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WO2008145373A1 - Kraftfahrzeugtüranordnung - Google Patents

Kraftfahrzeugtüranordnung Download PDF

Info

Publication number
WO2008145373A1
WO2008145373A1 PCT/EP2008/004305 EP2008004305W WO2008145373A1 WO 2008145373 A1 WO2008145373 A1 WO 2008145373A1 EP 2008004305 W EP2008004305 W EP 2008004305W WO 2008145373 A1 WO2008145373 A1 WO 2008145373A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
door
motor vehicle
vehicle door
locking
closed position
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/004305
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Scheck
Alwin Macht
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg filed Critical Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg
Priority to EP08758879A priority Critical patent/EP2155999A1/de
Priority to CN200880017938.7A priority patent/CN101802334B/zh
Publication of WO2008145373A1 publication Critical patent/WO2008145373A1/de

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
    • E05D11/10—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts
    • E05D11/1028—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open
    • E05D11/105—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open the maintaining means acting perpendicularly to the pivot axis
    • E05D11/1057—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open the maintaining means acting perpendicularly to the pivot axis specially adapted for vehicles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05C—BOLTS OR FASTENING DEVICES FOR WINGS, SPECIALLY FOR DOORS OR WINDOWS
    • E05C17/00—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith
    • E05C17/02—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means
    • E05C17/04—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means with a movable bar or equivalent member extending between frame and wing
    • E05C17/12—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means with a movable bar or equivalent member extending between frame and wing consisting of a single rod
    • E05C17/20—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means with a movable bar or equivalent member extending between frame and wing consisting of a single rod sliding through a guide
    • E05C17/203—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means with a movable bar or equivalent member extending between frame and wing consisting of a single rod sliding through a guide concealed, e.g. for vehicles
    • 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
    • E05Y2900/531—Doors

Definitions

  • the present invention relates to a motor vehicle door assembly according to the preamble of claim 1.
  • the motor vehicle door assembly in question is equipped with a motor vehicle door, which is pivotally articulated via a door axle to a motor vehicle body and is adjustable to an open position and a closed position.
  • motor vehicle door is to be understood comprehensively. It includes both side doors and rear doors, tailgates, bootlid, engine compartment doors or cargo doors.
  • the motor vehicle door is usually associated with a so-called door lock.
  • the door lock ensures the determination of the vehicle door in largely arbitrary positions.
  • the well-known Kraftchristmeanord ⁇ ung shows a motor vehicle door assembly in question, wherein a door lock is provided, which is coupled to the motor vehicle door on the one hand and the vehicle body on the other.
  • the door lock has a locking mechanism with the basic structure of a drum brake.
  • the brake shoes are designed here as a pendulum body that trigger the respective braking process automatically.
  • a parking torque can be generated, which generates via a coupling mechanism acting on the vehicle door Mosfeststellmoment.
  • the door locking torque is only effective if the vehicle door is to be manually moved out of the respective pivoted position.
  • the coupling mechanism is designed as a pinion rack and pinion gear, wherein the pinion is drivingly coupled to the locking mechanism.
  • the locking mechanism is together with the Pinion arranged in a cavity of the vehicle door.
  • the rack is pivoted articulated body side, at a location spaced from the door axis location.
  • the invention is based on the problem of designing and further developing the known motor vehicle door arrangement such that the ease of use is increased.
  • freewheeling area it is essential to first consider the effect of the door arrester with the adjustment of the motor vehicle door in the closed position in said adjustment immediately upstream of the closed position, which is referred to below as freewheeling area to reduce. Specifically, this means that the effect of the door arrester during the passage of the freewheeling area is reduced accordingly.
  • the coupling mechanism has the task of transmitting the locking force generated by the locking mechanism or the locking torque generated by the locking mechanism to the motor vehicle door or to the motor vehicle body.
  • the effect of the door arrester in the freewheel area can be reduced in the desired manner, without additional design measures must be taken. For example, on couplings or the like. be waived.
  • the motor vehicle door can be largely strike without hindrance by the door lock easily. At the same time it is possible to determine the door in the rest of adjustment by means of the door arrester.
  • the coupling mechanism is equipped with a power transmission element which is articulated body side 0 or door side at one end.
  • the door locking force which is due to the locking force or the locking torque, and thus the door locking torque are introduced into the motor vehicle door by means of the force transmission element.
  • the force action line of the door locking force passes at a distance on the door axis when the motor vehicle door is pivoted.
  • the above proposed arrangement with power transmission element can be 5 realize according to claim 11 in a simple manner with a pinion rack and pinion gear, wherein the pinion is drivingly coupled to the locking mechanism.
