EP0185246B1 - Heck- oder Frontklappenscharnier eines Personenkraftwagens - Google Patents

Heck- oder Frontklappenscharnier eines Personenkraftwagens Download PDF

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EP0185246B1
EP0185246B1 EP85115362A EP85115362A EP0185246B1 EP 0185246 B1 EP0185246 B1 EP 0185246B1 EP 85115362 A EP85115362 A EP 85115362A EP 85115362 A EP85115362 A EP 85115362A EP 0185246 B1 EP0185246 B1 EP 0185246B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flap
rack
pinion
window
hinge
Prior art date
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Expired
Application number
EP85115362A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0185246A2 (de
EP0185246A3 (en
Inventor
Gerhard Hoffmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP0185246A2 publication Critical patent/EP0185246A2/de
Publication of EP0185246A3 publication Critical patent/EP0185246A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0185246B1 publication Critical patent/EP0185246B1/de
Expired legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D3/00—Hinges with pins
    • E05D3/02—Hinges with pins with one pin
    • E05D3/022—Hinges with pins with one pin allowing an additional lateral movement, e.g. for sealing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
    • E05Y2201/60—Suspension or transmission members; Accessories therefor
    • E05Y2201/622—Suspension or transmission members elements
    • E05Y2201/71—Toothed gearing
    • E05Y2201/722—Racks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/536—Hoods

Definitions

  • the invention relates to a rear or front flap hinge of a motor vehicle of the type mentioned in the preamble of claim 1 and resulting from DE-B-12 16 134.
  • the pivot bearing plate is triangular in shape, a guide pin being provided on each of its two corner areas located above, which engage with one another in a longitudinally displaceable manner in an upper guide groove of a receiving part fixed to the vehicle body. Furthermore, the swivel bearing plate is provided on its corner area below with a bearing pin on which a pinion is rotatably mounted and which is arranged in a longitudinally displaceable manner in a guide groove of the receiving part located below.
  • the pinion meshes on the one hand with a toothed rack attached to the receiving part and on the other hand with a toothed segment which is pivotally mounted on an overhead guide pin of the pivot bearing plate.
  • the object of the invention is therefore to design the articulation of the flap of a passenger car in accordance with the preamble of claim 1 such that with a small size of the hinge, the edge of a flap can be pulled very far towards the window in the normal closed position without the window pane Damaged up flap damaged or that this hinders the mounting of the window pane.
  • a flap whose edge is relatively far advanced towards the window in the normal closed position is also used. an assembly of the window by the flap is not hindered.
  • the flap can be placed in the swung-down position on the frame part of the opening that can be blocked off by the flap and facing away from the window, without its swivel fastening on the swivel bearing plate being released.
  • the flap is swung up again and the transmission is engaged again, after which the flap is swung down again and inevitably returns to its normal closed position.
  • a special coupling or locking element can be provided for engaging and disengaging the transmission, which can preferably be operated without tools in a predetermined pivoting position of the flap. It is also possible to ensure through the design of the transmission that when the flap is pivoted up, the transmission members to be decoupled disengage, for example, by slightly manually moving the pivot bearing plate in the direction facing away from the window. It can be advantageous here to ensure by means of an elastic stop, a ball catch or the like that the flap can only be swiveled up into this completely swiveled-up position - in which the gear members can be moved apart - after overcoming a small resistance. This prevents unintentional decoupling of the transmission during normal operation of the flap.
  • the gear is preferably designed as a rack and pinion gear.
  • a gearbox can be accommodated in a compact, small size underneath the side edges of the flap outside the usable space covered by the flap in the water drainage channel which is already present. This will e.g. in the case of a tailgate in comparison to the conventional arch hinges, which plunge into the usable space when the flap is closed, not only better utilization of the usable space and the avoidance of a risk of damage to objects that get into the freedom of movement of the arch hinges. Rather, such a design of the transmission and its placement outside the usable space can prevent other installations from being impaired by the presence of the hinge.
