DE3528817C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Scharnier für Fahrzeugtüren, insbesondere Türen von Personenkraftwagen gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Scharnier für Fahrzeugtüren ist aus der FR-PS 7 32 081 bekannt, bei dem die zu verschwenkende Tür über zwei miteinander verbundene Gelenkvierecke hinweg an einem fest­ stehenden Türrahmen angelenkt ist. Beim Öffnen der Tür führt die Tür eine gleichmäßige, stetige Öffnungsbewegung aus, wobei sich eine translatorische Bewegung der Fahrzeugtür mit einer Rotationsbewegung der Fahrzeugtür überlagert.

Ein derartiger Öffnungsvorgang ist in manchen Fällen, insbe­ sondere bei beengten Parkplatzverhältnissen, ungünstig, da man gleich zu Beginn des Öffnungsvorgangs eine weite Öffnung der Tür benötigt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mit einfachen Mitteln den Bewegungsablauf des Öffnungsvorgangs der Tür so zu gestalten, daß zuerst eine reine translatorische Bewegung der Fahrzeugtür durchgeführt wird, ohne daß dabei eine Ver­ schwenkung bzw. Rotationsbewegung der Tür erfolgt, woraufhin im zweiten Teil des betreffenden Bewegungsablaufs eine reine Rotationsbewegung der Fahrzeugtür durchgeführt wird, während im Hinblick auf eine translatorische Bewegung der Fahrzeugtür eine Verriegelung erfolgt.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Aus der US-PS 27 43 773 ist es zwar bereits bekannt, bei der Türöffnungsbewegung dem Schwenken der Tür eine reine Trans­ lationsbewegung, d. h. ein seitliches Versetzen der Tür, voran­ zustellen. Dies erfolgt jedoch durch eine relativ aufwendige Konstruktion, gegenüber der sich die erfindungsgemäße Kon­ struktion durch ihre Einfachheit und ihren sehr geringen Platzbedarf auszeichnet, so daß ein derartiges Scharnierge­ lenk beispielsweise auch im Bereich eines sehr schmal ausge­ bildeten Holmes zwischen Vorder- und Hintertür eines Perso­ nenkraftwagens relativ leicht eingebaut werden kann. Die Verwendung von zwei miteinander verbundenen Gelenkvierecken ermöglicht beim Öffnen der betreffenden Fahrzeugtür ein re­ lativ starkes Hinausbewegen des Scharniergelenks nach außen hin, so daß bei einem relativ schmalen Parkraum das Ausstei­ gen erleichtert wird.

Aus der DE-OS 15 59 972 ist zwar ein Scharnier mit einem doppelarmigen Hebelpaar bekannt, bei dem mittels einer Schlitzführung die Tür beim Öffnen nach einer Anhebebewegung eine reine Rotation durchführt. Das Abheben besteht dort jedoch nicht aus einer reinen Translation, sondern aus einer Überlagerung von Translation und Rotation, und der Schlitz hat eine Verzweigungsstelle, an der die Gefahr besteht, daß der im Schlitz geführte Stift anstößt oder falsch läuft.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Um die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Ge­ lenkvierecke an dem Tührrahmen befestigen zu können, ist vor­ gesehen, daß der eine Hebelarm des inneren Hebelpaares in Form einer mit zwei Ansätzen versehenen Befestigungsplatte ausgebildet ist, die mittels wenigstens eines Bolzens an einem seitlich an dem Türholm angesetzten Scharnierhalter befestigt ist.

Um zu erreichen, daß das Scharniergelenk bei Öffnen der Fahr­ zeugtür möglichst weit nach außen hin bewegt werden kann, ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung weiter vorgesehen, daß das Längen-/Breitenverhältnis des scharniergelenkseitigen Gelenkvierecks größer als das Längen-/Breitenverhältnis des türrahmenseitigen Gelenkvierecks ist.