  • Fig. 1 in a side view of a motor vehicle with a proposed motor vehicle door assembly
  • FIG. 2 shows the motor vehicle according to FIG. 1 in a sectional view along the
  • the motor vehicle shown in Fig. 1 is equipped with a motor vehicle door assembly 0 with four side doors 1, an engine compartment door 2 and a trunk lid 3.
  • the present understanding is in each case a motor vehicle door.
  • a motor vehicle door designed as a side door 1 is described as representative of all types of motor vehicle doors
  • the illustrated motor vehicle door 1 is pivotally articulated via a door axle 4 to the motor vehicle body 5 and adjustable in an open position and in a closed position. 0 It is further provided a door of the motor vehicle door 1 6, which is coupled to the motor vehicle door 1 on the one hand and the motor vehicle body 5 on the other hand.
  • the door lock 6 has a locking mechanism 7 for generating a fixed-5 adjusting force or a parking torque and a coupling mechanism 8, wherein the
  • the coupling mechanism 8 is a pinion-rack transmission, which will be explained in more detail below.
  • the freewheeling share can also be set higher, so that further reduces the disturbing effect of the door arrester.
  • the freewheeling share is 70%, preferably even 80%, in a particularly preferred embodiment 95%. It is also conceivable that the freewheeling share is more than 95%. It should be noted that the above-described decrease in the door locking torque occurs when passing through the freewheeling area. With the above definition of freewheeling range and freewheeling share is meant that in the course of running through the freewheeling area - somehow - a decrease in the above Mifeststellmoments to the freewheeling share.
  • the freewheeling range covers between about 30% and about 50% of the pivoting range of the motor vehicle door. This corresponds with an overall displacement angle of the motor vehicle door of about 75 ° an angular range between about 22.5 ° and about 37.5 °. It has been found that an arrangement in which the freewheeling area covers about 40% of the pivoting range of the motor vehicle door, for the ease of use is particularly advantageous. This corresponds to a total displacement of about 75 ° a pivot angle of about 30 °.
  • the locking mechanism 7 is arranged on the motor vehicle door 1.
  • an arrangement of the locking mechanism 7 on the motor vehicle body 5 is also conceivable.
  • the coupling mechanism 8 of the door arrester 6 is coupled via a body-side, spaced from the door axis 4 locking axle 9 with the motor vehicle body 5.
  • Other variants for coupling the door arrester 6 are possible.
  • the door arrester 6, in particular the coupling mechanism 8 of the door arrester 6, via a vehicle side, from the door axis 4 spaced Feststellachse 9 with the vehicle body and / or a tseiti- ge, spaced from the door axis 4 locking axle is coupled to the motor vehicle door.
  • the coupling mechanism 8 a power transmission element 10, with which a on the locking force or the parking torque going back door locking force and thus the Matfeststellmoment in the vehicle door 1 can be introduced.
  • the power transmission element 10 is coupled at one end 10a via the body side, spaced from the door axis 4-detent axle 9 with the motor vehicle body 5.
  • the power transmission element 10 is coupled at one end 10 a via a door-side, spaced from the door axis 4 locking axle 9 with the motor vehicle door 1, namely, when the locking mechanism 7 is disposed on the motor vehicle body 5.
  • the body-side locking axle 9 and / or the possibly existing, door-side locking axle is or are aligned substantially parallel to the door axis 4.
  • the force of action line 1 1 approaches the door locking force at an adjustment of the motor vehicle door 1 in the closed position at least in the freewheel area to the door axis 4.
  • This can be seen from a synopsis of the states of the motor vehicle door 1 shown in FIG. 2 above and below. This reduces the lever arm of the door locking force relative to the door axis 4, which leads to an above reduction of the door locking torque assuming a constant locking force or assuming a constant locking torque.
  • the force effect line 11 of the door locking force runs in the closed position located in the motor vehicle door 1 substantially through the door axis 4.
  • the force transmission element 10 is designed as a rack, that the rack 10 permanently meshes with a pinion 12 and that the pinion 12 is drivingly coupled to the locking mechanism 7.
  • the locking mechanism 7 numerous possibilities are conceivable.
  • the braking principle shown in DE 91 01 203 U1 can be used here.
  • the locking mechanism 7 may also have a simple friction brake.
  • the force of action line 1 1 of the door locking force in the closed position located in the motor vehicle door 1 extends substantially through the door axis 4.
  • the force application point of the pinion 12 on the rack 10, the locking axle 9 and the door axis 4 are substantially in line.
  • the power transmission element 10 is designed as a spindle, wherein the spindle is in engagement with a spindle nut and wherein the spindle nut is drivingly coupled to the locking mechanism.
