EP1066441A1 - Motor vehicle hinge with a braking and holding function - Google Patents

Motor vehicle hinge with a braking and holding function

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EP1066441A1
EP1066441A1 EP99907298A EP99907298A EP1066441A1 EP 1066441 A1 EP1066441 A1 EP 1066441A1 EP 99907298 A EP99907298 A EP 99907298A EP 99907298 A EP99907298 A EP 99907298A EP 1066441 A1 EP1066441 A1 EP 1066441A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hinge
hinge pin
motor vehicle
vapor
pin
Prior art date
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Granted
Application number
EP99907298A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1066441B1 (en
Inventor
Lothar Brückner
Nils Magnus
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.)
ED Scharwachter GmbH and Co KG
Original Assignee
ED Scharwachter GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19813520A external-priority patent/DE19813520A1/en
Application filed by ED Scharwachter GmbH and Co KG filed Critical ED Scharwachter GmbH and Co KG
Publication of EP1066441A1 publication Critical patent/EP1066441A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1066441B1 publication Critical patent/EP1066441B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05DHINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D5/00Construction of single parts, e.g. the parts for attachment
    • E05D5/10Pins, sockets or sleeves; Removable pins
    • E05D5/12Securing pins in sockets, movably or not
    • E05D5/121Screw-threaded pins
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05DHINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00Additional features or accessories of hinges
    • E05D11/08Friction devices between relatively-movable hinge parts
    • E05D11/082Friction devices between relatively-movable hinge parts with substantially radial friction, e.g. cylindrical friction surfaces
    • E05D11/084Friction devices between relatively-movable hinge parts with substantially radial friction, e.g. cylindrical friction surfaces the friction depending on direction of rotation or opening angle of the hinge
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING 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
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53Type of wing
    • E05Y2900/531Doors

Definitions

  • Motor vehicle hinge with braking and holding function consisting of a first hinge half that can be attached to one door arrangement part, door or door spar, and a second hinge half that can be attached to the other door arrangement part, as well as a hinge pin that is made of a solid material and connects the two hinge halves to one another and that connects to the hinge eye a hinge half is connected in a rotationally secure manner and is mounted in the hinge eye of the other hinge half with a barrel seat, the hinge pin in connection with a complementary configuration of the hinge eye bore of the hinge eye of the hinge half in whose hinge eye it is mounted with a barrel seat, at least over a part of this hinge eye assigned length range has a rounding course of its cross section deviating from the pure circular shape.
  • Motor vehicle door hinges equipped in this way are distinguished in particular by the fact that they enable the holding and locking functions for braking and locking a vehicle door in the partial opening area, i.e. usually in an opening angle range between 20 and 70 ° opening angle.
  • the locking function is derived from the fact that the hinge pin in conjunction with a complementary design of the hinge eye bore of the hinge eye gene hinge halves, in the hinge eye of which it is seated with a sliding seat, has a rounding profile deviating from the pure circular shape, such that when the two hinge halves pivot relative to one another, the rounding deviations of the hinge pin diameter and, if appropriate, the hinge eye bore run together and at least one elastic deformation occurs force one of the two parts hinge eye or hinge pin, preferably a part of the wall thickness of the hinge eye.
  • the deformation force is used as a braking and holding force for the determination of the motor vehicle door in a selected partial opening position determined by the geometrical position of the rounding deviations, at least of the hinge pin.
  • Motor vehicle door hinges are not only mass-produced items and can be produced cheaply or at least inexpensively as such, they are also subject to very high temperature fluctuations in accordance with the operating conditions of the vehicle and are also exposed to an increasing extent as part of the body to environmental influences. Temperature changes of the order of several tens of degrees can, if reversible, result in changes in the gap width, which among other things can result in the penetration of foreign bodies into the hinge bearing.
  • hinge pin deposits or washers and the like the known types of hinges the penetration of pollutants, as they are microscopically finely distributed in the air, in the storage of the hinge pin
  • Hinge pin no hindrance.
  • the presence of such pollutants in the hinge bearing has not been given any particular importance, although it was also well known that such pollutants in combination with condensation water or water vapor penetrate form aggressive waters which can attack metallic surfaces.
  • the presence of aggressive water or the like in the hinge bearing is of great importance if, in connection with the generation of braking and holding forces by elastic material deformation, in such a way that surfaces of the hinge pin and the hinge eye interact in a sliding manner during operation of the hinge Force material deformation in the elastic area.
  • the areas of the hinge pin and the hinge eye bore which cooperate with one another to produce a material deformation which can be used as a holding force are designed to rise gradually to an apex such that the material deformation and thus the holding force is increasingly increased with increasing opening or closing of the door until At a stopping point predetermined by the apex of the rise of the interacting surface areas of hinge pin and hinge eye bore or at a predetermined partial opening position, the maximum material deformation and thus the maximum holding force is reached and the door is securely fixed in this position.
  • the inhibiting force required for stopping and locking the door has a size that can be determined from the outset and that the braking and holding means must be designed in such a way that this inhibiting force remains constant over a certain period of time over the entire life of the hinge Door opening angle is reached.
  • the hinge required to stop and lock the door is naturally applied to hinges of the type in question here, albeit to a lesser extent, by frictional forces between the interacting surfaces, the magnitude of the frictional forces occurring being very dependent on the nature the directly interacting surfaces is dependent. In particular, the greater the roughness, the higher the friction forces resulting from the interaction of the surfaces.
  • a deterioration occurring over time in particular a deterioration in the surface properties of the interacting surfaces due to the roughening due to the attack by aggressive water, necessarily leads to a considerable increase in height - 5th
  • the invention is therefore based on the object of further improving a motor vehicle hinge of the type described at the outset in such a way that the application of a constant braking and holding force with an invariably constant door opening angle is ensured over the life of the hinge.
  • the hinge eye bore of the hinge eye in which the hinge pin is seated is sealed to the hinge pin on both ends in a vapor-tight manner.
  • a vapor-tight seal of the hinge eye bore with respect to the hinge pin brings with it a certain degree of security, in that pollutants, which are particularly finely distributed in the air, do not enter the hinge bearing and in particular not in the area of the gradually increasing material deformation which can be used to generate a holding force interacting surface areas of Schaier pin and hinge hole can reach, so that the formation of aggressive water or the like. The condition of the interacting surfaces impairing or changing media is excluded.
  • a vapor-tight seal also brings also the advantage that even under the influence of higher temperatures, evaporation within the hinge bearing of existing corrosion-inhibiting media or lubricants is avoided. Finally, a vapor-tight seal also opens up the possibility of storing a deposit of anti-corrosive media within the hinge storage, even volatile media.
  • a seal between the hinge eye bore and the hinge pin by means of soft material seals under radial prestress there are in principle four different designs, namely primarily a seal between the hinge eye bore and the hinge pin by means of soft material seals under radial prestress.
  • a design form which can be implemented in a similarly favorable manner can also provide sealing of the hinge eye bore to the hinge pin by means of sealing elements which are under axial tension.
  • a non-contact seal especially in the form of a labyrinth seal, can also be recommended.
  • the vapor-tight seal of the hinge eye bore is formed at least on one side by a deformation of the hinge pin and / or hinge eye wall directed radially to the hinge axis.
  • a radial deformation of the hinge pin can expediently be provided, wherein the radial deformation can also form a riveting of the hinge pin with a suitable design.
  • the vapor-tight seal is formed by thrust washers braced axially against the end faces of the commercial part in connection with a deformation of the free end of the hinge pin directed radially to the hinge axis.
  • the vapor-tight seal is clamped by the radial collar of bearing bushes designed as collar bushes axially against the end faces of the hinge eye or the commercial door, advantageously in connection with a radially Hinge axis directed deformation of the free end of the hinge pin is formed.
  • radial deformation of the hinge pin it is of course also possible to provide an axial screw connection, for example by means of a nut placed on the free end of the hinge pin designed as a threaded pin, in order to generate the required contact pressure for axial sealants such as thrust washers or the collar of collar bushes.
  • the vapor-tight seal is pre-tensioned against the end faces of the hinge eye or of the commercial part in which the hinge pin has a seat, adjacent soft material seals are formed.
