Seitenansicht einer Tür
des Fahrzeugs aus 1;
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3:
eine Draufsicht einer Ausführungsform
einer Verriegelungseinrichtung zur Verwendung bei dem Fahrzeug aus 1;
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4:
eine Explosionsdarstellung von Teilen der Verriegelungseinrichtung
aus 3;
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5:
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung;
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6:
eine Draufsicht der Verriegelungseinrichtung aus 5 in
ihrer Lösestellung;
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7:
eine Draufsicht der Verriegelungseinrichtung aus 5 in
ihrer Verriegelungsstellung;
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8:
eine Schnittansicht der Verriegelungseinrichtung aus 5 entlang
einer in 7 mit 8-8 bezeichneten Schnittlinie;
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9 und 10:
Schnittansichten weiterer Ausführungsformen
einer Verriegelungseinrichtung zur Verwendung bei dem Fahrzeug aus 1;
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11:
eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung
zur Verwendung bei dem Fahrzeug aus 1; und
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12 bis 18:
Schnittansichten weiterer Ausführungsformen
von Verriegelungseinrichtungen zur Verwendung bei dem Fahrzeug aus 1.
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Gleiche
oder funktional äquivalente
Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Eine
Ausführungsform
eines mit 10 bezeichneten Fahrzeugs ist in der 1 dargestellt.
Das Fahrzeug 10 umfasst eine Fahrzeugkarosserie 12, welche
sich entlang einer Fahrzeuglängsachse 14 von
einem vorderen Ende 16 bis hin zu einem hinteren Ende 18 erstreckt.
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Die
Fahrzeugkarosserie 12 weist einen ersten Türrahmen 20 auf,
welchem eine als Seitentür ausgebildete
Tür 22 zugeordnet
ist.
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Die
Tür 22 ist
mittels einer Lagereinrichtung 24 schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie 12 gelagert.
Die Lagereinrichtung 24 umfasst ein oberes Schwenklager 26 und
ein unteres Schwenklager 28.
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Die
Lagereinrichtung 24 ist an einem Karosseriesäulenabschnitt 30 des
Türrahmens 20 in
Form einer A-Säule
der Fahrzeugkarosserie 12 angeordnet. Der Türrahmen 20 umfasst
ferner einen Karosseriesäulenabschnitt 32 in
Form einer B-Säule
der Fahrzeugkarosserie 12. Die Karosseriesäulenabschnitte 30 und 32 sind
bodenseitig mittels eines Schwellerabschnitts 34 des Türrahmens 20 miteinander
verbunden.
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Das
Fahrzeug 10 umfasst ein Türschloss 36, mittels
welchem die Tür 22 mit
dem Karosseriesäulenabschnitt 32 des
Türrahmens 20 verbindbar
ist. Zur Betätigung
des Türschlosses 36 kann
ein in der Zeichnung nicht dargestellter Schließzylinder und/oder ein Türgriff 38 der
Tür 22 verwendet
werden.
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Die
Tür 22 weist
einen Bodenbereich 40 auf. Dieser umfasst einen Eckbereich 42,
welcher in der geschlossenen Stellung der Tür 22 benachbart zu
einem Übergang 44 zwischen
dem Karosseriesäulenabschnitt 32 und
dem Schwellerabschnitt 34 angeordnet ist.
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Das
Fahrzeug 10 umfasst eine Verriegelungseinrichtung 46,
mittels welcher die Tür 22 mit dem
Türrahmen 20 verriegelbar
ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verriegelungseinrichtung 46 so
angeordnet, dass eine Verriegelung zwischen Türrahmen 20 und der Tür 22 in
dem Bereich des Übergangs 44 des
Türrahmens 20 und
in dem Eckbereich 42 der Tür 22 erfolgt.
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Die
Verriegelungseinrichtung 44 ist bezogen auf die Schwerkraftrichtung
in etwa auf gleicher Höhe angeordnet
wie das untere Schwenklager 28 der Lagereinrichtung 24.
Das Türschloss 36 ist
bezogen auf die Schwerkraftrichtung in etwa auf gleicher Höhe angeordnet
wie das obere Schwenklager 26 der Lagereinrichtung 24.
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Das
Fahrzeug 10 umfasst ferner eine an der Tür 22 angeordnete
Versteifungseinrichtung 48 in Form eines Seitenaufprallträgers 50.