  • the coupling mechanism 8 has a multi-joint kinematics, preferably a four-joint kinematics, or a plurality of kinematics connected in series. This makes it possible to realize an optimal course of the door locking torque in the freewheeling area.
  • the door lock 6 can be part of a door drive.
  • the drive motor of the door drive additionally assumes the function of the locking mechanism 7. Then the self-locking of the drive motor could serve to generate the parking torque.
  • the drive motor is not designed to be self-locking and on the motor shaft, a brake disc or the like. is arranged.
  • the pinion 12 could be drivingly coupled to the drive motor.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugtüranordnung mit einer Kraftfahrzeugtür (1), die über eine Türachse (4) an einer Kraftfahrzeugkarosserie (5) schwenkbar angelenkt und in eine Offenstellung und in eine Schließstellung verstellbar ist, wobei ein Türfeststeller (6) mit der Kraftfahrzeugtür (1) einerseits und der Kraftfahrzeugkarosserie (5) andererseits gekoppelt ist, wobei der Türfeststeller (6) eine Feststellmechanik (7) zur Erzeugung einer Feststellkraft oder eines Feststellmoments und eine Koppelmechanik (8) aufweist, wobei die Feststellkraft bzw. das Feststellmoment über die Koppelmechanik (8) ein auf die Kraftfahrzeugtür (1) wirkendes Türfeststellmoment erzeugt, so daß die Kraftfahrzeugtür (1) mittels des Türfeststellers (6) in verschwenkter Stellung feststellbar ist. Es wird vorgeschlagen, daß sich die mechanische Übersetzung der Koppelmechanik (8) mit der Verstellung der Kraftfahrzeugtür (1) in die Schließstellung so verän- dert, daß bei unterstellter konstanter Feststellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment das resultierende Türfeststellmoment in einem der Schließstellung unmittelbar vorgelagerten Verstellbereich - Freilaufbereich - um einen Freilaufanteil von mindestens 50% absinkt.

Description

Kraftfahrzeugtüranordnung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugtüranordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die in Rede stehende Kraftfahrzeugtüranordnung ist mit einer Kraftfahrzeugtür ausgestattet, die über eine Türachse an einer Kraftfahrzeugkarosserie schwenk- bar angelenkt und in eine Offenstellung und in eine Schließstellung verstellbar ist. Dabei ist der Begriff "Kraftfahrzeugtür" umfassend zu verstehen. Er umfaßt sowohl Seitentüren als auch Hecktüren, Heckklappen, Heckdeckel, Motorraumklappen oder Laderaumklappen.
Um die Kraftfahrzeugtür einer Kraftfahrzeugtüranordnung in verschwenkter Stellung stets in einem definierten Zustand zu halten, ist der Kraftfahrzeugtür in der Regel ein sogenannter Türfeststeller zugeordnet. Bei modernen Kraftfahrzeugen gewährleistet der Türfeststeller die Feststellung der Kraftfahrzeugtür in weitgehend beliebigen Stellungen.
Die bekannte Kraftfahrzeugtüranordηung (DE 91 01 203 Ul ), von der die Erfindung ausgeht, zeigt eine in Rede stehende Kraftfahrzeugtüranordnung, wobei ein Türfeststeller vorgesehen ist, der mit der Kraftfahrzeugtür einerseits und der Kraftfahrzeugkarosserie andererseits gekoppelt ist. Der Türfeststeller weist eine Feststellmechanik auf mit dem grundsätzlichen Aufbau einer Trommelbremse. Allerdings sind die Bremsbacken hier als Pendelkörper ausgestaltet, die den jeweiligen Bremsvorgang selbsttätig auslösen. Durch die Feststellmechanik läßt sich ein Feststellmoment erzeugen, das über eine Koppelmechanik ein auf die Kraftfahrzeugtür wirkendes Türfeststellmoment erzeugt. Das Türfeststellmoment ist natürlich nur dann wirksam, wenn die Kraftfahrzeugtür manuell aus der jeweils verschwenkten Stellung herausbewegt werden soll.
Bei der bekannten Kraftfahrzeugtüranordnung ist die Koppelmechanik als Ritzel- Zahnstangen-Getriebe ausgestaltet, wobei das Ritzel antriebstechnisch mit der Feststellmechanik gekoppelt ist. Die Feststellmechanik ist zusammen mit dem Ritzel in einem Hohlraum der Kraftfahrzeugtür angeordnet. Die Zahnstange ist karosserieseitig schwenkbar angelenkt, und zwar an einer von der Türachse beabstandeten Stelle.