  • the vapor-tight seal is formed by non-contact sealing means, the non-contact sealing means for vapor-tight sealing preferably being formed by labyrinth seals.
  • Hinge pin with a seat is mounted, overlapping and sealingly formed on the side surfaces of the hinge half cap is formed.
  • the vapor-tight seal is formed by a closed bellows which encompasses the commercial parts of both hinge halves and in each case seals against the hinge leaves.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment of a detachable equipped with a braking and holding function
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a second embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a braking and holding function
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through a third embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a braking and holding function
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through a fourth embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a braking and holding function
  • FIG. 5 shows a longitudinal section through an embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a non-contact sealing means and equipped with a braking and holding function
  • FIG. 6 shows a detail of FIG. 5 on an enlarged scale
  • FIG. 7 shows a longitudinal section through a modified embodiment of one with contact-free sealing means, with one
  • Figure 8 is a partially broken perspective one with one encompassing the commercial parts of both hinge halves, each on the
  • FIG. 9 shows a section through a motor vehicle door hinge according to FIG. 8.
  • the motor vehicle door hinges shown in the drawing each consist of a first hinge half 1, which can be attached to a door arrangement part, door or door spar, and a second hinge half 2, which can be attached to the other door arrangement part, as well as a hinge pin 3 pivotally connecting two hinge halves 1 and 2.
  • the motor vehicle door hinge shown in the drawing is lined as a separable hinge in all of the exemplary embodiments, each of the two 11
  • the hinge halves 1 and 2 each have only one hinge eye 4 and 5, respectively. Furthermore, the hinge is equipped with an integrated device consisting of a radially protruding curvature deviation of the hinge pin and a complementary cross-sectional shape of the hinge eye bore for achieving a braking and holding force that progressively increases in the area of at least one selected opening angle and opposes the further opening movement of the door.
  • the hinge pin 3 is rotatably mounted in the first hinge half 1 and, over a portion 6 of its length range penetrating the hinge eye 4 of the first hinge half 1, has a radially protruding run divergence 7, which is associated with a complementary cross-sectional shape of the hinge eye bore is.
  • the hinge pin 3 On both sides of its length section 6, the hinge pin 3 each has an exactly cylindrical circumference with lengths from which it is guided by means of collar bushings 14 and 16, flanged bearing bushes made of a maintenance-free bearing material, and can be rotated in the hinge eye 6 without play.
  • the hinge pin 3 In the hinge eye 4 of the first hinge half 1, the hinge pin 3 is further arranged to be secured against axial wandering, the securing of the hinge pin 3 against axial wandering being tied on the one hand by a radial projection 43 and on the other hand by an attached securing means 44.
  • the hinge pin 3 is fixed in the hinge eye 5 of the second hinge half 2 by means of an axially directed screw bolt 45, the screw bolt 45 being in engagement with the hinge pin 3 and resting on the free end face of the commercial part of the hinge half 2.
  • the hinge bearing accommodated in the hinge half 1 is sealed to the outside in a vapor-tight manner. 12
  • the hinge pin 3 has on both sides of its length section 6 each a precisely cylindrical length with sections over which it can be rotated in the hinge eye by means of bearing bushings made of a maintenance-free bearing material and free of play, as K-collar bushings 14 and 16 6 is performed.
  • the vapor-tight seal of the hinge bearing is formed by providing a radial deformation 12 of the hinge pin 3 at the end of the hinge eye bore 11 which is assigned to the free end of the hinge pin 3 and which engages over the radially protruding collar 13 of the collar bushing 16, the radial deformation 12 of the hinge pin 3, which at the same time also causes the hinge pin 3 to be axially braced with respect to the hinge eye 4, in particular is designed as riveting and is a part of securing the hinge pin 3 against axial migration.
  • the vapor-tight sealing of the hinge bearing is achieved by axially bracing each thrust washer 19 against the two end faces 17 and 18 of the hinge eye 4, the axial bracing of the thrust washers against the two end faces 17 and 18 by a simultaneous axial bracing of the hinge pin 3 relative to the hinge eye 4 is effected and the axial bracing - 13th
  • the vapor-tight seal of the hinge bearing is on the side of the hinge eye 4 assigned to the free end of the hinge pin 3 by axial bracing from a sealing washer 21 against the end face 17 of the hinge eye 4 and on the opposite side of the hinge eye 4 by clamping of the radially recessed collar 15 of the collar bushing 16 between the radial projection of the hinge pin and the associated end face 18 of the hinge eye.
  • the axial bracing of the sealing washer 21 is also brought about here by a radial, in particular riveting, deformation 12 of the hinge pin 3. 3 differs fundamentally from the design according to FIG.
  • the vapor-tight seal is provided by a soft material seal attached with a sealing lip 23 under tension against the front side of the hinge eye 4 22 is set, the soft material seal 22 being supported against the hinge pin 3 by means of a bead 23 and an annular groove 24.
  • FIGS. 5 and 6 are based on a representation of the vapor-tight seal of the hinge bearing either as a whole or at least partially by means of non-contact sealants, the non-contact sealants for vapor-tight sealing each being sealed by a labyrinth seal.
  • a first labyrinth seal comprises, on the one hand, a cap 26 and sealingly placed on the free end of the hinge pin 3 and having a collar 25 which is coaxial with the hinge pin 14
  • a second labyrinth seal comprises a collar 28 which is coaxial to the hinge pin 3 and which is attached to a radial projection of the hinge pin 3, and an associated axial annular groove 29 in the associated end face of the hinge eye 4, the width of the annular groove 29 also being a multiple of the material thickness of the Collar 28 corresponds, as can be seen in detail from the DarsteUung of Figure 6.
  • the vapor-tight seal on the side of the hinge eye 4 assigned to the free end of the hinge pin 3 is formed by a cap 30 which engages over the free end face of the hinge eye 4 and seals against the side surfaces 40 of the hinge half 1.
  • a labyrinth seal corresponding to that according to FIG. 6 is provided on the opposite end face of the hinge eye 4.
  • the vapor-tight seal is formed by a closed bellows 33, which encompasses the commercial parts, in particular the hinge eyes, of both hinge halves 1 and 2, each sealingly resting on the hinge leaves 31 and 32.
  • the bellows 33 rests on sealing lips 34 in a sealing manner and in the area of the hinge leaf roots on the two hinge halves 1 and 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

The invention relates to motor vehicle door hinges with a braking and holding function, consisting of a first hinge half (1) which can be fixed to a door assembly part, door or door post, a second hinge half (2) which can be fixed to the other door assembly part and a hinge pin (3) which consists of a solid material and which connects the two hinge halves (1, 2) in such a way that they pivot. The hinge pin (3) is connected to the gudgeon (5) of one hinge half (2) in such a way that it is rotationally fixed and is mounted in the gudgeon (4) of the other hinge half (1) with a running fit. The curvature (7) of the cross-section of said hinge pin also deviates from that of a perfect circle at least over a section (6) of the longitudinal part of the hinge pin which is associated with the particular gudgeon (4), this corresponding with a complementary configuration of the gudgeon bore of the gudgeon of the hinge half in which the hinge pin is mounted with its running fit. In order to ensure that the braking and holding force remains constant with a constant door-opening angle over the entire lifetime of the hinge, the gudgeon bore of the gudgeon (4) in which the hinge pin is mounted with a running fit is sealed steam-tight at both ends, as far as the hinge pin.