Dieser weist einen ersten Endabschnitt 52 auf, mittels
welchem der Seitenaufprallträger 50 mit
der Verriegelungseinrichtung 46 verbunden ist. Der Seitenaufprallträger 50 weist
ferner einen zweiten Endabschnitt 54 auf, welcher mit der
Lagereinrichtung 24, insbesondere mit dem oberen Schwenklager 26,
verbunden ist.
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Mit
Hilfe der Lagereinrichtung 24, des Türschlosses 36 sowie
mit Hilfe der Verriegelungseinrichtung 46 ist die Tür 22 so
mit dem Türrahmen 20 verbunden,
dass bei einem Seitenaufprall auf das Fahrzeug 10 die Tür 22 über vier
räumlich
getrennte Krafteinleitungsbereiche mit dem Türrahmen 20 verbunden
ist. Dies sind den Schwenklagern 26 und 28 zugeordnete
Kraftübertragungsbereiche 76 und 78, ein
dem Türschloss 36 zugeordneter
Kraftübertragungsbereich 80 sowie
ein der Verriegelungseinrichtung 46 zugeordneter Kraftübertragungsbereich 82 (vergleiche 2).
Vorzugsweise sind jeweils mindestens zwei der Kraftübertragungsbereiche 76 bis 82 mit
Hilfe einer Türversteifungseinrichtung 48 miteinander
verbunden.
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Die
Fahrzeugkarosserie 12 umfasst einen weiteren Türrahmen 56,
welchem eine Tür 58 in Form
einer Seitentür
zugeordnet ist. Der Türrahmen 56 umfasst den
Karosseriesäulenabschnitt 32 in Form
der B-Säule
sowie einen Karosseriesäulenabschnitt 60 in
Form einer C-Säule
der Fahrzeugkarosserie 12. Die Karosseriesäulenabschnitte 32 und 60 sind über einen
Schwellerabschnitt 62 des Türrahmens 56 miteinander
verbunden. Der Schwellerabschnitt 62 und der Karosseriesäulenabschnitt 60 gehen
in einem Übergang 64 ineinander über.
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Die
Tür 58 ist
mit einer Lagereinrichtung 24 relativ zu dem Karosseriesäulenabschnitt 32 schwenkbar
gelagert. Mit Hilfe eines Türschlosses 36 kann
die Tür 58 mit
dem Karosseriesäulenabschnitt 60 verbunden
werden. Für
eine zusätzliche
Verriegelung der Tür 58 mit
dem Türrahmen 56 ist
eine Verriegelungseinrichtung 66 vorgesehen, mittels welcher
ein Eckbereich 42 der Tür 58 mit
dem Übergangsbereich 64 des
Türrahmens 56 verriegelbar
ist.
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Zur
Ansteuerung der Verriegelungseinrichtung 46 der Tür 22 umfasst
das Fahrzeug 10 ein Steuergerät 68, welches mit
einer Sensoreinrichtung 70 gekoppelt ist. In Abhängigkeit
eines von der Sensoreinrichtung 70 erfassten Bewegungszustands
des Fahrzeugs 10 kann mit Hilfe des Steuergeräts 68 über eine
Steuerleitung 72 der Verriegelungszustand der Verriegelungseinrichtung 46 angesteuert
werden.
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Alternativ
oder zusätzlich
hierzu ist es möglich,
die Verriegelungseinrichtung 46 mit Hilfe des Türschlosses 36 und/oder
mit Hilfe des Türgriffs 38 anzusteuern.
Hierfür
ist das Türschloss 36 mit
Hilfe einer Steuerleitung 74 mit der Verriegelungseinrichtung 46 verbunden.
Die Verriegelungseinrichtung 66 der hinteren Tür 58 kann
in entsprechender Weise angesteuert werden.
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In
den 3 bis 8 ist eine Ausführungsform
einer Verriegelungseinrichtung 46 in Form eines Bajonettverschlusses 84 dargestellt.
Der Bajonettverschluss 84 umfasst einen Bajonettbolzen 86 mit einem
Bolzenschaft 88, welcher sich entlang einer Bolzenachse 90 erstreckt.
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Der
Bolzenschaft 88 ist drehfest mit einem Antriebsabschnitt 92 verbunden,
mittels welchem der Bajonettbolzen 86 und die Bolzenachse 90 drehbar antreibbar
ist.