Bei der bekannten Kraftfahrzeugtüranordnung wird zwar auf relativ einfache Weise eine Feststellung der Kraftfahrzeugtür in jedweder verschwenkter Stellung gewährleistet. Allerdings hat sich gezeigt, daß der Türfeststeller in dem der Schließstellung unmittelbar vorgelagerten Verstellbereich eher behindernd wirkt. Dies liegt daran, daß der der Schließstellung unmittelbar vorgelagerte Verstellbe- reich benötigt wird, um die Tür mit einem gewissen Schwung zuschlagen zu können, was durch den Türfeststeller gehemmt wird. Dies wird oft als Komforteinbuße gesehen.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte Kraftfahrzeugtüranord- nung derart auszugestalten und weiterzubilden, daß der Benutzungskomfort gesteigert wird.
Wesentlich ist zunächst die Überlegung die Wirkung des Türfeststellers mit der Verstellung der Kraftfahrzeugtür in die Schließstellung in dem besagten der Schließstellung unmittelbar vorgelagerten Verstellbereich, der im folgenden als Freilaufbereich bezeichnet wird, zu reduzieren. Damit ist im einzelnen gemeint, daß sich die Wirkung des Türfeststellers während des Durchlaufens des Freilaufbereichs entsprechend reduziert.
Es ist erkannt worden, daß sich die obige Reduzierung durch eine geeignete Auslegung der Kinematik der Koppelmechanik erreichen läßt. Es ist vorgesehen, daß sich die mechanische Übersetzung der Koppelmechanik mit der Verstellung der Kraftfahrzeugtür in die Schließstellung so verändert, daß bei unterstellter konstanter Feststellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment das re- sultierende Türfeststellmoment im Freilaufbereich um einen Freilaufanteil von mindestens 50 % absinkt.
Dabei ist es so, daß der Koppelmechanik die Aufgabe zukommt, die von der Feststellmechanik erzeugte Feststellkraft bzw. das von der Feststellmechanik er- zeugte Feststellmoment auf die Kraftfahrzeugtür bzw. auf die Kraftfahrzeugkarosserie zu übertragen. Besonders vorteilhaft ist die Tatsache, daß sich die Wirkung des Türfeststellers im Freilaufbereich in gewünschter Weise reduzieren läßt, ohne daß zusätzliche konstruktive Maßnahmen getroffen werden müssen. Beispielsweise kann auf Kupplungen o.dgl. verzichtet werden.
5
Ferner ist es vorteilhaft, daß bei einer Verstellung der Kraftfahrzeugtür von der Offenstellung in Richtung der Schließstellung die obige Veränderung der Übersetzung in der Regel stetig und für den Benutzer damit nicht spürbar ist. Abrupte mechanische Belastungen, die stets zu erhöhtem Verschleiß führen, treten nicht l o auf.
Bei geeigneter Auslegung, insbesondere bei geeigneter Wahl des Freilaufbereichs einerseits und des Freilaufanteils andererseits läßt sich die Kraftfahrzeugtür weitgehend ohne Behinderung durch den Türfeststeller leicht zuschlagen. 15 Gleichzeitig ist es aber möglich, die Tür in dem übrigen Verstellbereich mittels des Türfeststellers festzustellen.
Bei der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 7 ist die Koppelmechanik mit einem Kraftübertragungselement ausgestattet, das an einem Ende karosserie- 0 seitig oder türseitig angelenkt ist. Bei dieser Ausgestaltung wird die auf die Feststellkraft bzw. das Feststellmoment zurückgehende Türfeststellkraft und damit das Türfeststellmoment mittels des Kraftübertragungselements in die Kraftfahrzeugtür eingeleitet. 5 Damit die mittels des Kraftübertragungselements in die Kraftfahrzeugtür eingeleitete Türfeststellkraft auch ein Türfeststellmoment erzeugen kann, ist es vorgesehen, daß bei verschwenkter Kraftfahrzeugtür die Kraftwirkungslinie der Türfeststellkraft in einem Abstand an der Türachse vorbeiläuft. 0 Um nun die Wirkung des Türfeststellers auf die Verstellung der Kraftfahrzeugtür in obiger Weise zu reduzieren, ist es gemäß Anspruch 9 vorzugsweise vorgesehen, daß sich die Kraftwirkungslinie der Türfeststellkraft bei einer Verstellung der Kraftfahrzeugtür in die Schließstellung zumindest im Freilaufbereich an die Türachse annähert. Gemäß Anspruch 10 ist es sogar vorgesehen, daß die Kraft-5 wirkungslinie der Türfeststellkraft bei in der Schließstellung befindlicher Kraftfahrzeugtür im wesentlichen durch die Türachse verläuft, so daß dem Türfeststel- ler keine spürbare Wirkung auf die Verstellung der Kraftfahrzeugtür mehr zukommt.