Description

1 - 1 -
Kraftwagenscharnier mit Brems-und HaltefunktionMotor vehicle hinge with braking and holding function
Kraftwagenscharnier mit Brems-und Haltefunktion, bestehend aus einer ersten am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türholm, anschlagbaren Schamierhalfte und einer zweiten am anderen Türanordnungsteil anschlagbaren Scharnierhälfte sowie einem aus einem Vollmaterial bestehenden, beide Scharnierhälften schwenkbar miteinander verbindenden Scharnier- stift, welcher mit dem Schamierauge der einen Schamierhalfte drehsicher verbunden und im Schamierauge der anderen Scharnierhälfte mit einem Laufsitz gelagert ist , wobei der Schamierstift in Verbindung mit einer komplementären Ausbildung der Schamieraugenbohrung des Schamierauges derjenigen Schamierhalfte, in deren Scharnierauge er mit Laufsitz gela- gert ist, mindestens über einen Teil seines diesem Scharnierauge zugeordneten Längenbereiches hin einen von der reinen Kreisform abweichenden Rundungsverlauf seines Querschnittes aufweist.Motor vehicle hinge with braking and holding function, consisting of a first hinge half that can be attached to one door arrangement part, door or door spar, and a second hinge half that can be attached to the other door arrangement part, as well as a hinge pin that is made of a solid material and connects the two hinge halves to one another and that connects to the hinge eye a hinge half is connected in a rotationally secure manner and is mounted in the hinge eye of the other hinge half with a barrel seat, the hinge pin in connection with a complementary configuration of the hinge eye bore of the hinge eye of the hinge half in whose hinge eye it is mounted with a barrel seat, at least over a part of this hinge eye assigned length range has a rounding course of its cross section deviating from the pure circular shape.
Derartig ausgestattete Kraftwagentürscharniere zeichnen sich in besonderer Weise dadurch aus, daß sie es ermöglichen die bisher bzw. herkömmlicherweise von, durch besondere Bauteile gebildeten Türfeststellern erbrachten, Halte-und Feststellfunktionen zur Abbremsung und Feststellung einer Fahrzeugtüre im Teilöf&iungsbereich, d.h. üblicherweise in einem Öffnungswinkelbereich zwischen 20 und 70° Öffnungswinkel, zu erbringen. Die, je nach Türausstattung und damit Türgewicht, eine Kraft von 50 N und gegebenenfalls auch mehr erfordernde Halte-bzw. Feststellfunktion leitet sich dabei daraus ab, daß der Schamierstift in Verbindung mit einer komplementären Ausbildung der Scha ieraugenbohrung des Scharnierauges derjeni- gen Scha ierhalfte, in deren Scharnierauge er mit Laufsitz gelagert ist einen von der reinen Kreisform abweichenden Rundungsverlauf seines Querschnittes aufweist, derart, daß bei einem gegenseitigen Verschwenken der beiden Scharnierhälften die Rundungsabweichungen des Scharnierstift- durchmessers und gegebenenfalls der Schamieraugenbohrung aneinander Auflaufen und ein elastisches Verformen wenigstens eines der beiden Teile Scharnierauge oder Schamierstift, vorzugsweise eines Teiles der Wandungsdicke des Scha ierauges erzwingen. Hierbei wird die Verformungskraft als Abbrems-und Haltekraft für die Feststellung der Kraftwagentüre in einer ausgewählten, durch die geometrische Lage der Rundungsabweichungen, wenigstens des Scharnierstiftes, bestimmten Teilöffnungslage genutzt. Für Kraftwagentüren ist es aus verschiedenen Gründen, beispielsweise um ein Anschlagen der Türe an einer Garagenwand zu vermeiden, sehr wichtig, daß die Haltepunkte in vorgegebenen Teilöffnungslagen der Türe exakt ein- gehalten werden. Abweichend von der reinen Theorie resultieren die in ihrer Summe die Abbrems-und Haltekraft zum Abbremsen und Feststellen der Türe in einer bestimmten Teilöffnungslage ergebenden Kräfte lediglich zum einen Teil aus der Verformungsarbeit bei der elastischen Materialverformung, zum anderen Teil jedoch auch aus Reibungskräften, die sich bei der Relativbewegung der miteinander zusammenwirkenden Oberflächen einstellen und zu einem wesentlichen Teil von der Beschaffenheit dieser Oberflächen abhängig sind. Um zu einer dauerhaft zuverlässigen Einhaltung eines ausgewählten Haltepunktes der Türe zu gelangen muß daher auch sicher gestellt sein, daß sich die Voraussetzungen für die Erzeugung der hierfür eingesetzten Kräfte über die Lebensdauer des Scharnieres hin nicht oder jedenfalls nicht wesentlich ändern. 3 -Motor vehicle door hinges equipped in this way are distinguished in particular by the fact that they enable the holding and locking functions for braking and locking a vehicle door in the partial opening area, i.e. usually in an opening angle range between 20 and 70 ° opening angle. The, depending on the door equipment and thus the door weight, a force of 50 N and possibly also more holding or. The locking function is derived from the fact that the hinge pin in conjunction with a complementary design of the hinge eye bore of the hinge eye gene hinge halves, in the hinge eye of which it is seated with a sliding seat, has a rounding profile deviating from the pure circular shape, such that when the two hinge halves pivot relative to one another, the rounding deviations of the hinge pin diameter and, if appropriate, the hinge eye bore run together and at least one elastic deformation occurs force one of the two parts hinge eye or hinge pin, preferably a part of the wall thickness of the hinge eye. Here, the deformation force is used as a braking and holding force for the determination of the motor vehicle door in a selected partial opening position determined by the geometrical position of the rounding deviations, at least of the hinge pin. For motor vehicle doors, it is very important, for various reasons, for example in order to avoid the door hitting a garage wall, that the stopping points are exactly maintained in the predetermined partial opening positions of the door. Deviating from the pure theory, the sum of the forces resulting in the braking and holding force for braking and locking the door in a certain partial opening position results only partly from the deformation work in the case of elastic material deformation, but partly also from frictional forces that arise from one another adjust the relative movement of the interacting surfaces and depend to a large extent on the nature of these surfaces. In order to ensure that a selected stopping point of the door is maintained reliably in the long term, it must therefore be ensured that the conditions for generating the forces used for this purpose do not change, or at least do not change significantly, over the life of the hinge. 3 -
Kraftwagentürscharniere sind nicht nur Massenartikel und als solche billig oder mindestens preiswert herzustellen, sondern auch den Betriebsbedigun- gen des Fahrzeuges entsprechend zum einen sehr hohen Temperaturschwankungen und zum anderen als Teil der Karosserie auch in einem ver- mehrten Maße den Umwelteinflüssen ausgesetzt. Temperaturänderungen in der Größenordnung von mehreren -zig Grad können, wenn auch reversible Spaltweitenänderungen zur Folge haben, was unter Anderem das Eindringen von Fremdkörpern in die Scharnierlagerung zur Folge haben kann. Während das Eindringen von körnigen Fremdkörpern und in einem gewis- sen Umfang auch von Staub oder gröberem Schmutz in die Lagerung des Scharnierstiftes im allgemeinen durch die an einem Scharnier üblicherweise ohnehin vorhandenen Mittel, wie Scharnierstiftabsetzungen oder Beilagscheiben und dergl., weitgehend vermieden ist, steht bei den bekannten Bauarten von Scharnieren dem Eindringen von Schadstoffen, wie sie mikro- skopisch fein verteilt in der Luft vorhanden sind, in die Lagerung desMotor vehicle door hinges are not only mass-produced items and can be produced cheaply or at least inexpensively as such, they are also subject to very high temperature fluctuations in accordance with the operating conditions of the vehicle and are also exposed to an increasing extent as part of the body to environmental influences. Temperature changes of the order of several tens of degrees can, if reversible, result in changes in the gap width, which among other things can result in the penetration of foreign bodies into the hinge bearing. While the penetration of granular foreign bodies and to a certain extent also dust or coarser dirt into the storage of the hinge pin is generally avoided by the means which are usually present anyway on a hinge, such as hinge pin deposits or washers and the like the known types of hinges the penetration of pollutants, as they are microscopically finely distributed in the air, in the storage of the
Scharnierstiftes keinerlei Behinderung entgegen. Der Anwesenheit derartige Schadstoffe in der Scharnierlagerung wurde bisher auch keine besondere Bedeutung beigemessen, wenngleich auch durchaus bekannt war, daß solche Schadstoffe in Verbindung mit Schwitzwasser oder eingedrungenem Was- serdampf aggressive Wässer bilden, welche metallische Oberflächen angreifen können.Hinge pin no hindrance. The presence of such pollutants in the hinge bearing has not been given any particular importance, although it was also well known that such pollutants in combination with condensation water or water vapor penetrate form aggressive waters which can attack metallic surfaces.