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Der
Bajonettbolzen 86 weist einen Verriegelungsabschnitt 94 auf,
welcher insbesondere als bolzenförmiges
Verriegelungselement 96 ausgebildet. Das Verriegelungselement 96 erstreckt
sich insbesondere quer zu der Bolzenachse 90.
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Der
Bajonettverschluss 84 umfasst ferner ein Bajonettschloss 98 mit
einem Gehäuse 100.
In dem Gehäuse 100 ist
eine Aussparung 102 für
den Durchtritt des Verriegelungselements 96 des Bajonettbolzens 86 vorgesehen.
Ferner umfasst das Gehäuse 100 einen
Verriegelungsabschnitt 104 in Form einer Verriegelungselementaufnahme 106.
Die Verriegelungselementaufnahme 106 ist in Drehrichtung
des Bajonettbolzens 86 mit Hilfe von Anschlägen 108 begrenzt.
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Das
Gehäuse 100 weist
ferner zwischen der Aussparung 102 und der Verriegelungselementaufnahme 106 angeordnete
Führungsflächen 110 auf, welche
insbesondere schräg
geneigt sein können, um
eine Überführung des
Verriegelungselements 96 in eine in 8 dargestellte,
mit der Verriegelungselementaufnahme 106 verriegelte Stellung
zu erleichtern.
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Das
Bajonettschloss 98 ist an dem Karosseriesäulenabschnitt 32 der
Fahrzeugkarosserie 12 angeordnet. Der Karosseriesäulenabschnitt 32 ist mehrlagig
aufgebaut und umfasst insbesondere als metallische Bleche ausgebildete
Elemente, insbesondere ein Außenelement 110 und
mindestens ein Verstärkungselement 112, 114.
Das Außenelement 110 ist
beispielsweise aus einem vergleichsweise weichen Werkstoff hergestellt,
während
das mindestens eine Verstärkungselement 112 beispielsweise aus
einem hochfesten Metall, insbesondere Stahl, hergestellt ist. Das
Bajonettschloss 98 kann bei einer alternativen Ausführungsform
auch in ein Gussteil integriert und/oder mit einem Gussteil verbunden
sein, welches einen Karosseriesäulenabschnitt 32 bildet.
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Der
Karosseriesäulenabschnitt 32 umfasst ferner
ein insbesondere als Blechteil ausgebildetes Halteelement 116,
welches fest mit dem Bajonettschloss 98 verbunden, insbesondere
verschweißt oder
verklebt ist.
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Der
Bajonettbolzen 86 des Bajonettverschlusses 84 ist
an der Türinnenseite
der Tür 22 angeordnet.
In 3 ist die Tür 22 in
einer ersten, mit I bezeichneten, geöffneten Stellung und in einer
zweiten, mit II bezeichneten, geschlossenen Stellung dargestellt.
Während
der Bewegung der Tür 22 aus
der Stellung I in die Stellung II wird die Tür 22 um die Lagereinrichtung 24 herum
verschwenkt. Infolge dieser Bewegung wird der Bajonettbolzen 86 in
Richtung auf das Bajonettschloss 98 bewegt. Kurz vor Erreichen
der Stellung II tritt das Verriegelungselement 96 in die
Aussparung 102 ein, bis es auf Höhe der Verriegelungselementaufnahme 106 des
Bajonettschlosses 98 angeordnet ist (vgl. 3 und 6). Diese
Stellung des Verriegelungselements 96 relativ zu der Verriegelungselementaufnahme 106 entspricht
der Lösestellung
der Verriegelungseinrichtung 46.
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Um
die Verriegelungseinrichtung 46 in Form des Bajonettverschlusses 84 in
ihre Verriegelungsstellung zu überführen, wird
der Bajonettbolzen 86 um die Bolzenachse 90 herum
gedreht, bis das Verriegelungselement 96 und die Verriegelungselementaufnahme 106 miteinander
in einem verriegelten Eingriff stehen (vgl. 7 und 8).
In dieser Verriegelungsstellung ermöglicht der Bajonettverschluss 84 die Übertragung
von Druck- und Zugkräften
entlang der Bolzenachse 90 und in hierzu senkrechten Richtungen.
Außerdem
ermöglicht
es der Bajonettverschluss 84, Biegemomente um zu der Bolzenachse 90 senkrechte
Richtungen zu übertragen.