  • the outer position of the hinge can prevent any hindrance when installing the tank if the tank is to be installed in the safety zone of the usable space above the rear axle, but the flap is already installed.
  • the tank filler tube no longer needs to be directed around the hinge, as is usually required when arched hinges are present, or, for example, the outlet cross-sections of air ducts are not hindered by the presence of the pivot bearing plate of the hinge.
  • the gear has a gearwheel segment which can be rotated with the flap about its pivot axis, a lower rack formed on the guide rail and a pinion arranged between the latter and the gear segment and in engagement with the gear segment, which is mounted on the pivot bearing plate and which engages in the inevitable displacement of the pivot bearing plate in the lower rack and can be decoupled therefrom when the flap is pivoted open .
  • the pinion when the flap is pivoted open, the pinion is rotated by the gear segment, so that it rolls on the rack and is displaced accordingly by its mounting on the pivot bearing plate.
  • the rack can end at a point at which the pinion runs off from it, possibly after overcoming elastic resistance, and is thereby uncoupled from the rack. Then the swivel bearing plate is no longer supported on the rack and can be shifted by the desired additional dimension, the pinion freewheeling. As a result, the flap can be pivoted away.
  • a second, upper toothed rack is preferably formed on the guide rail, which is offset relative to the lower toothed rack in the direction facing away from the window and which engages with the pinion from above for the displacement of the pivot bearing plate.
  • the aerodynamic shape optimization of a passenger car can result in the tailgate 1 overlapping the lower frame part of the window 2 with its flap edge 3 adjacent to it due to the flatly inclined installation position of the tailgate 2.
  • the flap 1 is articulated on the motor vehicle via fastening arms 11 which are drawn far around the rear window 2, so that its pivot axis 9 lies below the window.
  • the pivot axis 9 is shifted backwards by a predetermined amount a so that the front flap edge 3 of the swung-open tailgate 1 does not abut the pane of the window 2 and therefore neither the pane nor the flap edge 3 is damaged can be.
  • the flap 1 is installed in front of the window 2 window. Because of the overlap d of the lower window frame part by the front flap edge 3, however, the pane of the window 2 cannot be installed either with the flap 1 closed according to FIG. 1 or with the flap 1 open according to FIG. 2. Nevertheless, in the motor vehicle shown, the installation of the window pane 2 is possible without dismantling the flap 1 for the pane assembly and its reinstallation after the pane assembly, because the flap 1 according to FIG. 3 needs an additional dimension b from the pivoted-open position if necessary can be moved to the rear and swiveled away.
  • the front edge of the front flap edge 3 is offset to the rear by a sufficiently large distance c from the lower frame part of the window, as a result of which the pane 2 can be installed without any risk of damage to itself or the flap edge 3. Accordingly, the pane of the window 2 can be replaced by a new pane without having to remove the flap 1.
  • FIG. 4 shows an embodiment of a flap hinge with which the displacement options for the flap 1 described with reference to FIGS. 1 to 3 are realized.
  • the pivot bearing plate 4 on which the flap 1 is pivoted about the pivot axis 9, is in egg ner guide rail 5 guided in the longitudinal direction of the motor vehicle.
  • the swivel bearing plate 4 designed as an angle plate engages in an angular guide gap 12 of the guide rail.
  • a vertically standing, downwardly projecting gear segment 6 is formed such that the center point of its tooth circle lies in the pivot axis 9 of the flap 1.
  • the gear segment 6 engages from above in a pinion 7, which is rotatably mounted in the pivot bearing plate 4 below the pivot axis 9 and offset against it to the rear.
  • the pinion 7 also engages in a lower rack 8 which is formed on the guide rail 5.
  • an upper rack 10 is formed on the guide rail 5, which is arranged offset to the rear relative to the lower rack 8.