Eine schwerwiegende Bedeutung kommt der Anwesenheit aggressiver Wässer oder dergl. in der Scharnierlagerung dann zu, wenn im Zusammenhang mit der Erzeugung von Brems-und Haltekräften durch elastische Material- Verformung in der Weise, daß beim Betrieb des Scharnieres gleitend zusammenwirkende Flächen von Schamierstift und Scharnierauge eine Materialverformung im elastischen Bereich erzwingen. Bei solchen Kraftwagentürscharnieren sind die zur Erzeugung einer als Haltekraft ausnutzbarem Materialverformung miteinander zusammenwirkenden Flächenbereiche von Schamierstift und Schamieraugenbohrung bis zu einem Scheitelpunkt allmählich ansteigend ausgebildet, derart, daß die Ma- terialverformung und damit die Haltekraft mit zunehmendem Öffnen oder Schließen der Türe zunehmend verstärkt wird, bis an einem durch den Scheitelpunkt des Ansteiges der miteinander zusammenwirkenden Flächenbereiche von Scha ierstift und Schamieraugenbohrung vorgegebenen Haltepunkt bzw. bei einer vorgegebenen Teilöffnungslage die maximale Materi- alverformung und damit die maximale Haltekraft erreicht und die Türe in dieser Stellung sicher festgestellt ist.The presence of aggressive water or the like in the hinge bearing is of great importance if, in connection with the generation of braking and holding forces by elastic material deformation, in such a way that surfaces of the hinge pin and the hinge eye interact in a sliding manner during operation of the hinge Force material deformation in the elastic area. In such motor vehicle door hinges, the areas of the hinge pin and the hinge eye bore which cooperate with one another to produce a material deformation which can be used as a holding force are designed to rise gradually to an apex such that the material deformation and thus the holding force is increasingly increased with increasing opening or closing of the door until At a stopping point predetermined by the apex of the rise of the interacting surface areas of hinge pin and hinge eye bore or at a predetermined partial opening position, the maximum material deformation and thus the maximum holding force is reached and the door is securely fixed in this position.
Dabei ist davon auszugehen, daß die für das Anhalten und Feststellen der Türe erforderliche Hemmkraft für jede Türe eine von vornherein bestimmbare Größe aufweist und die Brems-und Haltemittel so ausgelegt sein müssen, daß diese Hemmkraft über die gesamte Lebensdauer des Scharniers hin gleichbleibend in einem bestimmten Turöffnungswinkel erreicht wird. Die für das Anhalten und Feststellen der Türe erforderliche Hemmkraft wird bei Scharnieren der hier in Rede stehenden Bauart naturgemäß zu einem, wenn auch geringeren Teil, durch Reibungskräfte zwischen den miteinander zu- sammenwirkenden Oberflächen aufgebracht, wobei die Größe der auftretenden Reibkräfte sehr wesentlich von der Beschaffenheit der unmittelbar miteinander zusammenwirkenden Oberflächen abhängig ist. Insbesondere sind die aus dem Zusammenwirken der Oberflächen resultierenden Reibungskräfte um so höher je größer deren Rauhigkeit ist. Eine im Laufe der Zeit eintretende Verschlechterung, insbesondere eine auf eine Aufrauhung durch den Angriff aggressiver Wässer zurückzuführende Verschlechterung der Oberflächenbeschaffenheit der miteinander zusammenwirkenden Oberflächen, führt notwendigerweise zu einem beträchtlichen und seiner Höhe nach - 5It must be assumed that the inhibiting force required for stopping and locking the door has a size that can be determined from the outset and that the braking and holding means must be designed in such a way that this inhibiting force remains constant over a certain period of time over the entire life of the hinge Door opening angle is reached. The hinge required to stop and lock the door is naturally applied to hinges of the type in question here, albeit to a lesser extent, by frictional forces between the interacting surfaces, the magnitude of the frictional forces occurring being very dependent on the nature the directly interacting surfaces is dependent. In particular, the greater the roughness, the higher the friction forces resulting from the interaction of the surfaces. A deterioration occurring over time, in particular a deterioration in the surface properties of the interacting surfaces due to the roughening due to the attack by aggressive water, necessarily leads to a considerable increase in height - 5th
für den Einzelfall nicht vorhersehbaren Anstieg der Reibungskräfte, woraus dann ein vorzeitiges Erreichen der für das Feststellen der Türe erforderlichen Hemmkraft erreicht wird, so daß die Türe bereits vor Erreichen ihrer vorbestimmten Haltestellung stehen bleibt und nur unter Aufbietung erhöh- ter Kraftanstrengung voll geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Diese bisher nicht beherrschbare Unsicherheit hinsichtlich einer dauerhaft exakten Einhaltung vorgegebener Haltepunkte der Türe steht der praktischen Anwendung von Scharnieren der eingangs bezeichneten Bauart entgegen.in the individual case unforeseeable increase in the frictional forces, from which the inhibiting force required to lock the door is reached prematurely, so that the door stops before it reaches its predetermined stop position and can only be fully opened or closed when increased effort is exerted can be. This hitherto unmanageable uncertainty with regard to permanent exact adherence to the stopping points of the door stands in the way of practical use of hinges of the type described at the beginning.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Kraftwagenscharnier der eingangs beschriebenen Bauart derart weiter zu verbessern, daß über die Lebensdauer des Scharnieres hin die Aufbringung einer gleichbleibenden Brems-und Haltekraft bei einem unveränderlich gleichbleibendem Turöffnungswinkel gewährleistet ist.The invention is therefore based on the object of further improving a motor vehicle hinge of the type described at the outset in such a way that the application of a constant braking and holding force with an invariably constant door opening angle is ensured over the life of the hinge.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schamieraugenbohrung desjenigen Scharnierauges in welchem der Schamierstift mit Laufsitz gelagert ist zum Schamierstift hin beidendig dampfdicht abgedichtet ist. Eine dampfdichte Abdichtung der Schamieraugenbohrung gegenüber dem Schamierstift bringt eine gewisse Sicherheit mit sich, dahingehend, daß auch insbesondere in der Luft feinstverteilte Schadstoffe nicht in die Schar - nierlagerung und insbesondere nicht in den Bereich der allmählich ansteigend ausgebildeten und zur Erzeugung einer als Haltekraft ausnutzbarem Materialverformung miteinander zusammenwirkenden Flächenbereiche von Scha nierstift und Schamieraugenbohrung gelangen können, so daß die Bildung aggressiver Wässer oder dergl. die Beschaffenheit der miteinander zusammenwirkenden Oberflächen beeinträchtigenden bzw. verändernden Medien ausgeschlossen ist. Eine dampfdichte Abdichtung bringt darüber hinaus auch den Vorteil mit sich, daß auch unter Einwirkung höherer Temperaturen ein Ausdampfen innerhalb der Scharnierlagerung vorhandener korossi- onshemmender Medien oder Schmierstoffe vermieden wird. Schließlich eröffnet eine dampfdichte Abdichtung auch noch die Möglichkeit innerhalb der Scharnierlagerung ein Depot an korosionshemmenden Medien, auch leicht flüchtigen Medien unterzubringen.This object is achieved in that the hinge eye bore of the hinge eye in which the hinge pin is seated is sealed to the hinge pin on both ends in a vapor-tight manner. A vapor-tight seal of the hinge eye bore with respect to the hinge pin brings with it a certain degree of security, in that pollutants, which are particularly finely distributed in the air, do not enter the hinge bearing and in particular not in the area of the gradually increasing material deformation which can be used to generate a holding force interacting surface areas of Schaier pin and hinge hole can reach, so that the formation of aggressive water or the like. The condition of the interacting surfaces impairing or changing media is excluded. A vapor-tight seal also brings also the advantage that even under the influence of higher temperatures, evaporation within the hinge bearing of existing corrosion-inhibiting media or lubricants is avoided. Finally, a vapor-tight seal also opens up the possibility of storing a deposit of anti-corrosive media within the hinge storage, even volatile media.