Die obige vorschlagsgemäße Anordnung mit Kraftübertragungselement läßt sich 5 gemäß Anspruch 11 auf einfache Weise mit einem Ritzel-Zahnstangen-Getriebe realisieren, wobei das Ritzel mit der Feststellmechanik antriebstechnisch gekoppelt ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel l o darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einer vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugtüranordnung und
15 Fig. 2 das Kraftfahrzeug gemäß Fig. 1 in einer Schnittansicht entlang der
Schnittlinie II-II bei in der Schließstellung (oben) und bei in der Offenstellung (unten) befindlicher Kraftfahrzeugtür.
Das in Fig. 1 dargestellte Kraftfahrzeug ist mit einer Kraftfahrzeugtüranordnung 0 mit vier Seitentüren 1, einer Motorraumklappe 2 und einer Kofferraumklappe 3 ausgestattet. Bei den Seitentüren 1, der Motorraumklappe 2 und der Kofferraumklappe 3 handelt es sich bei dem vorliegenden Verständnis jeweils um eine Kraftfahrzeugtür. Im vorliegenden wird stellvertretend für alle Arten von Kraftfahrzeugtüren eine als Seitentür 1 ausgestaltete Kraftfahrzeugtür beschrieben.5
Die dargestellte Kraftfahrzeugtür 1 ist über eine Türachse 4 an der Kraftfahrzeugkarosserie 5 schwenkbar angelenkt und in eine Offenstellung sowie in eine Schließstellung verstellbar. 0 Es ist ferner ein der Kraftfahrzeugtür 1 zugeordneter Türfeststeller 6 vorgesehen, der mit der Kraftfahrzeugtür 1 einerseits und der Kraftfahrzeugkarosserie 5 andererseits gekoppelt ist.
Der Türfeststeller 6 weist eine Feststellmechanik 7 zur Erzeugung einer Fest-5 stellkraft oder eines Feststellmoments und eine Koppelmechanik 8 auf, wobei die
Feststellkraft bzw. das Feststellmoment über die Koppelmechanik 8 ein auf die Kraftfahrzeugtür 1 wirkendes Türfeststellmoment erzeugt, so daß die Kraftfahrzeugtür 1 mittels des Türfeststellers 6 in verschwenkter Stellung feststellbar ist.
Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel handelt es sich bei der Koppelmechanik 8 um ein Ritzel-Zahnstangen-Getriebe, das weiter unten näher erläutert wird.
Wesentlich ist nun die Tatsache, daß sich die mechanische Übersetzung der Koppelmechanik 8 mit der Verstellung der Kraftfahrzeugtür 1 in die Schließstel- lung so verändert, daß bei unterstellter konstanter Feststellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment das resultierende Türfeststellmoment in einem der Schließstellung unmittelbar vorgelagerten Verstellbereich - Freilaufbe- reich - um einen Freilaufanteil von mindestens 50 % absinkt. Damit läßt sich erreichen, daß die störende Wirkung des Türfeststellers 6 im Freilaufbereich wie im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert, reduziert wird.
Der Freilaufanteil kann aber auch höher angesetzt werden, so daß sich die störende Wirkung des Türfeststellers weiter reduziert. In bevorzugter Ausgestaltung beträgt der Freilaufanteil 70%, vorzugsweise sogar 80%, in besonders bevorzug- ter Ausgestaltung 95%. Denkbar ist auch, daß der Freilaufanteil mehr als 95% beträgt. Dabei ist zu berücksichtigen, daß das oben beschriebene Absinken des Türfeststellmoments bei Durchlaufen des Freilaufbereichs erfolgt. Mit der obigen Definition von Freilaufbereich und Freilaufanteil ist gemeint, daß im Zuge des Durchlaufens des Freilaufbereichs - irgendwie — ein Absinken des obigen Türfeststellmoments um den Freilaufanteil erfolgt.