Um sicherzustellen, daß beim Schließen der Fahrzeugtür die die beiden Gelenkvierecke bildenden Hebelpaare in ihre voll­ ständig zusammengeschobene Ausgangsposition zurückgedrängt werden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der den Scharnier­ gelenkstift tragende doppelarmige Hebel des scharniergelenk­ seitigen Hebelpaares auf seinem dem Scharniergelenkstift ge­ genüberliegenden Ende mit einem Ansatz versehen ist, der beim Schließen der Fahrzeugtür an einer Anschlagfläche anliegt.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht schließlich darin, daß die beiden miteinander verbundenen Gelenkvierecke von einem zusätzlichen Antrieb her beaufschlagbar sind. Bei einem derartigen Antrieb, welcher insbesondere für Taxifahr­ zeuge, Behindertenfahrzeuge und Chauffeurfahrzeuge eingesetzt werden kann, kann es sich dabei um eine Federanordnung, einen Elektromotor oder einen Hydraulikmotor handeln, wobei letzte­ re mit Steuerelementen verbunden sind, die im Bereich des Fahrzeuglenkers angeordnet sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Anordnung des Scharniers bei geschlossener Fahrzeugtür;

Fig. 2 die Anordnung des Scharniers von Fig. 1 während der Translationsbewegung;

Fig. 3 die Anordnung des Scharniers von Fig. 1 am Ende der Translationsbewegung; und

Fig. 4 die Anordnung des Scharniers von Fig. 1 bei vollkommen geöffneter Fahrzeugtür.

Fig. 1 zeigt den Türholm 1 eines Personenkraftwagens, welcher zwischen einer seitlichen vorderen Fahrzeugtür 2 und einer seitlichen hinteren Fahrzeugtür 3 angeord­ net ist. Das in dem folgenden zu beschreibende Scharnier 4 dient dabei der Anlenkung der hinteren Fahrzeugtür 3 an dem Türholm 1.

So wie dies am besten anhand von Fig. 2 erkennbar ist, ist an dem Türhebel 1 ein Scharnierhalter 5 befestigt, welcher seitlich nach außen ragt. An diesem Scharnier­ halter 5 ist mittels eines Bolzens 6 und einer entspre­ chenden Mutter 7 eine Befestigungsplatte 8 befestigt, welche mit zwei vorspringenden Ansätzen 9 und 10 ver­ sehen ist. Diese mit den beiden Ansätzen 9 und 10 ver­ sehene Befestigungsplatte 8 ist dabei Teil einer aus zwei parallelogrammförmigen Gelenkvierecken 11 und 12 bestehenden Anordnung, wobei diese beiden Gelenkvierecke 11 und 12 durch drei Hebelpaare gebildet sind. Das türrahmenseitige erste Hebelpaar wird dabei durch die Befestigungsplatte 8 und einen in einem Gelenk 13 des Ansatzes 10 der Befesti­ gungsplatte 8 angelenkten einarmigen Hebel 14 gebil­ det. Das zweite mittlere Hebelpaar besteht hingegen aus zwei doppelarmigen Hebeln 15 und 16, wobei der eine doppelarmige Hebel 15 an einem Gelenk 17 des Ansatzes 9 der Befestigungsplatte 8 angelenkt ist, wäh­ rend der andere doppelarmige Hebel 16 mittels eines Gelenkes 18 an dem freien Ende des einarmigen Hebels 14 angelenkt ist. Im mittleren Bereich sind die beiden doppelarmigen Hebel 15 und 16 unter Ausbildung eines Scherengelenks 19 miteinander verbunden.