Hinsichtlich der baulichen Gestaltung der dampfdichten Abdichtung der Scharnierlagerung bieten sich vom Prinzip her vier verschiedene Bauarten an, nämlich in erster Linie eine Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Schamierstift hin durch unter radialer Vorspannung stehende Weichstoffdichtungen. Eine gleichermaßen günstig verwirklichbare Gestaltungsform kann aber auch eine Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Scharnierstift durch unter axialer Spannung stehende Dichtelemente vorse- hen. Für manche Anwendungsfälle kann sich darüber hinaus auch eine berührungsfreie Abdichtung, insbesondere in Form einer Labyrintdichtung empfehlen.With regard to the structural design of the vapor-tight seal of the hinge bearing, there are in principle four different designs, namely primarily a seal between the hinge eye bore and the hinge pin by means of soft material seals under radial prestress. A design form which can be implemented in a similarly favorable manner can also provide sealing of the hinge eye bore to the hinge pin by means of sealing elements which are under axial tension. For some applications, a non-contact seal, especially in the form of a labyrinth seal, can also be recommended.
Schließlich besteht noch eine Gestaltungsform für eine wirksame Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Schamierstift darin, daß eine wenig- stens die Kopfrollen derjenigen Scharnierhälfte, in welcher der Schamierstift mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende Umhüllung vorgesehen ist.Finally, there is also a design for an effective sealing of the hinge eye bore to the hinge pin in that a covering is provided which at least overlaps the top rollers of the hinge half in which the hinge pin is mounted with a sliding seat.
Für die praktische Anwendung wird es jedoch häufig zweckmäßig sein die dampfdichte Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Scha ierstift unter Einsatz von zwei der vorstehend aufgezeigten Gestaltungsprinzipien zu verwirklichen, in der Weise, daß vom einen zum anderen Ende der Schamieraugenbohrung hin unterschiedlich gestaltete Dichtungsmittel eingesetzt werden. In einer bevorzugten Verwirklichungsform kann vorgesehen sein, daß die dampf dichte Abdichtung wenigstens einseitig durch eine radial zur Scharnierachse gerichtete Verformung von Schamierstift und/oder Scharnierau- genwandung gebildet ist. Insbesondere an dem dem freien Ende des Scharnierstiftes zugeordneten Ende der Schamieraugenbohrung kann eine radiale Verformung zweckmäßigerweise des Scharnierstiftes vorgesehen sein, wobei die radiale Verformung bei geeigneter Ausbildung zugleich auch eine Vernietung des Scharnierstiftes bilden kann. In einer ersten vorteilhaften Weiterbildung dieser Verwirklichungsform kann weiter vorgesehen sein, daß die dampfdichte Abdichtung durch in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten Verformung des freien Endes des Scharnierstiftes axial gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles verspannte Anlaufscheiben gebildet ist.For practical use, however, it will often be useful to implement the vapor-tight seal of the hinge eye bore to the hinge pin using two of the design principles outlined above, in such a way that differently designed sealants are used from one end of the hinge eye bore. In a preferred embodiment, it can be provided that the vapor-tight seal is formed at least on one side by a deformation of the hinge pin and / or hinge eye wall directed radially to the hinge axis. In particular, at the end of the hinge eye bore associated with the free end of the hinge pin, a radial deformation of the hinge pin can expediently be provided, wherein the radial deformation can also form a riveting of the hinge pin with a suitable design. In a first advantageous development of this embodiment, it can further be provided that the vapor-tight seal is formed by thrust washers braced axially against the end faces of the commercial part in connection with a deformation of the free end of the hinge pin directed radially to the hinge axis.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung dieser Verwirklichungsform kann ferner vorgesehen sein, daß die dampf dichte Abdichtung durch unter Einspannung des radialen Kragens von als Kragenbuchsen ausgebildeten Lagerbuchsen axial gegen die Stirnseiten des Scharnierauges bzw. des Ge- werbeteües verspannte -Anlaufscheiben zweckmäßigerweise in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten Verformung des freien Endes des Scharnierstiftes gebildet ist. Anstelle einer radialen Verformung des Scharnierstiftes kann selbstverständlich auch eine axiale Verschraubung, z.B. durch eine auf das freie, als Gewindezapfen ausgebildete Ende des Scharnierstiftes aufgesetzte Mutter, zur Erzeugung der erforderhchen Anlagedruckes für axiale Dichtmittel, wie Anlaufscheiben oder die Kragen von Kragenbuchschen vorgesehen sein. In Verbindung mit wenigstens einer entsprechenden radialen Ausladung des Scharnierstiftes bzw. in Verbindung mit dem Einsatz von gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles verspannten -Anlaufscheiben kann in einer abgewandelten Gestaltungsform auch vorgesehen sein, daß die dampfdichte Abdich- tung durch unter Vorspannung gegen die Stirnseiten des Scharbieraugens bzw. des Gewerbeteiles, in welchem der Scharnierstift Laufsitz hat, anliegende Weichstoffdichtungen gebildet ist.In a further advantageous development of this embodiment, it can also be provided that the vapor-tight seal is clamped by the radial collar of bearing bushes designed as collar bushes axially against the end faces of the hinge eye or the commercial door, advantageously in connection with a radially Hinge axis directed deformation of the free end of the hinge pin is formed. Instead of radial deformation of the hinge pin, it is of course also possible to provide an axial screw connection, for example by means of a nut placed on the free end of the hinge pin designed as a threaded pin, in order to generate the required contact pressure for axial sealants such as thrust washers or the collar of collar bushes. In connection with at least one corresponding radial projection of the hinge pin or in connection with the use of thrust washers braced against the end faces of the commercial part, it can also be provided in a modified design form that the vapor-tight seal is pre-tensioned against the end faces of the hinge eye or of the commercial part in which the hinge pin has a seat, adjacent soft material seals are formed.
In einer zweiten vorteilhaften Verwirklichungsform ist vorgesehen, daß die dampfdichte Abdichtung durch berührungsfreie Dichtmittel gebildet ist, wobei die berührungsfreien Dichtmittel zur dampfdichten Abdichtung bevorzugterweise durch Labyrintdichtungen gebildet sind.In a second advantageous embodiment, it is provided that the vapor-tight seal is formed by non-contact sealing means, the non-contact sealing means for vapor-tight sealing preferably being formed by labyrinth seals.
In einer insbesondere für aushängbare Scharniere vorteilhaften praktischen Gestaltungsform dieser Verwirklichungsform ist vorgesehen, daß die Laby- rinthdichtungen einerseits durch eine das freie Ende des Scharnierstiftes aufgesetzte, einen zum Schamierstift koaxialen Kragen aufweisende Kappe und andererseits durch einen an eine radiale Ausladung des Scharnierstiftes angesetzten zum Schamierstift koaxialen Kragen und jeweils eine dem jeweiligen Kragen zugeordnete axiale Ringnut in den Stirnflächen des Schar- nierauges bzw. des Gewerbeteiles derjenigen Scharnierhälfte in welcher der Schamierstift Laufsitz hat, gebildet ist.In a practical embodiment of this embodiment which is advantageous in particular for detachable hinges, it is provided that the labyrinth seals on the one hand by a cap fitted to the free end of the hinge pin and having a collar which is coaxial with the hinge pin and on the other hand by a cap which is coaxial to a radial projection of the hinge pin Collar and in each case an axial annular groove assigned to the respective collar is formed in the end faces of the hinge eye or of the commercial part of the hinge half in which the hinge pin is seated.
In einer der Anwendung berührungsfreier Dichtmittel gleichzusetzenden , für die Anordnung an der dem freien Ende des Scharnierstiftes zugeordneten Seite des Gewerbeteiles geeigneten vorteilhaften Verwirklichungsform kann zudem auch vorgesehen sein, daß die dampfdichte Abdichtung einseitig durch eine die freie Stirnfläche desjenigen Gewerbeteiles in welchem der - 9 -In an embodiment which is equivalent to the use of non-contact sealants and is suitable for being arranged on the side of the commercial part assigned to the free end of the hinge pin, provision can also be made for the vapor-tight seal to be sealed on one side by the free end face of that commercial part in which of the - 9 -
Scharnierstift mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende und dichtend an den Seitenflächen der Scharnierhälfte anliegende Kappe gebildet ist.Hinge pin with a seat is mounted, overlapping and sealingly formed on the side surfaces of the hinge half cap is formed.