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In 9 ist
eine weitere Ausführungsform
einer Verriegelungseinrichtung 46 dargestellt. Diese eignet
sich besonders gut zur Verriegelung eines Bodenbereichs 40 der
Tür 22 mit
einem Schwellerabschnitt 34 der Fahrzeugkarosserie 12.
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Der
Schwellerabschnitt 34 weist einen insbesondere mehrteiligen
Längsträger 118 auf,
welcher mit einem sich hierzu parallel erstreckenden Schwellerelement 120 verbunden
ist.
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Das
Schwellerelement 120 weist auf seiner der Tür 22 zugewandten
Seite einen Verriegelungsabschnitt 104 in Form einer Verriegelungselementaufnahme 106 auf.
Die Tür 22 weist
auf seiner dem Schwellerelement 120 zugewandten Seite und
im Bodenbereich 40 der Tür 22 angeordnet einen
dort bewegbar angeordneten Verriegelungsabschnitt 94 in
Form eines Ver riegelungselements 96 auf. Das Verriegelungselement 96 kann
insbesondere als Bolzen oder Riegel ausgebildet sein.
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Das
Verriegelungselement 96 ist zwischen Führungselementen 122 verschieblich
geführt.
Die Führungselemente 122 sind
fest mit einem Türblech 124 verbunden.
In der in 9 dargestellten Stellung stehen
die Verriegelungsabschnitte 94 und 104 miteinander
in Eingriff. In dieser Stellung der Verriegelungsabschnitte kann
eine bei einem Seitenaufprall auf die Tür 22 wirkende Seitenkraft 126 mit
Hilfe des Verriegelungselements 96 in die Verriegelungselementaufnahme 106 und
somit in das Schwellerelement 120 bzw. den Längsträger 118 eingeleitet
werden.
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Das
Verriegelungselement 96 ist in mit 128 bezeichneten
Bewegungsrichtungen relativ zu der Tür 22 bewegbar. Die
Bewegungsrichtungen 128 verlaufen vorzugsweise parallel
zu einer im Wesentlichen bezogen auf die Schwerkraftrichtung vertikalen
Ebene, in welcher sich die Tür 22 erstreckt.
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Die Überführung des
Verriegelungselements 96 aus der in 9 dargestellten
Verriegelungsstellung in eine Lösestellung
(in welcher das Verriegelungselement 96 höher angeordnet
ist, so dass es außer
Eingriff mit der Verriegelungselementaufnahme 106 gerät), kann
mit Hilfe einer Aktoreinrichtung erfolgen, welche beispielsweise
einen elektromotorischen Antrieb des Verriegelungselements 96 ermöglicht.
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In 10 ist
eine weitere Ausführungsform einer
Verriegelungseinrichtung 46 dargestellt, welche in ihrem
Aufbau im Wesentlichen der in 9 dargestellten
Verriegelungseinrichtung entspricht. Die Verriegelungseinrichtung gemäß 10 unterscheidet sich
von der Verriegelungseinrichtung gemäß 9 dadurch,
dass das Verriegelungselement eine geneigte Anlauffläche 130 aufweist,
welche mit einer ebenfalls geneigten Anlauffläche 132 des Schwellerelements 120 zusammenwirkt.
Wenn die Tür 22 in
einer mit 134 bezeichneten Öffnungsrichtung aus ihrer in 10 dargestellten,
geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung gebracht wird,
läuft die
Anlauffläche 130 auf
die Anlauffläche 132 auf,
so dass das Verriegelungselement 96 aus der Verriegelungselementaufnahme 106 heraus
geführt
wird. Auf diese Weise kann die Tür 22 ohne
eine zusätzliche
Ansteuerung des Verriegelungselements 96 geöffnet werden.
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In 11 ist
eine Anordnung dargestellt, welche mehrere Verriegelungseinrichtungen 46 umfasst,
deren Verriegelungsabschnitte miteinander bewegungsgekoppelt sind.
Diese Anordnung umfasst zwei Verriegelungseinrichtungen 46 mit
beweglich an einem Bodenbereich 40 einer Tür 22 gelagerten
Verriegelungselementen 96, welche erste Verriegelungsabschnitte 94 bilden.