In weiter bevorzugter Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß sich mit der Verstellung der Kraftfahrzeugtür 1 in die Schließstellung die mechanische Übersetzung der Koppelmechanik 8 derart verändert, daß bei unterstellter konstanter Fest- stellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment das resultierende Türfeststellmoment im Freilaufbereich absinkt und bei Erreichen der Schließstellung vernachlässigbar gering ist. Damit ist gemeint, daß bei Erreichen der Schließstellung die hemmende Wirkung des Türfeststellers 6 für den Benutzer in Anbetracht ohnehin bestehender Reibungs- und Trägheitskräfte nicht spürbar ist. In Abhängigkeit von dem Verhalten der mechanischen Übersetzung der Koppelmechanik bei der Verstellung der Kraftfahrzeugtür 1 in die Schließstellung erfolgt das Absinken des Türfeststellmoments im Freilaufbereich auf unterschiedliche Weise. Denkbar ist ein sinusförmiger Verlauf des Türfeststellmoments, der bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel auftritt. Denkbar ist aber auch ein an eine Rechteckfunktion angenäherter Verlauf, wobei stets ein stetiger Übergang vorgesehen sein wird.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung deckt der Freilaufbereich zwischen etwa 30% und etwa 50% des Schwenkbereichs der Kraftfahrzeugtür ab. Dies entspricht bei einem Gesamtverstellwinkel der Kraftfahrzeugtür von etwa 75° einem Winkelbereich zwischen etwa 22,5° und etwa 37,5°. Es hat sich gezeigt, daß eine Anordnung, bei der der Freilaufbereich etwa 40% des Schwenkbereichs der Kraftfahrzeugtür abdeckt, für den Benutzungskomfort besonders vorteilhaft ist. Dies entspricht bei einem Gesamtverstellwinkel von etwa 75° einem Schwenkwinkel von etwa 30°.
Für die Realisierung des Türfeststellers 6 sind zahlreiche vorteilhafte Varianten denkbar. Einige dieser Varianten werden im folgenden ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Variante diskutiert.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Feststellmechanik 7 an der Kraftfahrzeugtür 1 angeordnet. Denkbar ist aber auch eine Anordnung der Feststellmechanik 7 an der Kraftfahrzeugkarosse- rie 5.
Auch für die Kopplung des Türfeststellers 6 mit der Kraftfahrzeugtür 1 einerseits und der Kraftfahrzeugkarosserie 5 andererseits sind je nach Anwendungsfall verschiedene Varianten vorteilhaft. Bei dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel ist die Koppelmechanik 8 des Türfeststellers 6 über eine karosserieseitige, von der Türachse 4 beabstandete Feststellerachse 9 mit der Kraftfahrzeugkarosserie 5 gekoppelt. Dabei ist die Feststellmechanik 7, vorzugsweise über ein Gehäuse, an der Kraftfahrzeugtür 1 befestigt. Je nach konstruktiver Ausgestaltung kann es sich hier auch um eine Schwenkbefestigung handeln. Andere Varianten zur Kopplung des Türfeststellers 6 sind möglich. Insgesamt ist es vorzugsweise so, daß der Türfeststeller 6, insbesondere die Koppelmechanik 8 des Türfeststellers 6, über eine karosserieseitige, von der Türachse 4 beabstande- te Feststellerachse 9 mit der Kraftfahrzeugkarosserie und/oder über eine türseiti- ge, von der Türachse 4 beabstandete Feststellerachse mit der Kraftfahrzeugtür gekoppelt ist.
Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Koppelmechanik 8 ein Kraftübertragungselement 10 auf, mit dem eine auf die Feststellkraft bzw. das Feststellmoment zurückgehende Türfeststellkraft und damit das Türfeststellmoment in die Kraftfahrzeugtür 1 einleitbar ist.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist es so, daß das Kraftübertragungselement 10 an einem Ende 10a über die karosserieseitige, von der Türachse 4 beab- standete Feststellerachse 9 mit der Kraftfahrzeugkarosserie 5 gekoppelt ist. Andersherum kann es auch vorgesehen sein, daß das Kraftübertragungselement 10 an einem Ende 10a über eine türseitige, von der Türachse 4 beabstandete Feststellerachse 9 mit der Kraftfahrzeugtür 1 gekoppelt ist, nämlich, wenn die Feststellmechanik 7 an der Kraftfahrzeugkarosserie 5 angeordnet ist.
Bei allen beschriebenen Ausgestaltungen ist es vorzugsweise so, daß die karosserieseitige Feststellerachse 9 und/oder die ggf. vorhandene, türseitige Feststellerachse im wesentlichen parallel zu der Türachse 4 ausgerichtet ist bzw. sind.