  • FIGS. 9 and 10 corresponds to that from FIGS. 5 to 8 with the exception that the rear upper rack 10 is missing. Therefore, if the pinion 7 in the position according to FIG. 9 has run off the lower rack 8, the fastening arm 13 of the flap can be pivoted with the latter, the pinion 7 running freely, and in doing so, until it starts up against the rear stop 15 of the guide rail be pulled at the rear, whereby the flap is displaced by the additional dimension b.
  • the position of the hinge parts in this position of the pivoted and pulled back position is shown in Fig. 10.
  • the guide rail 5 is fixed outside the access opening of the usable space on the bottom of the lateral water drainage channel 14.
  • the gear segment 6 and the racks 8 and 10 are laterally offset from one another, so that the height of the pivot axis 9 above the lower rack 8 is smaller than the radius of the toothed circle of the gear segment 6 can be without this colliding with the lower rack 8.
  • the gear segment 6 and the swivel plate 4 are arranged perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle at such a distance that the lower rack 8 and the upper rack 10 can protrude between the gear segment 6 and the swivel bearing plate 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Heck- oder Frontklappenscharnier eines Personenkraftwagens der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten und aus der DE-B-12 16 134 hervorgehenden Art.
  • Bei dem bekannten Scharnier ist die Schwenklagerplatte dreieckförmig gestaltet, wobei an ihren beiden oben liegenden Eckbereichen jeweils ein Führungszapfen vorgesehen ist, die miteinander in eine oben liegende Führungsnut eines fahrzeugaufbaufesten Aufnahmeteils längsverschiebbar eingreifen. Ferner ist die Schwenklagerplatte an ihrem unten liegenden Eckbereich mit einem Lagerbolzen versehen, auf dem ein Ritzel drehbar gelagert ist und der in einer unten liegenden Führungsnut des Aufnahmeteils längsverschiebbar angeordnet ist. Dabei kämmt das Ritzel einerseits mit einer am Aufnahmeteil befestigten Zahnstange und andererseits mit einem Zahnsegment, das an einem oben liegenden Führungszapfen der Schwenklagerplatte schwenkbar gelagert ist. Hierdurch wird diese beim Hochschwenken der Klappe in der dem Fenster abgewandten Richtung, beim Niederschwenken der Klappe dagegen in der dem Fenster zugewandten Richtung zwangsläufig verlagert. Falls jedoch die Klappe mit weit zum Fenster hin vorgezogenen seitlichen Rändern versehen ist, kann der mittels der bekannten Vorrichtung erzielbare Verschiebeweg der Klappe zu gering sein, so dass Beschädigungen an der Klappe und/oder am Fenster nicht auszuschliessen sind bzw., dass dieses bei bereits montierter Klappe nicht eingebaut werden kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Anlenkung der Klappe eines Personenkraftwagens gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart auszubilden, dass bei kleiner Baugrösse des Scharniers der Rand einer Klappe in der normalen Schliessstellung sehr weit zum Fenster hin vorgezogen sein kann, ohne dass die Fensterscheibe bei hochgeschwenkter Klappe beschädigt oder, dass durch diese das Montieren der Fensterscheibe behindert wird.
  • Zur Lösung der Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 dargelegten Merkmale vorgesehen. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 4.
  • Da das die zwangsläufige Verlagerungsbewegung der Klappe bei deren Normalbetrieb steuernde Getriebe erfindungsgemäss entkuppelt und dadurch die Klappe um ein zusätzliches Mass von dem Fenster weg verlagert werden kann, wird auch für eine Klappe, deren Rand in der normalen Schliessstellung verhältnismässig weit zum Fenster hin vorgezogen ist, eine Montage der Fensterscheibe durch die Klappe nicht behindert. Gleichzeitig ist ein Ausbauen der Klappe für die Montage des Fensters nicht erforderlich. Die Klappe kann vielmehr in niedergeschwenkter Stellung auf dem dem Fenster abgewandten Rahmenteil der von der Klappe absperrbaren Öffnung abgelegt werden, ohne dass ihre Schwenkbefestigung an der Schwenklagerplatte gelöst wird. Für das Zurückführen der Klappe in ihre normale Betriebslage wird die Klappe wieder hochgeschwenkt und das Getriebe wieder eingekuppelt, wonach die Klappe wieder niedergeschwenkt wird und dabei zwangsläufig wieder in ihre normale Schliessstellung gelangt.