Nach einer besonderen Verwirklichungsform kann schHeßhch noch vorgese- hen sein, daß die dampfdichte Abdichtung durch einen die Gewerbeteile beider Schamierhälften umgreifenden, jeweils an den Scharnierblättern dichtend anliegenden, geschlossenen Balg gebildet ist.According to a special form of implementation, it can also be provided that the vapor-tight seal is formed by a closed bellows which encompasses the commercial parts of both hinge halves and in each case seals against the hinge leaves.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand eini- ger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt dieThe invention is described in detail in the following description of the example with reference to some exemplary embodiments shown in the drawing. In the drawing, the
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren1 shows a longitudinal section through a first embodiment of a detachable equipped with a braking and holding function
Kraftwagentürscharnieres;Motor vehicle door hinge;
Figur 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;FIG. 2 shows a longitudinal section through a second embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a braking and holding function;
Figur 3 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;FIG. 3 shows a longitudinal section through a third embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a braking and holding function;
Figur 4 einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres; - 10FIG. 4 shows a longitudinal section through a fourth embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a braking and holding function; - 10th
Figur 5 einen Längsschnitt durch eine mit berührungsfreien Dichtmitteln ausgestattete Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;FIG. 5 shows a longitudinal section through an embodiment of a removable motor vehicle door hinge equipped with a non-contact sealing means and equipped with a braking and holding function;
Figur 6 eine ausschnittweise Darstellung zur Figur 5 im vergrößerten Maßstab;FIG. 6 shows a detail of FIG. 5 on an enlarged scale;
Figur 7 einen Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform ei- nes mit berührungsfreien Dichtmitteln versehenen, mit einerFIG. 7 shows a longitudinal section through a modified embodiment of one with contact-free sealing means, with one
Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;Braking and stopping function equipped, removable motor vehicle door hinge;
Figur 8 eine teilweise aufgebrochene schaubildliche eines mit einem die Gewerbeteile beider Scharnierhälften umgreifenden, jeweils an denFigure 8 is a partially broken perspective one with one encompassing the commercial parts of both hinge halves, each on the
Scharnierblättern dichtend anliegenden, geschlossenen Balg ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;Hinge leaves sealingly attached, bellow-equipped, removable motor vehicle door hinge;
Figur 9 einen Schnitt durch ein Kraftwagentürscharnier gemäß Figur 8.9 shows a section through a motor vehicle door hinge according to FIG. 8.
Die in der Zeichnung dargestellten Kraftwagentürscharniere bestehen jeweils aus einer ersten, am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türholm, anschlagbaren Scharnierhälfte 1 und einer zweiten, am anderen Türanord- nungsteü anschlagbaren Schamierhalfte 2 sowie einem beide Scharnierhälf- ten 1 und 2 schwenkbar miteinander verbindenden Schamierstift 3. Das in der Zeichnung dargesteUte Kraftwagentürscharnier ist in allen Aus- führungsbeispielen als trennbares Scharnier ausgebüdet, wobei jede der bei- 11The motor vehicle door hinges shown in the drawing each consist of a first hinge half 1, which can be attached to a door arrangement part, door or door spar, and a second hinge half 2, which can be attached to the other door arrangement part, as well as a hinge pin 3 pivotally connecting two hinge halves 1 and 2. The motor vehicle door hinge shown in the drawing is lined as a separable hinge in all of the exemplary embodiments, each of the two 11
den Scharnierhälften 1 und 2 jeweüs nur ein Scharnierauge 4 bzw. 5 aufweist. Ferner ist das Scharnier jeweüs mit einer integrierten, aus einer radial ausladenden Rundungsabweichung des Scharnierstiftes und einer komplementären Querschnittsform der Scha ieraugenbohrung bestehenden Einrichtung zur Erzielung einer im Bereich wenigstens eines ausgewählten Öffnungswinkels progressiv anwachsenden und der weiteren Öffnungsbewegung der Türe entgegenstehenden Brems-und Haltekraft ausgestattet. Der Schamierstift 3 ist dabei in der ersten Scharnierhälfte 1 drehbar gelagert und weist über einen Teü 6 seines das Scharnierauge 4 der ersten Schar - nierhälfte 1 durchgreifenden Längenbereiches hin eine radial ausladende Run dun gs ab weichung 7 auf, der eine komplementäre Querschnittsform der Scha ieraugenbohrung zugeordnet ist. Beiderseits seines Längenabschnittes 6 besitzt der Schamierstift 3 jeweüs einen exakt zylindrischen Umfang aufweisende Längen ab schnitte, über welche er vermittels als Kragenbuchsen 14 und 16 ausgebüdeter Lagerbuchsen aus einem wartungsfreien Lagermaterial spielfrei und drehbar im Scharnierauge 6 geführt ist. In dem Scharnierauge 4 der ersten Schamierhalfte 1 ist der Scha ierstift 3 ferner gegen axiales Wandern gesichert angeordnet, wobei die Sicherung des Scharnierstiftes 3 gegen axiales Wandern einerseits durch eine radiale Aus- ladung 43 und andererseits durch ein aufgesetztes Sicherungsmittel 44 ge- büdet ist. Im Schamierauge 5 der zweiten Scharnierhälfte 2 ist der Scharnierstift 3 vermittels eines axial gerichteten Schraubenbolzens 45 drehsicher festgelegt, wobei der Schraubenbolzen 45 mit dem Schamierstift 3 im Eingriff steht und auf der freien Stirnfläche des Gewerbeteües der Scharnier- hälfte 2 aufliegt.the hinge halves 1 and 2 each have only one hinge eye 4 and 5, respectively. Furthermore, the hinge is equipped with an integrated device consisting of a radially protruding curvature deviation of the hinge pin and a complementary cross-sectional shape of the hinge eye bore for achieving a braking and holding force that progressively increases in the area of at least one selected opening angle and opposes the further opening movement of the door. The hinge pin 3 is rotatably mounted in the first hinge half 1 and, over a portion 6 of its length range penetrating the hinge eye 4 of the first hinge half 1, has a radially protruding run divergence 7, which is associated with a complementary cross-sectional shape of the hinge eye bore is. On both sides of its length section 6, the hinge pin 3 each has an exactly cylindrical circumference with lengths from which it is guided by means of collar bushings 14 and 16, flanged bearing bushes made of a maintenance-free bearing material, and can be rotated in the hinge eye 6 without play. In the hinge eye 4 of the first hinge half 1, the hinge pin 3 is further arranged to be secured against axial wandering, the securing of the hinge pin 3 against axial wandering being tied on the one hand by a radial projection 43 and on the other hand by an attached securing means 44. The hinge pin 3 is fixed in the hinge eye 5 of the second hinge half 2 by means of an axially directed screw bolt 45, the screw bolt 45 being in engagement with the hinge pin 3 and resting on the free end face of the commercial part of the hinge half 2.
