NO308959B1 - Hengselmekanisme med svingbare armer for motorvogndører, for eksempel personbildører - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en hengselmekanisme med svingbare armer for motorvogndører, for eksempel personbil-dører.

For nærværende brukes det tradisjonelt nesten bare én slags mekanisme for opphengning av motorvogndører, omfattende enkle, konvensjonelle hengsler som er blitt modifisert i noen grad, og som vanligvis monteres i siden av den fremre døråp-ning, henholdsvis i den fremre dørkant, og dørens åpnings- og lukkebevegelser bevirkes ved at dørbladet tillates å svinge om den felles hengselakse.

Dette er en godt utprøvd løsning som er enkel og billig i fremstilling, og som er forholdsvis pålitelig. På den annen side må man konstatere at den ikke er helt praktisk for dørens åpningsfunksjon. Når døren åpnes, vil således den bakre dørkant svinge ut fra siden av motorvognen, hvorved det fremkommer et rom for innstigning og utstigning mellom den bakre dørkant og karosseriet. For å skaffe til veie et rime-lig stort rom som garanterer en temmelig fri innstigning og utstigning, kreves det at døren åpnes så meget at dens bakre kant befinner seg omtrent 60 cm utenfor siden av karosseriet. Dessuten er det ofte vanskelig, for ikke å si umulig, å åpne døren så meget som det er nødvendig for å sikre bekvem innstigning og utstigning, hvilket kan skyldes ulike hindere, så som andre motorvogner parkert tett ved på trange parkerings-plasser, eller vegger og søyler i små villagarasjer, etc.

Som et alternativ til disse konvensjonelle dørhengsler for motorvogner som således i den åpne dørstilling fremdeles begrenser størrelsen på innstignings- og utstigningsåpningen, og dessuten fordrer et temmelig stort fritt rom langs sidene av motorvognen, finnes det skyvedører av ulike slags som med hell blir benyttet i lette transportvogner og minibusser. Imidlertid er denne løsning neppe anvendelig for personmotor-vogner, ettersom monteringen av skyvemekanismen og den frem-og tilbakegående bevegelse av dørbladet hindres av personbi-lens fronthjul. For å anvende skyvedørblad er det derfor nød-vendig å la dørbladets bevegelsesområde strekke seg bakover, og av denne grunn vil skyvedører for personbiler forårsake at motorvognen bare kan fremstilles i en todørsversjon. Dette er en begrensning av biltypen som ikke vil bli godtatt av alle. Dessuten er det fremdeles vanskelig å finne naturlige monte-rings fester for skyvemekanismen, og det er nødvendig å utfor-me mer eller mindre kompliserte løsninger, hvilket innebærer en økning i fremstillingskostnader og dessuten ofte gjør at dørene blir ustabile.

Et annet slags alternativ for de vanlige bildørhengsler er mekanismer hvor det benyttes svingbare armer, og som for eksempel ofte blir utnyttet i busser. I slike anvendelser for personbiler vil imidlertid fronthjulenes stilling begrense anvendeligheten, på samme tid som det fremdeles skjer en bevegelse av døren ut fra bilsiden, og av disse årsaker ut-gjør ikke disse konstruksjoner noen egentlig løsning på det angitte problem.

I US-A-4.632.447 og US-A-4.641.881 er det imidlertid beskrevet to hengselmekanismer beregnet for personbiler og som har svingbare armer innrettet for bruk ved personmotorbiler, men også i disse tilfelle forflytter dørbladet seg ved åpning et stykke ut fra siden av bilen, på samme tid som døråpningens størrelse begrenses.

GB-A-902405 omhandler en løsning bestående av en armmekanisme hvor ett av hengslene er anordnet i en betydelig avstand fra det annet for å gjøre systemet stabilt, og hvor det lavest plasserte hengsel er montert i midten av døråpningen. Ved åpning vil derfor den nedre arm være et vesentlig hinder for innstigning og utstigning. Døren vil også bevege seg utover, og denne uønskede bevegelse kan ikke elimineres ved i vesentlig grad å vinkle armenes bevegelsesplan horisontalt, ettersom dette ville innebære at de ovenfor beskrevne problemer da skulle bli forverret i en slik grad at inn- og utstigning turde bli ganske vanskelig.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe til veie en hengselmekanisme for motorvogndører og av den type som er utstyrt med svingbare armer, og som er utformet for å eliminere de ovenfor beskrevne mangler og ulemper samt skaffe til veie en mekanisme som tillater at døren kan åpnes slik at i det vesentlige hele døråpningen er frilagt uten at noen del av døren beveger seg mer enn et kort stykke utenfor siden av karosseriet. Dette er oppnådd ved at mekanismen oppviser de trekk som er angitt i etterfølgende patentkrav 1.