  • Zum Ein- und Auskuppeln des Getriebes kann ein besonderes Kupplungs- oder Sperrglied vorgesehen sein, welches in einer vorbestimmten Hochschwenkstellung der Klappe vorzugsweise ohne Werkzeug betätigbar ist. Es ist auch möglich, durch die Gestaltung des Getriebes dafür zu sorgen, dass bei hochgeschwenkter Klappe die zu entkuppelten Getriebeglieder beispielsweise durch geringfügiges manuelles Verschieben der Schwenklagerplatte in der dem Fenster abgewandten Richtung ausser Eingriff gelangen. Hierbei kann es vorteilhaft sein, mittels eines elastischen Anschlages, einer Kugelraste oder dergleichen dafür zu sorgen, dass die Klappe in diese ganz hochgeschwenkte Stellung - in welcher die Getriebeglieder auseinandergerückt werden können - erst nach Überwindung eines kleinen Widerstands hochgeschwenkt werden kann. Hierdurch wird ein unbeabsichtigtes Entkuppeln des Getriebes beim Normalbetrieb der Klappe verhindert.
  • Das Getriebe ist vorzugsweise als Zahnstangengetriebe ausgebildet. Ein solches Getriebe lässt sich in kompakter kleiner Baugrösse unter den Seitenrändern der Klappe ausserhalb des von der Klappe abgedeckten Nutzraumes in der ohnehin vorhandenen Wasserablaufrinne unterbringen. Hierdurch werden z.B. im Falle einer Heckklappe im Vergleich zu den herkömmlichen Bogenscharnieren, die beim Schliessen der Klappe in den Nutzraum eintauchen, nicht nur eine bessere Ausnutzung des Nutzraumes und die Vermeidung einer Beschädigungsgefahr für Gegenstände erreicht, die in den Bewegungsfreiraum der Bogenscharniere geraten. Vielmehr kann durch eine derartige Gestaltung des Getriebes und dessen Unterbringung ausserhalb des Nutzraumes eine Beeinträchtigung sonstiger Einbauten durch das Vorhandensein des Scharniers vermieden werden. Beispielsweise kann durch die Aussenlage des Scharniers jegliche Behinderung beim Tankeinbau vermieden werden, wenn der Tank in der Sicherheitszone des Nutzraumes über der Hinterachse eingebaut werden soll, jedoch die Klappe bereits eingebaut ist. Auch braucht beispielsweise das Tankfüllrohr nicht mehr um das Scharnier herumgeleitet zu werden, wie dies meist beim Vorhandensein von Bogenscharnieren erforderlich ist, oder werden beispielsweise die Austrittsquerschnitte von Luftführungsschächten durch das Vorhandensein der Schwenklagerplatte des Scharniers nicht behindert.
  • In der bevorzugten Ausführungsform eines derartigen Zahnstangengetriebes, welches sich für die Anordnung ausserhalb des Nutzraumes seitlich von dessen Öffnung in der Wasserablaufrinne eignet, weist das Getriebe ein mit der Klappe um deren Schwenkachse drehbares Zahnradsegment, eine an der Führungsschiene ausgebildete untere Zahnstange und ein zwischen dieser und dem Zahnradsegment angeordnetes, mit dem Zahnradsegment in Eingriff stehendes, an der Schwenklagerplatte gelagertes Ritzel auf, welches bei der zwangsläufigen Verschiebung der Schwenklagerplatte in die untere Zahnstange eingreift und von dieser bei aufgeschwenkter Klappe entkuppelbar ist.