Sofern die Türfeststellkraft und damit das Türfeststellmoment mittels eines Kraftübertragungselements 10 in die Kraftfahrzeugtür 1 eingeleitet wird, ist es vorzugsweise so, daß sich die Kraftwirkungslinie 1 1 der Türfeststellkraft bei einer Verstellung der Kraftfahrzeugtür 1 in die Schließstellung zumindest im Freilaufbereich an die Türachse 4 annähert. Dies läßt sich einer Zusammenschau der in Fig. 2 oben und unten dargestellten Zustände der Kraftfahrzeugtür 1 entnehmen. Dadurch reduziert sich der Hebelarm der Türfeststellkraft bezogen auf die Türachse 4, was bei unterstellter konstanter Feststellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment zu einer obigen Reduzierung des Türfeststellmoments führt. In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Kraftwir- kungslinie 11 der Türfeststellkraft bei in der Schließstellung befindlicher Kraftfahrzeugtür 1 im wesentlichen durch die Türachse 4 verläuft. Dies ist in Fig. 1 oben dargestellt. Mit "im wesentlichen" ist hier gemeint, daß die Kraftwirkungs- linie 11 nicht genau durch die Türachse 4 verlaufen muß. Vielmehr kommt es darauf an, daß die Annäherung der Kraftwirkungslinie 1 1 an die Türachse 4 beim Erreichen der Schließstellung so weit fortgeschritten ist, daß die Wirkung des Türfeststellers 6 vernachlässigbar gering ist und damit vom Benutzer nicht mehr spürbar ist. Dabei wird natürlich von ausgegangen, daß sich der Betrag der Tür- feststellkraft in einem üblichen Bereich bewegt und nicht gegen "Unendlich" gehen kann.
Im einzelnen ist es bei dem in Fig. 2 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß das Kraftübertragungselement 10 als Zahnstange ausgestaltet ist, daß die Zahnstange 10 permanent mit einem Ritzel 12 kämmt und daß das Ritzel 12 mit der Feststellmechanik 7 antriebstechnisch gekoppelt ist. Für die Ausgestaltung der Feststellmechanik 7 sind zahlreiche Möglichkeiten denkbar. Beispielsweise kann hier das in der DE 91 01 203 Ul dargestellte Bremsprinzip Anwendung finden. Die Feststellmechanik 7 kann aber auch eine einfache Reibungsbremse aufweisen.
Wesentlich ist, daß hier von der Feststellmechanik 7 ein auf das Ritzel 12 wirkendes Feststellmoment erzeugt wird, das über die Zahnstange 10 eine in die Kraftfahrzeugtür 1 einleitbare Türfeststellkraft erzeugt. Die Türfeststellkraft er- zeugt schließlich das oben angesprochene Türfeststellmoment.
Es ist der Darstellung in Fig. 2 oben zu entnehmen, daß die Kraftwirkungslinie 1 1 der Türfeststellkraft bei in der Schließstellung befindlicher Kraftfahrzeugtür 1 im wesentlichen durch die Türachse 4 verläuft. Dies ist dadurch realisiert, daß der Kraftangriffspunkt des Ritzels 12 an der Zahnstange 10, die Feststellerachse 9 und die Türachse 4 im wesentlichen auf einer Linie liegen. Was hier mit "im wesentlichen" gemeint ist, wurde weiter oben im Zusammenhang mit der "im wesentlichen" durch die Türachse 4 verlaufenden Kraftwirkungs linie 1 1 erläutert. Bei einer anderen bevorzugten Variante ist das Kraftübertragungselement 10 als Spindel ausgestaltet, wobei die Spindel mit einer Spindelmutter in Eingriff steht und wobei die Spindelmutter mit der Feststellmechanik antriebstechnisch gekoppelt ist.
Denkbar ist auch eine Variante, bei der die Koppelmechanik 8 eine Mehrgelenkkinematik, vorzugsweise eine Viergelenkkinematik, oder aber mehrere hinterein- andergeschaltete Kinematiken aufweist. Hiermit ist es möglich, einen optimalen Verlauf des Türfeststellmoments im Freilaufbereich zu realisieren.
Schließlich darf noch darauf hingewiesen werden, daß der Türfeststeller 6 Bestandteil eines Türantriebs sein kann. Beispielsweise ist es denkbar, daß der Antriebsmotor des Türantriebs zusätzlich die Funktion der Feststellmechanik 7 übernimmt. Dann könnte die Selbsthemmung des Antriebsmotors zur Erzeugung des Feststellmoments dienen. Denkbar ist aber auch, daß der Antriebsmotor nicht selbsthemmend ausgestaltet ist und auf der Motorwelle eine Bremsscheibe o.dgl. angeordnet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel könnte das Ritzel 12 antriebstechnisch mit dem Antriebsmotor gekoppelt sein. Die Kombination der Funktion des Türfeststellers 6 mit der Funktion eines Türantriebs führt insgesamt zu einer besonders kompakten Anordnung.