Die freien Enden der doppelarmigen Hebel 15 und 16 bilden weitere Gelenke 20 und 21, an welchen wiederum zwei doppelarmige Hebel 22 und 23 angelenkt sind. Diese beiden doppelarmigen Hebel 22, 23, welche das scharniergelenkseitige dritte Hebelpaar bilden, sind unter Bildung eines weiteren Gelenks 24 miteinan­ der verbunden, wobei anhand von Fig. 2 erkennbar ist, daß unter Einsatz der drei Hebelpaare 8, 14; 15, 16 und 22, 23 in Verbindung mit entsprechenden sieben Ge­ lenken 13, 17 bis 21 und 24 zwei Gelenkvierecke 11 und 12 gebildet sind, welche in der in Fig. 2 dargestellten halb aufgeschwenkten Position eine jeweils rechteckige Form aufweisen. Das Längen-/Breitenverhältnis des schar­ niergelenkseitigen Gelenkvierecks 12 ist dabei größer als das Längen-/Breitenverhältnis des türrahmenseitigen Gelenkvierecks 11.

Der doppelarmige Hebel 22 ist an seinem freien Ende mit einem Scharniergelenk 25 in Form eines Scharnier­ stiftes versehen, an welchem die hintere Fahrzeugtür 3 mit Hilfe nicht dargestellter Scharnierösen gelenkig angelenkt ist. Das Scharniergelenk 25 befindet sich dabei im Bereich der vorderen Stirnfläche der hinteren Fahrzeugtür 3, welche mit einem nach vorne gezogenen Außenblech 26 versehen ist, das eine zurückgezogene, vor­ springende Kante 27 aufweist, die entsprechend Fig. 1 im geschlossenen Zustand der Fahrzeugtür 3 hinter einer nach rückwärts hin vorgezogenen Kante 28 des Außenble­ ches 29 der vorderen Fahrzeugtür 2 zu liegen gelangt.

Der doppelarmige Hebel 23 weist schließlich an seinem freien Ende einen Stift 30 auf, welcher in einen kreis­ bogenförmigen Schlitz 31 eines Teils der Fahrzeug­ tür 3 bildenden Bleches 32 hineinragt. Das eine Ende des kreisbogenförmigen Schlitzes 31 ist dabei bis in den Bereich des Scharniergelenkes 25 geführt, wodurch erreicht wird, daß der doppelarmige Hebel 23 so weit verschwenkt werden kann, bis die Achse des am Ende die­ ses doppelarmigen Hebels 23 vorgesehenen Stiftes 30 mit der Achse des am Ende des doppelarmigen Hebels 22 vorgesehenen Scharniergelenkes 25 zusammen­ fällt. Der doppelarmige Hebel 22 ist schließlich noch auf der dem Scharniergelenk 25 gegenüberliegenden Seite, d. h. im Bereich des Gelenkes 20 mit einem haken­ förmigen Ansatz 33 versehen, der sich beim Schließen der Fahrzeugtür 3 an einer Anschlagfläche 34 anlegt, welche beispielsweise durch die vordere Stirn­ fläche der betreffenden Fahrzeugtür 3 gebildet wird.

Die Funktionsweise des beschriebenen Scharniers soll im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben werden.

Beim Öffnen der hinteren Fahrzeugtür 3 erfolgt zuerst entsprechend den Fig. 1 bis 3 eine seitliche Transla­ tionsbewegung, bei welcher die Fahrzeugtür 3 im we­ sentlichen parallel zu den seitlichen Karosserieflächen des Kraftfahrzeugs gehalten wird. Während dieser seit­ lichen Translationsbewegung der Fahrzeugtür 3 wird das Scharniergelenk 25 im wesentlichen entlang eines Halbkreises nach außen bewegt, wobei die Achse dieses Scharniergelenks 25 von der Fahrzeuginnenseite zur Fahrzeugaußenseite verlegt wird. Während dieser seitlichen Translationsbewegung der Fahrzeugtür 3 ist jedoch keine Verschwenkung der Fahrzeugtür 3 um die Ach­ se des Scharniergelenkes 25 möglich, weil der am Ende des doppelarmigen Hebels 23 vorgesehene Stift 30 innerhalb des kreisbogenförmigen Schlitzes 31 ge­ führt ist und demzufolge eine Verschwenkung der Fahr­ zeugtür 3 um die Achse des Scharniergelenkes 25 herum nicht zuläßt.