  • Daher wird beim Aufschwenken der Klappe das Ritzel von dem Zahnradsegment gedreht, so dass es sich auf der Zahnstange abwälzt und durch seine Lagerung an der Schwenklagerplatte diese entsprechend verschiebt. Die Zahnstange kann an einer Stelle enden, an welcher das Ritzel von ihr ggf. nach Überwindung eines elastischen Widerstandes abläuft und dadurch von der Zahnstange entkuppelt wird. Dann ist auch die Schwenklagerplatte nicht mehr an der Zahnstange abgestützt und kann um das gewünschte zusätzliche Mass verlagert werden, wobei das Ritzel freiläuft. Hierdurch kann die Klappe abgeschwenkt werden.
  • Wenn aber das Ritzel nach seinem Ablaufen von der Zahnstange beim Abschwenken der Klappe freiläuft, ist es möglich, dass der Eingriff zwischen dem Ritzel und der Zahnstange beim späteren erneuten Aufschwenken der Klappe und dem Zurückschieben der Schwenklagerplatte mit dem Ritzel in einer anderen Schwenkstellung der Klappe als beim früheren Ablaufen des Ritzels von der Zahnstange hergestellt wird. Daher wird es in einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform gemäss der Erfindung vorgeschlagen, auch die Verlagerung der Schwenklagerplatte um das zusätzliche Mass zwangsläufig durch das Abschwenken der Klappe herbeizuführen und daher auch das Rückverlagern der Schwenklagerplatte durch späteres erneutes Aufschwenken der Klappe ebenfalls zwangsläufig zu gestalten. Vorzugsweise ist hierzu an der Führungsschiene eine zweite, obere Zahnstange ausgebildet, welche gegenüber der unteren Zahnstange zu der dem Fenster abgewendeten Richtung hin versetzt ist und welche für das Verschieben der Schwenklagerplatte um das zusätzliche Mass von oben mit dem Ritzel in Eingriff gelangt. Mit dem Ablaufen des Ritzels von der unteren Zahnstange beim ersten Hochschwenken der Klappe läuft dann beim sich anschliessenden Abschwenken der Klappe das Ritzel in die obere Zahnstange ein und rollt an dieser oberen Zahnstange ab, wodurch die Schwenklagerplatte mitgezogen wird, bis die Klappe vollständig abgeschwenkt ist. Diese Vorgänge laufen beim erneuten Aufschwenken und Abschwenken der Klappe umgekehrt ab, so dass die Klappe zwangsläufig wieder in ihre normale Betriebslage gebracht wird.
  • Die Erfindung wird anhand von Ausführungsformen erläutert, die wenigstens schematisch aus der Zeichnung ersichtlich sind. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1 schematisch einen Personenkraftwagen im Bereich des Heckfensters und der Heckklappe bei geschlossener Klappe,
    • Fig. 2 die Schemazeichnung aus Fig. 1, jedoch bei geöffneter Klappe,
    • Fig. 3 die Schemazeichnung aus Fig. 1 bei abgeschwenkter, jedoch für die Scheibenmontage am Heckfensterzurückverlagerter Klappe,
    • Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Scharniers einer Heckklappe,
    • Fig. 5 bis 8 das Scharnier aus Fig. 4 bei geschlossener Klappe, beim Öffnen der Klappe, bei voll geöffneter Klappe und bei wieder abgeschwenkter Klappe und
    • Fig. 9 und 10 abgewandelte Ausführungsformen des Scharniers bei aufgeschwenkter bzw. abgeschwenkter Klappe.