Nedenunder vil oppfinnelsen bli ytterligere beskrevet med henvisning til et utførelseseksempel som er illustrert i med-følgende tegninger. Fig. 1 er et riss bakfra av en personbil, delvis vist i et skjematisk tverrsnitt, og hvor den venstre fordør er vist i åpen stilling; Fig. 2 er et delriss av frontpartiet av den i fig. 1 viste bil, sett fra venstre side; Fig. 3 viser skjematisk i et riss skrått ovenfra posisjonene for dørbladet, i forhold til karosseri og forhjul, i helt stengt og helt åpen stilling.

I fig. 1 er en personbil 1 vist i et skjematisk riss sett bakfra, idet den venstre side er vist i tverrsnitt i høyde med frontdøren 2, som er vist i fullstendig åpen stilling. Hengselmekanismen ifølge oppfinnelsen er anvendelig i blant annet personmotorbiler for frontdørene så vel som for bakdø-rene, og den innbefatter to armer 3, 3' med stort sett samme lengde, idet lengden svarer til omtrent halvparten av dørens lengde. Armene er hver ved én ende leddforbundet via et første hengsel 4, 4' med den fremre kant 5 av døråpningen og befinner seg i en innbyrdes avstand over hverandre. Den mot-satte ende av hver arm 3, 3' er leddforbundet med et andre hengsel 6, 6', montert i det. vesentlige i midten av dørbladet og med i hovedsak samme innbyrdes avstand over hverandre som de første hengsler 4, 4'. Alle hengsler 4, 4', 6, 6' er montert i en vinklet posisjon, slik at deres akser, som ligger i et normalplan på motorvognens sentrale lengdeakseplan, danner en spiss vinkel a med horisontalplanet, hvilken vinkel a kan utgjøre ca. 30°. Alle hengsler er dessuten anordnet parallelt med hverandre. Mellom armene 3, 3' er det leddbart forbundet en stabiliseringsstang 7. Stabiliseringsstangen 7 er i begge ender montert på armene 3, 3' via ledd 8, 8', slik at den forbinder de to armer innbyrdes. Leddene 8, 8' kan i prinsippet være anordnet hvor som helst på armene, men likevel slik at de alltid befinner seg i den samme avstand fra tilhørende armende, og leddpunktene for stabiliseringsstangen vil derfor alltid befinne seg på en tenkt linje som er parallell med andre tenkte linjer som strekker seg via tilhørende hengsler 4, 4' henholdsvis 6, 6'. Denne anordning svarer til en teore-tisk mekanisme hvor to pinner er leddbart sammenkoplet med tre ytterligere, parallelle pinner som har en innbyrdes avstand fra hverandre. I det beskrevne tilfelle er armene 3, 3' således sammenkoplet med dørposten 5, stabiliseringsstangen 7 og døren 2.

I en kort avstand fra sin befestigelse til det karosserifaste hengsel 4, 4', er hver arm 3, 3' forsynt med et bend om en linje parallell med hengselaksene, slik at hver arm er av-vinklet mellom et kort parti 3a, 3a' festet til det karosse-rif aste hengsel 4 og 4' henholdsvis et lenger parti 3b, 3b' som er festet til dørhengslet 6 henholdsvis 6'.

I dørens stengte posisjon ligger de to armpartier 3b, 3b' som er festet til dørhengslene, parallelt med bilens langsgående midtakse, hvorved den ene armen 3 ligger omtrent på midten av dørens høyde, mens den andre arm 3' ligger i en betydelig avstand nedenfor den første, det vil si i nærheten av dørens nedre kant, svarende til en avstand på ca. 200-300 millime-ter. Hengslene er i prinsippet plassert på en vertikal dør-post, hvilket betyr at døråpningen vil være optimal, og den nedre arm 3' er skjult mellom den nedre kant av døren og dør-stokken.