Am Ende der seitlichen Translationsbewegung der Fahrzeug­ tür 3 gelangt der am Ende des doppelarmigen Hebels 23 vorgesehene Stift 30 an das Ende des kreisbogenförmigen Schlitzes 31 der Fahrzeug­ tür 3, in welchem Zustand die Achse des betreffenden Stiftes 30 mit der Achse des Scharniergelenkes 25 zu­ sammenfällt. Dies wiederum schafft dann die Möglichkeit, daß die hintere Fahrzeugtür 3 um das Scharniergelenk 25 herum in der gewünschten Weise nach außen hin ge­ schwenkt werden kann, so wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Unabhängig von den räumlichen Bedingungen im Bereich des Türholmes 1 und des rückwärtigen Endes der vorderen Fahrzeugtür 2 kann dabei die hintere Fahrzeugtür 3 derart weit nach außen geschwenkt werden, daß ein weit­ gehend unbehinderter Ein- und Ausstieg aus dem Kraftfahrzeug möglich ist.

Beim erneuten Schließen der hinteren Fahrzeugtür 2 findet anfänglich nur eine Verschwenkung der Fahrzeugtür 3 um das Scharniergelenk 25 herum statt, während eine seit­ liche Translationsbewegung der Fahrzeugtür 3 aufgrund der Tat­ sache verhindert ist, daß der kreisbogenförmige Schlitz 31 der Fahrzeugtür 3 nicht mit dem Verschwenkungsweg des an dem doppelarmigen Hebel 23 vorgesehenen Stiftes 30 zusammenfällt. Beim Schließen der Fahrzeugtür 3 findet somit anfänglich nur eine Verschwenkung um die Achse des Scharniergelenkes 25 statt, so daß die Fahrzeugtür 3 aus der in Fig. 4 dargestellten Position in die in Fig. 3 dargestellte Position gelangt, in welcher die Fahrzeugtür 3 im we­ sentlichen parallel zur Außenfläche des Kraftfahrzeugs ausgerichtet ist.

Sobald die Fahrzeugtür 3 die in Fig. 3 dargestellte Position erreicht, stimmt der Bewegungsweg des an dem doppelarmigen Hebelarm 23 vorgesehenen Stiftes 30 mit dem kreisbogenförmigen Schlitz 31 der Fahrzeugtür 3 überein, so daß nunmehr die Möglichkeit besteht, daß der an dem doppelarmigen Hebelarm 23 vorgesehene Stift 30 sich entlang des kreisbogenförmigen Schlitzes 31 bewegen kann. Auf der anderen Seite stößt in dieser Po­ sition der hakenförmige Ansatz 33 des doppelarmigen He­ bels 22 an der durch die Stirnfläche der Fahrzeug­ tür 3 gebildete Anschlagfläche 34 an, wodurch eine weitere Verschwenkung der Fahrzeugtür nach innen hin verhindert wird. Eine nach innen gerichtetes Ziehen oder Drücken der Fahrzeugtür 3 bewirkt somit in der Folge eine Translationsbewegung der Fahrzeugtür 3 aus der in Fig. 3 dargestellten Position in die in Fig. 1 dar­ gestellte vollkommen geschlossene Position, in welcher die miteinander verbundenen Gelenkvierecke 11 und 12 zusammengeschoben sind. Das an der Fahrzeugtür 3 vor­ gesehene Scharniergelenk 25 wird dabei entlang eines Kreisbogens geführt, wodurch erreicht wird, daß am Ende der Translationsbewegung der Fahrzeugtür 3 die zurück­ gesetzte vorspringende Kante 27 des Außenbleches 26 der hinteren Fahrzeugtür 3 bis unterhalb der nach rückwärts hin vorgezogenen Kante 28 des Außenbleches 29 der vor­ deren Fahrzeugtür 2 geschoben wird, so daß auf diese Weise nach außen hin ein zufriedenstellendes Verschließen der hinteren Fahrzeugtür 3 gewährleistet ist. Während der gesamten Translationsbewegung liegt dabei der haken­ förmige Ansatz 33 des doppelarmigen Hebels 3 gebilde­ ten Anschlagfläche 34 auf, wodurch ein vollkommenes Zu­ sammenschieben der Gelenkvierecke 11 und 12 gewährleistet ist. In der in Fig. 1 dargestellten Position werden nicht dargestellte Vorsprünge im Bereich der Stirnfläche der Fahrzeugtür 3 auf entsprechende Auflageflächen im Bereich des Türholms 1 geschoben, so daß auf diese Weise gewährleistet ist, daß im geschlossenen Zustand der Fahrzeugtür 3 die einzelnen Gelenke 13, 17 bis 21 und 24 nicht oder nur geringfügig belastet werden, wo­ durch eine relativ hohe Lebensdauer des betreffenden Scharniers gewährleistet werden kann.