  • Die aerodynamische Formoptimierung eines Personenkraftwagens kann entsprechend Fig. 1 zur Folge haben, dass die Heckklappe 1 wegen der flach geneigten Einbaulage des Heckfensters 2 mit ihrem diesem benachbarten Klappenrand 3 den unteren Rahmenteil des Fensters 2 überlappt. Gemäss Fig. 1 ist die Klappe 1 über weit um das Heckfenster 2 herumgezogene Befestigungsarme 11 am Kraftwagen angelenkt, so dass ihre Schwenkachse 9 unterhalb des Fensters liegt. Beim Aufschwenken der Klappe 1 wird gleichzeitig entsprechend Fig. 2 die Schwenkachse 9 um ein vorbestimmtes Mass a nach hinten verlagert, damit der vordere Klappenrand 3 der aufgeschwenkten Heckklappe 1 nicht an der Scheibe des Fensters 2 anstösst und daher weder die Scheibe noch der Klappenrand 3 beschädigt werden können.
  • Bei der Rohmontage des Kraftwagens wird die Klappe 1 zeitlich vor der Scheibe des Fensters 2 eingebaut. Wegen der Überlappung d des unteren Fensterrahmenteils durch den vorderen Klappenrand 3 kann jedoch die Scheibe des Fensters 2 weder bei geschlossener Klappe 1 entsprechend Fig. 1 noch bei geöffneter Klappe 1 entsprechend Fig. 2 eingebaut werden. Gleichwohl ist jedoch bei dem gezeigten Kraftwagen das Einbauen der Scheibe des Fensters 2 ohne ein Wiederausbauen der Klappe 1 für die Scheibenmontage und ihr erneutes Einbauen nach der Scheibenmontage möglich, weil die Klappe 1 entsprechend Fig. 3 bedarfsweise aus der aufgeschwenkten Lage um ein zusätzliches Mass b nach hinten verlagert und abgeschwenkt werden kann. Dadurch ist die Vorderkante des vorderen Klappenrandes 3 um einen hinreichend grossen Abstand c gegen den unteren Rahmenteil des Fensters nach hinten versetzt angeordnet, wodurch die Scheibe 2 ohne Beschädigungsgefahr für sie selbst oder den Klappenrand 3 problemlos eingebaut werden kann. Entsprechend kann dadurch die Scheibe des Fensters 2 gegen eine neue Scheibe ersetzt werden, ohne hierzu die Klappe 1 ausbauen zu müssen.
  • Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform eines Klappenscharniers, mit welcher die anhand der Fig. 1 bis 3 geschilderten Verlagerungsmöglichkeiten für die Klappe 1 verwirklicht werden. Wie auch aus den Fig. 5 bis 8 ersichtlich, ist die Schwenklagerplatte 4, an welcher die Klappe 1 um die Schwenkachse 9 schwenkbar angelenkt ist, in einer Führungsschiene 5 in Längsrichtung des Kraftwagens verschiebbar geführt. Hierzu greift die als Winkelplatte ausgebildete Schwenklagerplatte 4 in einen winkelförmigen Führungsspalt 12 der Führungsschiene ein.
  • An dem Befestigungsarm 13, mit welchem die Klappe 1 fest verschraubt ist, ist ein vertikal stehendes, nach unten ragendes Zahnradsegment 6 derart ausgebildet, dass der Mittelpunkt seines Zahnkreises in der Schwenkachse 9 der Klappe 1 liegt. Das Zahnradsegment 6 greift von oben in ein Ritzel 7 ein, welches in der Schwenklagerplatte 4 unterhalb der Schwenkachse 9 und gegen diese nach hinten versetzt drehbar gelagert ist. Im Normalbetrieb der Klappe 1 greift ausserdem das Ritzel 7 seinerseits in eine untere Zahnstange 8 ein, die an der Führungsschiene 5 ausgebildet ist. Ferner ist an der Führungsschiene 5 eine obere Zahnstange 10 ausgebildet, welche gegenüber der unteren Zahnstange 8 nach hinten versetzt angeordnet ist.
  • Beim Auf- und Abschwenken der Klappe 1 wird daher das Ritzel 7 von dem Zahnradsegment 6 zwangsläufig gedreht, so dass es auf der unteren Zahnstange 8 oder der oberen Zahnstange 10 abgerollt wird und dabei die Schwenklagerplatte 4 mitnimmt, so dass diese in dem Führungsspalt 12 der Führungsschiene 5 in Fahrzeuglängsrichtung verschoben wird. Die einzelnen Bewegungsphasen werden anhand der Fig. 5 bis 8 erläutert, wo von der Klappe nur ihr Befestigungsarm 13 gezeigt ist.