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Die
Verriegelungselemente 96 sind als Riegel oder Bolzen ausgebildet,
welche entlang Bewegungsrichtungen 128 bewegbar sind und
somit relativ zu schwellerseitig angeordneten zweiten Verriegelungsabschnitten 104 in
Form von Verriegelungselementenaufnahmen 106 bewegbar und
mit diesen verriegelbar sind.
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Die
bodenseitig angeordneten Verriegelungselemente 96 wirken
jeweils mit einer Rückstelleinrichtung 136 zusammen,
welche vorzugsweise ein Federelement 138 umfasst. Das Federelement 138 stützt sich
mit einem unteren Ende an einem Anschlag 140 ab, welcher
fest mit der Tür 22 verbunden ist.
Das Federelement 138 wirkt mit seinem dem Anschlag 140 gegenüberliegenden
Ende auf das Verriegelungselement 96 und erzeugt eine von
der Verriegelungselementaufnahme 106 weg gerichtete Kraft.
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Die
in 11 dargestellte Anordnung umfasst einen weiteren
Verriegelungsabschnitt 144 in Form einer Verriegelungsleiste 146.
Diese ist im Wesentlichen in einer bezogen auf die Schwerkraftrichtung
horizontalen Richtung relativ zu der Tür 22 geführt, vorzugsweise
mittels mindestens einer Führungslasche 148.
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Die
Verriegelungsleiste 146 ist mit einer an einem Karosseriesäulenabschnitt
der Fahrzeugkarosserie 12 vorgesehenen, in der Zeichnung
nicht dargestellten Verriegelungselementaufnahme verriegelbar. Die
Verriegelungsleiste 146 weist den türbodenseitig angeordneten Verriegelungseinrichtungen 46 zugewandte,
insbesondere keilförmige
Bewegungsübertragungselemente 150 auf,
welche sich bei einer Bewegung der Verriegelungsleiste 146 zusammen
mit dieser in horizontalen Bewegungsrichtungen 152 bewegen.
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Die
Bewegungsübertragungselemente 150 weisen
relativ zu den Bewegungsrichtungen 152 geneigte Kraftübertragungsflächen 154 auf,
welche mit Kraftübertragungsflächen 156 der
Verriegelungselemente 96 zusammenwirken.
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Die
in 11 dargestellte Anordnung ermöglicht eine Bewegungskopplung
und ein synchrones Verriegeln der Verriegelungselemente 144 und 96 mit
jeweils zugeordneten Verriegelungselementaufnahmen. Wenn die Verriegelungsleiste 146 in Schließrichtung
bewegt wird, überträgt sich
diese Be wegung auf die Verriegelungselemente 96, welche
in die Verriegelungselementaufnahmen 106 eingeführt werden.
Bei Bewegung der Verriegelungsleiste 146 in entgegengesetzter
Richtung werden die Verriegelungselemente 96 mit Hilfe
der Rückstelleinrichtungen 136 aus
ihrer verriegelten Stellung in eine Lösestellung gebracht. Auf diese
Weise können
mehrere Verriegelungseinrichtungen synchron betätigt werden, welche jeweils
gemeinsam aus einer Lösestellung
in eine Verriegelungsstellung und zurück überführt werden können.
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Vorzugsweise
sind die Bewegungsrichtungen unterschiedlicher Verriegelungseinrichtungen, beispielsweise
die Bewegungsrichtungen 128 und 152, zueinander
winklig, insbesondere zueinander senkrecht. Dies ermöglicht die
Verriegelung der Tür 22 sowohl
mit einem Schwellerabschnitt 34 als auch mit einem Karosseriesäulenabschnitt 30 oder 32.
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Eine
in 12 dargestellte Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung 46 weist
einen ersten Verriegelungsabschnitt 94 in Form einer Verriegelungselementaufnahme 106 auf,
welche türseitig
angeordnet ist. Ein zweiter Verriegelungsabschnitt 104 ist
durch ein bewegbar an einem Schwellerabschnitt 34 oder
einem Karosseriesäulenabschnitt 32 angeordnetes
Verriegelungselement 96 gebildet. Das Verriegelungselement 96 ist
relativ zu einem Schwellerelement 120 bewegbar gelagert
und dort mit Hilfe von Führungselementen 122 geführt.