Bei aüen in der Zeichnung dargesteUten Ausführungsformen ist die in der Scharnierhälfte 1 untergebrachte Scharnierlagerung nach außen dampfdicht abgedichtet. 12In the case of embodiments shown in the drawing, the hinge bearing accommodated in the hinge half 1 is sealed to the outside in a vapor-tight manner. 12
Bei der in der Figur 1 dargesteUten Ausführungsform besitzt der Schamierstift 3 beiderseits seines Längenabschnittes 6 jeweüs einen exakt zylindrischen Umfang aufweisende Längen ab schnitte, über welche er vermittels als K-ragenbuchsen 14 und 16 ausgebüdeter Lagerbuchsen aus einem wartungs- freien Lagermaterial spielfrei und drehbar im Scharnierauge 6 geführt ist. Die dampfdichte Abdichtung der Scharnierlagerung ist dadurch gebüdet, daß an dem dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Ende der Schamieraugenbohrung 11 eine radiale Verformung 12 des Scharnierstiftes 3 vorgesehen ist, welche den radial abgesteHten Kragen 13 der Kragenbuch - se 16 übergreift, wobei die radiale Verformung 12 des Scharnierstiftes 3, die zugleich auch eine axiale Verspannung des Scharnierstiftes 3 gegenüber dem Scharnierauge 4 bewirkt, insbesondere als Vernietung gestaltet ist und einen Teü der Sicherung des Scharnierstiftes 3 gegen axiales Wandern bü- det. Infolge der sich aus der Vernietung 12 des Scharnierstiftes 3 gegenüber der Stirnfläche 17 des Schamierauges ergebenden axialen Vorspannung ist auch der radial abgesteUte Kragen 15 der Kragenbuchse 14 zwischen der radialen Ausladung des Scharnierstiftes und der zugehörigen Stirnfläche 18 des Scharnierauges verspannt, so daß durch axiale Verspannung der Kragen der beiden Kragenbuchsen 14 und 16 eine absolut dampfdichte Abdichtung der Scharnierlagerung gewährleistet ist .In the embodiment shown in FIG. 1, the hinge pin 3 has on both sides of its length section 6 each a precisely cylindrical length with sections over which it can be rotated in the hinge eye by means of bearing bushings made of a maintenance-free bearing material and free of play, as K-collar bushings 14 and 16 6 is performed. The vapor-tight seal of the hinge bearing is formed by providing a radial deformation 12 of the hinge pin 3 at the end of the hinge eye bore 11 which is assigned to the free end of the hinge pin 3 and which engages over the radially protruding collar 13 of the collar bushing 16, the radial deformation 12 of the hinge pin 3, which at the same time also causes the hinge pin 3 to be axially braced with respect to the hinge eye 4, in particular is designed as riveting and is a part of securing the hinge pin 3 against axial migration. As a result of the axial pretension resulting from the riveting 12 of the hinge pin 3 relative to the end face 17 of the hinge eye, the radially detached collar 15 of the collar bushing 14 is tensioned between the radial projection of the hinge pin and the associated end face 18 of the hinge eye, so that the Collar of the two collar bushings 14 and 16 ensures an absolutely vapor-tight seal of the hinge bearing.
Bei der Ausführungsform nach Figur 2 ist die dampf dichte Abdichtung der Scharnierlagerung durch axiale Verspannung von je einer Anlaufscheibe 19 gegen die beiden Stirnflächen 17 und 18 des Scharnierauges 4 erzielt, wobei die axiale Verspannung der Anlauf Scheiben gegen die beiden Stirnflächen 17 und 18 durch ein gleichzeitige axiale Verspannung des Scharnierstiftes 3 gegenüber dem Scharnierauge 4 bewirkt wird und die axiale Verspannung - 13In the embodiment according to FIG. 2, the vapor-tight sealing of the hinge bearing is achieved by axially bracing each thrust washer 19 against the two end faces 17 and 18 of the hinge eye 4, the axial bracing of the thrust washers against the two end faces 17 and 18 by a simultaneous axial bracing of the hinge pin 3 relative to the hinge eye 4 is effected and the axial bracing - 13th
des Scharnierstiftes 3 durch die Vernietung 12 des freien Endes des Scharnierstiftes 3 erzielt wird.of the hinge pin 3 is achieved by riveting 12 of the free end of the hinge pin 3.
Bei der Ausführungsform nach Figur 3 ist die dampfdichte Abdichtung der Schamierlagerung an der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Seite des Scharnierauges 4 durch axiale Verspannung von einer Dichtscheibe 21 gegen die Stirnfläche 17 des Scharnierauges 4 und an der gegenüberliegenden Seite des Scha ierauges 4 durch Einspannung des radial abgesteUten Kragens 15 der Kragenbuchse 16 zwischen der radialen Ausla- düng des Scharnierstiftes und der zugehörigen Stirnfläche 18 des Schamierauges erzielt. Die axiale Verspannung der Dichtscheibe 21 wird auch hier durch eine radiale, insbesondere eine Vernietung büdende Verformung 12 des Scharnierstiftes 3 bewirkt. Von der Gestaltungsform gemäß Figur 3 weicht diejenige nach Figur 4 grundsätzHch dadurch ab, daß an der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Seite des Scharnierauges 4 die dampf dichte Abdichtung durch eine mit einer DichtHppe 23 unter Vorspannung gegen die Stirnseite des Scharnierauges 4 Gewerbeteües anhegende Weichstoffdichtung 22 gebüdet ist, wobei die Weichstoffdichtung 22 vermittels einer Wulst 23 und einer Ringnut 24 gegen den Schamierstift 3 abgestützt ist.In the embodiment according to FIG. 3, the vapor-tight seal of the hinge bearing is on the side of the hinge eye 4 assigned to the free end of the hinge pin 3 by axial bracing from a sealing washer 21 against the end face 17 of the hinge eye 4 and on the opposite side of the hinge eye 4 by clamping of the radially recessed collar 15 of the collar bushing 16 between the radial projection of the hinge pin and the associated end face 18 of the hinge eye. The axial bracing of the sealing washer 21 is also brought about here by a radial, in particular riveting, deformation 12 of the hinge pin 3. 3 differs fundamentally from the design according to FIG. 3 in that on the side of the hinge eye 4 assigned to the free end of the hinge pin 3, the vapor-tight seal is provided by a soft material seal attached with a sealing lip 23 under tension against the front side of the hinge eye 4 22 is set, the soft material seal 22 being supported against the hinge pin 3 by means of a bead 23 and an annular groove 24.
Die in den Figuren 5 und 6 dargesteüten Ausführungsformen beruhen auf einer DarsteUung der dampfdichten Abdichtung der Schamierlagerung entweder insgesamt oder aber wenigstens teüweise durch berührungsfreie Dichtmittel, wobei die berührungsfreien Dichtmittel zur dampfdichten Ab- dichtung jeweüs durch eine Labyrintdichtung gebüdet sind.The embodiments shown in FIGS. 5 and 6 are based on a representation of the vapor-tight seal of the hinge bearing either as a whole or at least partially by means of non-contact sealants, the non-contact sealants for vapor-tight sealing each being sealed by a labyrinth seal.
Bei der Ausführungsform nach Figur 5 umfaßt eine erste Labyrinthdichtung einerseits eine dichtend auf das freie Ende des Scharnierstiftes 3 aufgesetzte, einen zum Scharnierstift koaxialen Kragen 25 aufweisende Kappe 26 und 14In the embodiment according to FIG. 5, a first labyrinth seal comprises, on the one hand, a cap 26 and sealingly placed on the free end of the hinge pin 3 and having a collar 25 which is coaxial with the hinge pin 14
andererseits eine in der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Stirnfläche des Scharnier au ges 4 angeordnete axiale Ringnut 27, deren Breite einem Mehrfachen der Materialstärke der auf den Schamierstift 3 aufgesetzten Kappe 26 entspricht. Eine zweite Labyrinthdichtung umfaßt einer- seits einen an eine radiale Ausladung des Scharnierstiftes 3 angesetzten zum Schamierstift 3 koaxialen Kragen 28 und eine diesem zugeordnete axiale Ringnut 29 in der zugehörigen Stirnfläche des Scharnierauges 4, wobei auch hier die Breite der Ringnut 29 einem Mehrfachen der Materialstärke des Kragens 28 entspricht, wie dies im Einzelnen aus der DarsteUung der Figur 6 ersichtlich ist.on the other hand, an axial annular groove 27 arranged in the end face of the hinge pin 4 assigned to the free end of the hinge pin 3, the width of which corresponds to a multiple of the material thickness of the cap 26 placed on the hinge pin 3. On the one hand, a second labyrinth seal comprises a collar 28 which is coaxial to the hinge pin 3 and which is attached to a radial projection of the hinge pin 3, and an associated axial annular groove 29 in the associated end face of the hinge eye 4, the width of the annular groove 29 also being a multiple of the material thickness of the Collar 28 corresponds, as can be seen in detail from the DarsteUung of Figure 6.
Bei der in der Figur 7 dargesteUten, abgewandelten Ausführungsform ist die dampfdichte Abdichtung an der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Seite des Scharnierauges 4 durch eine die freie Stirnfläche des Scharnierauges 4 übergreifende und dichtend an den Seitenflächen 40 der Schamierhalfte 1 anhegende Kappe 30 gebüdet. An der gegenüberhegenden Stirnseite des Scharnierauges 4 ist eine Labyrinthdichtung entsprechend derjenigen nach Figur 6 vorgesehen.In the modified embodiment shown in FIG. 7, the vapor-tight seal on the side of the hinge eye 4 assigned to the free end of the hinge pin 3 is formed by a cap 30 which engages over the free end face of the hinge eye 4 and seals against the side surfaces 40 of the hinge half 1. A labyrinth seal corresponding to that according to FIG. 6 is provided on the opposite end face of the hinge eye 4.