Zum automatischen Öffnen der Fahrzeugtür 3 kann bei­ spielsweise jeweils zwischen den Gelenken 17 und 18 bzw. 20 und 21 ein Antrieb vorgesehen sein, mit welchem die betreffenden Gelenkpunkte aufeinander zu bzw. von­ einander weg bewegt werden können. Ein derartiger An­ trieb kann dabei beispielsweise in Form einer Federein­ richtung eines Elektromotors oder eines Hydraulikmotors verwirklicht werden.

Claims (5)

1. Scharnier für Fahrzeugtüren, insbesondere Türen von Per­ sonenkraftwagen, bei welchen das die Tür tragende Scharnierge­ lenk am Ende zweier miteinander verbundener, parallelogramm­ förmiger Gelenkvierecke angeordnet ist, die durch drei Hebel­ paare gebildet sind, von denen das innere Hebelpaar am Türrah­ men angelenkt ist, das mittlere Hebelpaar unter Bildung eines Scherengelenks aus doppelarmigen Hebeln besteht und das äuße­ re Hebelpaar an der zu verschwenkenden Tür angelenkt ist, da­ durch gekennzeichnet, daß das äußere Hebelpaar ebenfalls aus doppelarmigen Hebeln (22, 23) besteht, an deren freien Enden der Stift des eigentlichen Scharniergelenks (25) an der Tür (3) bzw. ein entlang eines Schlitzes (31) geführter Stift (30) befestigt ist, wobei der Schlitz kreisbogenförmig um die gemeinsame Drehachse (24) des äußeren Hebelpaares (22, 23) ausgebildet ist und in der Achse des Scharniergelenks (25) endet, so daß die Achse des Stifts (30) am Ende einer Translationsbewegung der Fahrzeug­ tür (3) mit der Achse des Scharniergelenks (25) für eine Rota­ tionsbewegung der Fahrzeugtür (3) zusammenfällt.

2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Hebelarm des inneren Hebelpaares (8, 14) in Form einer mit zwei Ansätzen (9, 10) versehenen Befesti­ gungsplatte (8) ausgebildet ist, die mittels wenigstens eines Bolzens (6) an einem seitlich an dem Türholm (1) ange­ setzten Scharnierhalter (5) befestigt ist.

3. Scharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Längen-/Breitenverhältnis des scharniergelenk­ seitigen Gelenkvierecks (12) größer als das Längen-/Breiten­ verhältnis des türrahmenseitigen Gelenkvierecks (11) ist.

4. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Stift des Scharniergelenks (25) tragende doppelarmige Hebel (22) auf seinem gegenüberlie­ genden Ende mit einem Ansatz (33) versehen ist, der beim Schließen der Fahrzeugtür (3) an einer Anschlagfläche (34) anliegt.

5. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die beiden miteinander verbundenen Gelenkvierecke (11, 12) von einem zusätzlichen Antrieb her beaufschlagbar sind.