  • In der normalen Schliesslage der Klappe, die in Fig. 5 gezeigt ist, greift das mit dem Zahnradsegment 6 im Eingriff befindliche Ritzel 7 von oben her in die untere Zahnstange 8 ein und befindet sich in einer Stellung, in welcher die Schwenklagerplatte 4 und daher die Schwenkachse 9 der Klappe ihre vorderste Stellung einnehmen. Wenn nun entsprechend Fig. 6 der Befestigungsarm 13 mit der Klappe nach oben geschwenkt wird und daher das Zahnradsegment 6 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, wird das Ritzel im Uhrzeigersinn gedreht, so dass es auf der unteren Zahnstange 8 nach hinten abrollt und die Schwenklagerplatte 4 mit der Schwenkachse 9 nach hinten verlagert wird. Wenn die Klappe mit dem Befestigungsarm 13 sich in der ganz aufgeschwenkten Stellung entsprechend Fig. 7 befindet, sind die Schwenklagerplatte 4 und die Schwenkachse 9 der Klappe um das vorbestimmte Mass a nach hinten verschoben, wohingegen das Ritzel 7 mit der Zahnstange 8 eben noch in Eingriff steht. Wenn jetzt der Befestigungsarm 13 wieder abgeschwenkt wird, wird das Ritzel 7 von dem Zahnradsegment 6 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und auf der unteren Zahnstange 8 wieder nach vorn gerollt, so dass die Schwenklagerplatte 4 mit der Schwenkachse 9 der Klappe und somit diese wieder nach vorne verlagert werden, bis sie wieder bei vollständig geschlossener Klappe ihre vorderste Stellung entsprechend Fig. 5 einnehmen.
  • Wenn jedoch der Befestigungsarm 13 der Klappe aus der Stellung gemäss Fig. 7 noch etwas weiter aufgeschwenkt wird, läuft das Ritzel 7 von der unteren Zahnstange 5 ab und wird daher von dieser entkuppelt. Dadurch wird auch die zwangsläufige Getriebeverbindung zwischen der Schwenklagerplatte 4 und der feststehenden Führungsschiene 5 entkuppelt, so dass die Schwenklagerplatte 4 um ein kleines Mass e nach hinten gerückt werden kann und dadurch das Ritzel 7 von unten her in den Eingriff mit der oberen Zahnstange 10 der Führungsschiene 5 gelangt. Wenn nun der Befestigungsarm 13 der Klappe wieder abgeschwenkt wird, wird das von dem Zahnradsegment 6 wieder entgegen dem Uhrzeigersinn gedrehte Ritzel 7 unter der oberen Zahnstange 10 nach hinten gerollt, wodurch die Schwenklagerplatte 4 und daher auch die daran angelenkte Klappe um das zusätzliche Mass b nach hinten verlagert werden. Beim erneuten Aufschwenken des Befestigungsarms 13 der Klappe wird wieder die Stellung nach Fig. 7 erreicht, so dass die Schwenklagerplatte 4 mit dem Ritzel 7 wieder um das kleine Mass e nach vorne gerückt werden kann und dadurch das Ritzel 7 für den Normalbetrieb der Klappe wieder mit der unteren Zahnstange 8 in Eingriff gelangt. Durch erneutes Abschwenken der Klappe gelangt diese dann wieder in ihre normale Schliesslage entsprechend Fig. 5.