Bei der in den Figuren 8 und 9 dargesteUten Ausführungsform ist die dampfdichte Abdichtung durch einen die Gewerbeteüe, insbesondere die Scharnieraugen, beider Scharnierhälften 1 und 2 umgreifenden, jeweüs an den Scharnierblättern 31 und 32 dichtend anliegenden, geschlossenen Balg 33 gebüdet ist. Dabei hegt der Balg 33 über Dichtlippen 34 jeweüs dichtend und jeweüs im Bereich der Scharnierblattwurzeln an den beiden Scharnierhälften 1 und 2 an. In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, the vapor-tight seal is formed by a closed bellows 33, which encompasses the commercial parts, in particular the hinge eyes, of both hinge halves 1 and 2, each sealingly resting on the hinge leaves 31 and 32. In this case, the bellows 33 rests on sealing lips 34 in a sealing manner and in the area of the hinge leaf roots on the two hinge halves 1 and 2.

Claims

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P A T E N T A N S P R Ü C H E :P A T E N T A N S P R Ü C H E:
1) Kraftwagenscharnier mit Brems-und Haltefunktion, bestehend aus einer ersten am einen Türanordnungsteü, Tür oder Türholm, anschlagbaren1) Motor vehicle hinge with braking and holding function, consisting of a first one that can be attached to a door arrangement door, door or door spar
Schamierhalfte und einer zweiten am anderen Türanordnungsteü anschlagbaren Scharnierhälfte sowie einem aus einem Vollmaterial bestehenden, beide Scharnierhälften schwenkbar miteinander verbindenden Schamierstift, welcher mit dem Scharnierauge der einen Schamierhalfte drehsicher verbunden und im Scharnierauge der anderen Scharnierhälfte mit einem Laufsitz gelagert ist , wobei der Schamierstift in Verbindung mit einer komplementären Ausbüdung der Schamieraugenbohrung des Scharnierauges derjenigen Schamierhalfte, in deren Scharnierauge er mit Laufsitz gelagert ist, mindestens über einen Teü seines diesem Scharnierauge zugeordneten Längenbereiches hin einen von der reinenHinge half and a second hinge half that can be attached to the other door arrangement control, as well as a hinge pin made of a solid material that pivotally connects the two hinge halves, which is connected to the hinge eye of one hinge half in a rotationally secure manner and is mounted in the hinge eye of the other hinge half with a barrel seat, the hinge pin being connected to a complementary expansion of the hinge eye bore of the hinge eye of the hinge half in the hinge eye of which it is mounted with a seat, at least over a part of its length range assigned to this hinge eye, one of the pure
Kreisform abweichenden Rundungsverlauf seines Querschnittes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Scha ieraugenbohrung desjenigen Schamierauges in welchem der Schamierstift mit Laufsitz gelagert ist zum Schamierstift hin bei- dendig dampfdicht abgedichtet ist.Circular shape of its cross section deviating from a circular shape, characterized in that the hinge eye bore of the hinge eye in which the hinge pin is seated with a seat is sealed at both ends in a vapor-tight manner towards the hinge pin.
2) Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Schamierstift hin durch unter radialer Vorspannung stehende Weichstoffdichtungen gebüdet ist. 162) Motor vehicle hinge according to claim 1, characterized in that the vapor-tight seal of the hinge eye bore to the hinge pin is formed by radial prestressed soft material seals. 16
3) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampf dichte Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Schamierstift durch unter axialer Spannung stehende Dichtelemente gebüdet ist.3) Motor vehicle hinge according to claim 1, characterized in that the vapor-tight seal of the hinge eye bore to the hinge pin is formed by sealing elements under axial tension.
4) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung der Schamieraugenbohrung zum Schamierstift durch eine wenigstens die KopfroUen derjenigen Scharnierhälfte, in welcher der Schamierstift mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende Umhüllung gebüdet ist.4) Motor vehicle hinge according to claim 1, characterized in that the vapor-tight seal of the hinge eye bore to the hinge pin is encased by an encapsulation covering at least the head roues of the hinge half in which the hinge pin is mounted with a seat.
5) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampf dichte Abdichtung wenigstens einseitig durch eine radial zur Scharnierachse gerichtete Verformung von Schamierstift und/oder Scharnieraugenwandung gebüdet ist.5) Motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal is at least one side by a radially directed to the hinge axis deformation of the hinge pin and / or hinge eye wall.
6) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampf dichte Abdichtung durch axial gegen die Stirnseiten des Ge werbeteües verspannte Anlauf Scheiben in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten Verformung des freien Endes des Schar- nierstiftes gebüdet ist.6) Motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal is formed by thrust washers axially braced against the end faces of the advertising part in conjunction with a deformation of the free end of the hinge pin directed radially to the hinge axis.
7) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampf dichte Abdichtung durch unter Einspannung des radialen Kragens von als Kragenbuchsen ausgebüdeten Lagerbuchsen axial gegen die Stirnseiten des Ge werbeteües verspannte Anlaufscheiben in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten Verformung des freien Endes des Scharnierstiftes gebüdet ist. 177) Motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal by clamping the radial collar of the bushings, which are designed as collar bushings, axially braced thrust washers in connection with a frontal face of the advertising element in conjunction with a deformation of the free end of the hinge axis Hinge pin is tied. 17
8) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung durch unter Vorspannung gegen die Stirnseiten des Gewerbeteües, in welchem der Schamierstift Laufsitz hat, anhegende Weichstoffdichtungen gebüdet ist.8) Motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal is bonded by pretensioning soft material seals against the end faces of the commercial unit in which the hinge pin has a seat.
9) JSraftwagenscharnier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung durch berührungsfreie Dichtmittel gebüdet ist.9) A motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal is formed by contact-free sealing means.
10) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungsfreien Dichtmittel zur dampfdichten Abdichtung durch Labyrintdichtungen gebüdet sind.10) motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the non-contact sealing means for the vapor-tight seal are buried by labyrinth seals.
11) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Labyrinthdichtungen einerseits durch eine das freie Ende des11) motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the labyrinth seals on the one hand by a the free end of the
Scharnierstiftes aufgesetzte, einen zum Schamierstift koaxialen Kragen aufweisende Kappe und andererseits durch einen an eine radiale Ausladung des Scharnierstiftes angesetzten zum Schamierstift koaxialen Kragen und jeweüs eine dem jeweiligen Kragen zugeordnete axiale Ringnut in den Stirnflächen des Gewerbeteües derjenigen Schamierhalfte in welcher der Schamierstift Laufsitz hat, gebüdet ist.Hinge pin, a cap having a coaxial collar to the hinge pin and, on the other hand, an axial annular groove assigned to the respective collar in the end faces of the commercial part of the hinge half in which the hinge pin has a seat is formed by a collar which is coaxial with a radial projection of the hinge pin and each has an associated annular collar .
12) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampf dichte Abdichtung einseitig durch eine die freie Stirnfläche desjenigen Gewerbeteües in welchem der Scharnierstift mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende und dichtend an den Seitenflächen der Schar - nierhälfte anhegende Kappe gebüdet ist. 18 -12) Motor vehicle hinge according to claims 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal is bonded on one side by a cap that overlaps and seals on the side surfaces of the hinge half in a manner that overlaps the free end face of the commercial item in which the hinge pin is seated. 18 -
13) Kraftwagenschamier nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampf dichte Abdichtung durch einen die Gewerbeteüe beider Scharnierhälften umgreifenden, jeweüs an den Scharnierblättern dichtend anhegenden, geschlossenen Balg gebüdet ist. 13) Motor vehicle hinge according to claim 1 and 3, characterized in that the vapor-tight seal is encased by a closed bellows encompassing the industrial parts of both hinge halves, each sealingly attached to the hinge leaves.
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