Når døren åpnes, bevirker den beskrevne geometri at armene vil svinge parallelt med hverandre omkring hengslene 4, 4' montert i karosseriet. Armene 3, 3' vil derved forflytte seg i to parallelle plan som ligger vinkelrett mot hengselaksene og er vinklet i forhold til en vertikal linje. Armene tvinger døren 2 til å bevege seg langs en bane som er sirkulær i armenes bevegelsesplan. Denne kombinerte bevegelse kan deles opp i tre bevegelsesretninger i forhold til bilen, det vil si forover, oppover og utover. Ettersom hengslenes akser er plassert under en vinkel overfor horisontalplanet, vil armenes bevegelsesplan minimere den uønskede utoverbevegelse ved at hovedparten av den sammensatte bevegelse er en oppoverret-tet bevegelse, hvilken bevegelseskomponent utnyttes til å løfte dørbladet over et forhjul som er blitt skråttstilt i ekstrem utstrekning, og som ville ha dannet et hinder for åpning av døren dersom dørbladet skulle forflytte seg på det samme nivå som i stengt stilling. Avstanden mellom armene, både i høyde- og lengderetningen, gjør at døren alltid vil være parallell med bilen.

I fig. 3 er mekanismen ifølge oppfinnelsen vist i perspektiv.

For at døren skal kunne åpnes maksimalt, er det nødvendig med stabiliseringsstangen 7. Dette skyldes at en mekanisme som kun omfattet fire armer og fire ledd, ville bli ustabil når alle ledd befant seg på en felles, tenkt linje. I den viste utførelsesform ville mekanismen uten en stabilisator havne i en slik ustabil stilling når de på døren monterte hengsler passerer dørposten og alle fire hengsler befinner seg i samme normalplan med hensyn på bilens sentrale lengdeakse. I denne posisjon kan armene gå i kryss, hvilket i så fall ville bringe døren til å vippe, enten forover eller bakover, noe som er absolutt uakseptabelt. I den ustabile posisjon er døren bare halvt åpen, og plassen for inn- og utstigning er ytterst begrenset. En stabiliseringsstang ifølge oppfinnelsen bevirker tvangsstyring, og døren kan derfor skyves forover på en stabil måte forbi det kritiske punkt så langt som den øvrige utforming tillater, henholdsvis stenges på samme måte.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til den utførelsesform som er vist på tegningene og beskrevet i tilhørende tekst, idet modifikasjoner og varianter er mulige innenfor rammen for de vedføyde patentkrav.

Claims (5)

1. Hengselmekanisme med svingbare armer for motorvogndører, for eksempel personbildører (2), og av den art hvor døren (2) kan åpnes slik at hele døråpningen blir i det vesentlige fri for inn- og utstigning, og at bevegelsen av døren (2) utover fra siden av karosseriet er minimert, slik at avstanden mellom døren (2) og bilen (1) er så liten som mulig, hvor det for hver bildør (2) er anordnet to bærearmer (3, 3') som hver ved én ende er svingbart opplagret ved hjelp av hengsler (6, 6') anordnet i bildø-ren (2), og som hver ved deres andre ende er svingbart lagret ved hjelp av hengsler (4, 4') anordnet i bilens (1) karosseri, og hvor alle hengsler (4, 4'; 6, 6') er anordnet med deres akser innbyrdes parallelle og i plan-rettvinklet på bilens (1) langsgående midtplan samt under én og samme spisse vinkel (a) overfor horisontalplanet, karakterisert ved at de i bilens (1) karosseri monterte hengsler (4, 4') er anordnet på den fremre dørpost (5) og på det samme plan normalt på bilens (1) langsgående midtplan, og hvilke bærearmer (3, 3') er innbyrdes forbundet ved hjelp av en stabiliseringsstang (7) som er leddbart montert på bærearmene (3, 3'), slik at dens leddpunkter ligger langs en tenkt linje som er parallell med teoretiske forbindelseslinjer mellom de motsvarende hengsler (4, 4' og 6, 6') på de ulike bærearmer (3, 3'), og som derfor avstedkommer en tvangsstyring av de to bærearmer (3, 3') i forhold til hverandre.

2. Hengselmekanisme ifølge krav 1, karakterisert ved at begge bærearmers (3, 3') lengde er den samme.

3. Hengselmekanisme ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver bærearm (3, 3') i en kort avstand fra dens ende som er opplagret i det karosserifaste hengsel (4, 4') har et bend om en linje som er parallell med hengslenes (4, 4'; 6, 6') akser.

4. Hengselmekanisme ifølge et hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at hengslene (4, 4') i dørposten (5) er anordnet slik og i en slik avstand fra hverandre, at det første parti av den øvre bærearm (3) som er forbundet med det øvre dørhengsel (6), er i det vesentlige horisontal ved midten av dørens (2) høyde, mens den nedre bærearm (3') som er forbundet med det nedre dørhengsel (6'), er i det vesentlige parallell med den øvre bærearm (3) og plassert like over den nedre kant av døren (2).

5. Hengselmekanisme ifølge et hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at hengslenes (4, 4'; 6, 6') skråningsvinkel (a) overfor horisontalplanet er ca. 30°.