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Das
Verriegelungselement 96 kann aus einer Lösestellung
in die in 12 dargestellte Verriegelungsstellung überführt werden,
indem eine schematisch dargestellte Aktoreinrichtung 158 betätigt wird. Die
Aktoreinrichtung 158 weist ein Gehäuse auf, welches sich in Fahrzeugquerrichtung
erstreckt und vorzugsweise eine Querversteifung des Schwellerabschnitts 34 ermöglicht.
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Die
Aktoreinrichtung 158 ist beispielsweise durch eine Druckluftkartusche
gebildet, mittels welcher das Verriegelungselement 96 in
die in 12 dargestellte Verriegelungsstellung überführbar ist.
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In
den 13 bis 15 dargestellte
Ausführungsformen
von Verriegelungseinrichtungen 46 kennzeichnen sich durch
krallenförmige
Verriegelungselemente 96, welche in einen verriegelnden Eingriff
mit entsprechend geformten Verriegelungselementaufnahmen 106 gebracht
werden können.
Bei den in den 13 und 14 dargestellten
Ausführungsformen
können
die Verriegelungselemente 96 ausgehend aus einer Ausgangslage
in eine in den 13 und 14 dargestellte
Lösestellung überführt werden.
Bei Einleitung einer Seitenkraft 126, welche bei einem
Unfall auf die Tür 22 wirkt,
wird diese in entsprechender Richtung verschoben, so dass das Verriegelungselement 96 durch
die Verformung und/oder Bewegung der Tür 22 in einen verriegelnden
Eingriff mit der Verriegelungselementaufnahme 106 gerät.
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Bei
der in 15 dargestellten Ausführungsform
einer Verriegelungseinrichtung 46 erfolgt die Überführung des
Verriegelungselements 96 in eine Verriegelungsstellung
mit der Verriegelungselementaufnahme 106 mit Hilfe einer
nicht dargestellten Aktoreinrichtung. Bei der in 15 dargestellten
Ausführungsform
der Verriegelungseinrichtung 46 ist die Verriegelungselementaufnahme 106 bezogen
auf die Schwerkraftrichtung nach unten hin offen, so dass eine schmutzunempfindliche
und ästhetisch
ansprechende Konstruktion geschaffen werden kann.
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Eine
in 16 dargestellte Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung 46 umfasst
einen ersten Verriegelungsabschnitt 94, welcher um eine Schwenkachse 162 schwenkbar
ist. Ein zweiter Verriegelungsabschnitt 104, welcher türrahmenseitig
gelagert ist, ist um eine Schwenkachse 164 schwenkbar gelagert.
Die Schwenkachsen 162 und 164 sind vorzugsweise
zueinander parallel. Bei Einleitung einer Seitenkraft 126 in
die Tür 22 gelangen
die jeweils schwenkbar gelagerten Verriegelungsabschnitte 94 und 104 miteinander
in Eingriff. Hierdurch wird eine weitere Bewegung der Tür 22 in
Richtung der Seitenkraft 126 verhindert.
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Bei
den in den 17a und 17b und 18 dargestellten
Ausführungsformen
einer Verriegelungseinrichtung 46 erfolgt die Überführung eines
dorn- oder hakenförmig ausgebildeten
Verriegelungselements 96 aus in 17a und 18 dargestellten
Lösestellungen
in eine Verriegelungsstellung mit einer Verriegelungselementaufnahme 106,
indem insbesondere leistenförmige
Blendenelemente 166 durchsetzt oder durchbrochen werden.
Die Blendenelemente 166 verdecken oder überdecken die Verriegelungselementaufnahmen 106,
so dass diese schmutzgeschützt
sind. Außerdem
wird eine optisch ansprechende Konstruktion geschaffen. Bei der
in 17a dargestellten Ausführungsform ist das Blendenelement 166 durch
einen oberen Abschnitt des Schwellerabschnitts 120 gebildet.
Bei der in 18 dargestellten Ausführungsform
ist das Blendenelement 166 mit Hilfe eines separaten, leistenförmigen Elements
gebildet.
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Bei
der Überführung des
Verriegelungselements 96 dringt dieses in die Verriegelungselementaufnahme 106 ein
(vgl. 17b). Bei der in 18 dar gestellten
Ausführungsform
gelangt das Verriegelungselement 96 in eine Stellung, aus
welcher es bei Wirken einer unfallbedingten Seitenkraft 126 durch Bewegung
der Tür 22 in
einen verriegelnden Eingriff mit der Verriegelungselementaufnahme 106 gebracht
wird.