Claims

Patentansprüche:
1. Kraftfahrzeugtüranordnung mit einer Kraftfahrzeugtür (1), die über eine Türachse (4) an einer Kraftfahrzeugkarosserie (5) schwenkbar angelenkt und in eine Offenstellung und in eine Schließstellung verstellbar ist, wobei ein Türfeststeller (6) mit der Kraftfahrzeugtür (1) einerseits und der Kraftfahrzeugkarosserie (5) andererseits gekoppelt ist, wobei der Türfeststeller (6) eine Feststellmechanik (7) zur Erzeugung einer Feststellkraft oder eines Feststellmoments und eine Koppelmechanik (8) aufweist, wobei die Feststellkraft bzw. das Feststell- moment über die Koppelmechanik (8) ein auf die Kraftfahrzeugtür (1) wirkendes Türfeststellmoment erzeugt, so daß die Kraftfahrzeugtür (1) mittels des Türfeststellers (6) in verschwenkter Stellung feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mechanische Übersetzung der Koppelmechanik (8) mit der Verstel- lung der Kraftfahrzeugtür (1) in die Schließstellung so verändert, daß bei unterstellter konstanter Feststellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment das resultierende Türfeststellmoment in einem der Schließstellung unmittelbar vorgelagerten Verstellbereich - Freilaufbereich - um einen Freilaufanteil von mindestens 50% absinkt.
2. Kraftfahrzeugtüranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilaufanteil 70%, vorzugsweise 80%, weiter vorzugsweise 95%, weiter vorzugsweise mehr als 95%, beträgt.
3. Kraftfahrzeugtüranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich mit der Verstellung der Kraftfahrzeugtür (1) in die Schließstellung die mechanische Übersetzung der Koppelmechanik (8) derart verändert, daß bei unterstellter konstanter Feststellkraft bzw. bei unterstelltem konstantem Feststellmoment das resultierende Türfeststellmoment im Freilaufbereich absinkt und bei Erreichen der Schließstellung vernachlässigbar gering ist.
4. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilaufbereich zwischen etwa 30% und etwa 50%, vorzugsweise etwa 40%, des Schwenkbereichs der Kraftfahrzeugtür (1) abdeckt.
5. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellmechanik (7) des Türfeststellers (6) an der Kraftfahrzeugtür (1) oder an der Kraftfahrzeugkarosserie (5) angeordnet ist.
6. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Türfeststeller (6), insbesondere die Koppelmechanik (8) des Türfeststellers (6), über eine karosserieseitige, von der Türachse (4) beabstandete Feststellerachse (9) mit der Kraftfahrzeugkarosserie (5) und/oder über eine türseitige, von der Türachse (4) beabstandete Feststellerachse mit der Kraftfahrzeugtür (1) gekoppelt ist.
7. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelmechanik (8) ein Kraftübertragungsele- ment (10) aufweist, mit dem eine auf die Feststellkraft bzw. das Feststellmoment zurückgehende Türfeststellkraft und damit das Türfeststellmoment in die Kraftfahrzeugtür ( 1 ) einleitbar ist.
8. Kraftfahrzeugtüranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement (10) an einem Ende (10a) über eine karosserieseitige, von der Türachse (4) beabstandete Feststellerachse (9) mit der Kraftfahrzeugkarosserie (5) oder über eine türseitige, von der Türachse (4) beabstandete Feststellerachse mit der Kraftfahrzeugtür (1) gekoppelt ist, vorzugsweise, daß die karosserieseitige Feststellerachse (9) und/oder die türseitige Feststellerachse im wesentlichen parallel zu der Türachse (4) ausgerichtet ist bzw. sind.
9. Kraftfahrzeugtüranordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kraftwirkungslinie (1 1) der Türfeststellkraft bei einer Verstellung der Kraftfahrzeugtür (1) in die Schließstellung zumindest im Freilaufbe- reich an die Türachse (4) annähert.
10. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftwirkungslinie (1 1) der Türfeststellkraft bei in der Schließstellung befindlicher Kraftfahrzeugtür ( 1) im wesentlichen durch die Tür- achse (4) verläuft.
1 1. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement (10) als Zahnstange (10) ausgestaltet ist, daß die Zahnstange (10) permanent mit einem Ritzel (12) kämmt und daß das Ritzel (12) mit der Feststellmechanik (7) antriebstechnisch gekoppelt ist.
12. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement (10) als Spindel ausgestaltet ist, daß die Spindel mit einer Spindelmutter in Eingriff steht und daß die Spindelmutter mit der Feststellmechanik (7) antriebstechnisch gekoppelt ist.
13. Kraftfahrzeugtüranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelmechanik (8) eine Mehrgelenkkinematik, vorzugsweise eine Viergelenkkinematik, aufweist.
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