  • Die Ausführungsform aus den Fig. 9 und 10 entspricht derjenigen aus den Fig. 5 bis 8 mit der Ausnahme, dass die hintere obere Zahnstange 10 fehlt. Wenn daher das Ritzel 7 in der Stellung nach Fig. 9 von der unteren Zahnstange 8 abgelaufen ist, kann der Befestigungsarm 13 der Klappe mit dieser abgeschwenkt werden, wobei das Ritzel 7 freiläuft, und dabei bis zum Anlaufen an dem hinteren Anschlag 15 der Führungsschiene nach hinten gezogen werden, wodurch die Verlagerung der Klappe um das zusätzliche Mass b erreicht wird. Die Stellung der Scharnierteile bei dieser Lage der abgeschwenkten und nach hinten gezogenen Stellung ist aus Fig. 10 ersichtlich.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt, ist die Führungsschiene 5 ausserhalb der Zutrittsöffnung des Nutzraumes am Boden der seitlichen Wasserablaufrinne 14 festgelegt. Um hierzu eine möglichst kleine Bauhöhe zu erreichen, sind entsprechend den Fig. 5 bis 8 das Zahnradsegment 6 und die Zahnstangen 8 und 10 seitlich gegeneinander versetzt, so dass die Höhe der Schwenkachse 9 über der unteren Zahnstange 8 kleiner als der Radius des Zahnkreises des Zahnradsegmentes 6 sein kann, ohne dass dieses mit der unteren Zahnstange 8 kollidiert. Das Zahnradsegment 6 und die Schwenkplatte 4 sind senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung in einem solchen Abstand angeordnet, dass die untere Zahnstange 8 und die obere Zahnstange 10 zwischen das Zahnradsegment 6 und die Schwenklagerplatte 4 hineinragen können.

Claims (4)

1. Heck- oder Frontklappenscharnier eines Personenkraftwagens, bei dem die Front- oder insbesondere die Heckklappe (1 ) mit ihrem dem angrenzenden Fenster (2) des Personenkraftwagens benachbarten Klappenrand (3) an einer Schwenklagerplatte (4) hoch- und niederschwenkbar angebracht ist, welche in einer Führung in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar ist, wobei zwischen den an der Schwenklagerplatte (4) angelenkten Klappenrand (3) und die Führung ein an der Schwenklagerplatte (4) angreifendes Getriebe (Zahnsegment 6, Ritzel 7, untere Zahnstange 8) eingeschaltet ist, über das die Schwenklagerplatte (4) um ein vorbestimmtes Mass (a) beim Hochschwenken der Klappe (1) in der dem Fenster (2) abgewandten Richtung und beim Niederschwenken der Klappe (1) in der diesem zugewandten Richtung zwangsläufig verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeverbindung zwischen dem Ritzel (7) und der Zahnstange (8) durch eine sich an diese anschliessende, das Freilaufen des Ritzels (7) zulassende Lücke entkuppelbar ist, wodurch die Schwenklagerplatte (4) durch Verlagern des Ritzels (7) in der dem Fenster (2) abgewandten Richtung um ein zusätzliches Mass (b) verschiebbar ist.
2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnstange (8) eine durch die Lücke beabstandete obere Zahnstange (10) zugeordnet ist, wobei das Getriebe (6, 7, 8) bei hochgeschwenkter Klappe (1) nach Abwälzen des Ritzels (7) auf der ersten, unteren Zahnstange (8) im Bereich der Lücke entkuppelbar ist, während die Schwenklagerplatte (4) durch das sich daran anschliessende Abwälzen des Ritzels (7) auf der oberen Zahnstange (10) um das zusätzliche Mass (b) verschiebbar und hierbei die Klappe (1 ) absenkbar ist.
3. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ritzel (7) im Anschluss an die erste Zahnstange (8) um das zusätzliche Mass (b) zu einem Anschlag (15) verlagerbar ist.
4. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenklagerplatte (4) in einer Führungsschiene (5) verschiebbar ist, an der die erste, untere Zahnstange (8) ausgebildet ist.
EP85115362A 1984-12-15 1985-12-04 Heck- oder Frontklappenscharnier eines Personenkraftwagens Expired EP0185246B1 (de)

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