DE102004039951A1

DE102004039951A1 - Anschlagelement für eine Fahrzeug-Tür, insbesondere für eine Kfz-Fronthaube, Kfz-Hecktür oder Kfz-Seitentür

Info

Publication number: DE102004039951A1
Application number: DE200410039951
Authority: DE
Inventors: Michael Digel; Sven Eckert; Peter Pajak
Original assignee: Boeco Boeddecker and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Boeco Boeddecker and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2004-08-17
Filing date: 2004-08-17
Publication date: 2006-02-23

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Anschlagelement (10) für eine Fahrzeug-Tür (11), insbesondere für eine Kfz-Fronthaube, Kfz-Hecktür oder Kfz-Seitentür, die zwischen einer geöffneten Position, in der sie eine fahrzeugseitige Öffnung freigibt, und einer geschlossenen Position, in der sie die Öffnung verschließt, verlagerbar ist. DOLLAR A Die Besonderheit besteht darin, dass das Anschlagelement zwischen einem Freilaufzustand (z. B. Fig. 3), in dem es eine Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position ermöglicht, und einem Sperrzustand (z. B. FFig. 2), in dem es eine solche Überführung verhindert, schaltbar ist, wobei das Anschlagelement aus seinem Freilaufzustand in den Sperrzustand schaltet, falls infolge einer manuellen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür (11) ein für die Schließbewegung charakteristischer Wert einen Schwellwert überschreitet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anschlagelement für eine Fahrzeug-Tür gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiges Anschlagelement ist beispielsweise aus der DE 197 50 719 A1 , von der die Erfindung ausgeht, bekannt. Das bekannte Anschlagelement ist nach Art eines dämpfenden Puffers ausgebildet und verhindert für den Fall, dass eine Kfz-Fronthaube mit großer Wucht geschlossen wird, ein Aufeinanderschlagen von türseitigen Stoßflächen und karosserieseitigen Gegenstoßflächen. Das Anschlagelement wird hier von einer Profildichtung bereitgestellt, die eine Dichtlippe und eine gegenüber der eigentlichen Schließstellung rückgesetzte Anschlagfläche aufweist. Nur dann, wenn die Frontklappe infolge hoher Beschleunigung über ihre Schließstellung hinaus durchschlägt, wird die Anschlagfläche und damit der Puffer bremsend wirksam.

Ein weiteres Anschlagelement für eine Fahrzeug-Tür ist in Verbindung mit einer Zuziehhilfe aus der nachveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 102 004 036654 der Anmelderin bekannt.

Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Anschlagelement der bekannten Art bereitzustellen, welches auch bei sehr geringen Spaltmaßen Beschädigungen am Fahrzeug sicher verhindert.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement zwischen einem Freilaufzustand, in dem es eine Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position ermöglicht, und einem Sperrzustand, in dem es eine solche Überführung verhindert, schaltbar ist, wobei das Anschlagelement aus seinem Freilaufzustand in den Sperrzustand schaltet, falls infolge einer manuellen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür ein für die Schließbewegung charakteristischer Wert einen Schwellwert überschreitet.

Das Prinzip der Erfindung besteht somit im Wesentlichen darin, anstelle der dem Stand der Technik bekannten Profildichtung ein Anschlagelement vorzusehen, welches zwei unterschiedliche Zustände aufweist. In einem Freilaufzustand ist die Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position nicht verhindert. Eine derartige Schließbewegung setzt dabei voraus, dass ein für die Schließbewegung charakteristischer Wert einen Schwellwert nicht überschreitet und die Tür beispielsweise mit geringen, normalen oder üblichen Schließkräften geschlossen wird. Bei derartigen Schließvorgängen mit geringen Schließkräften beeinflusst das in Freilaufzustand befindliche Anschlagelement den Schließvorgang nicht und erfordert beispielsweise auch keine größeren Schließkräfte.

Für den Fall, dass die Fahrzeug-Tür mit großer Wucht zugeschlagen wird und ein Schwellwert überschritten wird, wird das Anschlagelement aktiv. Es schaltet von seinem Freilaufzustand in seinen Sperrzustand, in dem es eine Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position verhindert.

Im Gegensatz zu dem Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht, wird das Anschlagelement in seiner Sperrfunktion somit aktiv, bevor die Fahrzeug-Tür ihren vollständig geschlossenen Zustand überhaupt erst erreicht hat. Bei der Vorrichtung des Standes der Technik wirkte das Anschlagelement erst dann, wenn die Fahrzeug-Tür über ihre Schließstellung hinaus geschossen war. Dies bedingt allerdings große Spaltmaße, also große Abstände zwischen türseitigen Stoßflächen und fahrzeugseitigen Gegenstoßflächen, die an sich aus vielerlei Hinsicht ungewünscht sind.

Der für eine Schließbewegung charakteristische Wert, dem ein Schwellwert zugeordnet wird, kann eine beliebige physikalische Größe sein, die die Schließbewegung der Fahrzeug-Tür in geeigneter Weise beschreiben kann und eine Unterscheidung dahingehend ermöglicht, ob die Fahrzeug-Tür mit geringen Schließkräften oder besonders großen Kräften geschlossen wird. Als charakteristischer Wert kommt beispielsweise die Winkelgeschwindigkeit der Fahrzeug-Tür in Betracht, falls die Fahrzeug-Tür schwenkbar ausgebildet ist. Alternativ kann der charakteristische Wert und damit auch der Schwellwert von der Bahngeschwindigkeit der Fahrzeug-Tür gebildet sein, was insbesondere vorteilhaft ist, wenn die Fahrzeug-Tür in Form einer herkömmlichen Seitenschiebetür translatorisch verschiebbar am Fahrzeug angebracht ist.

Der charakteristische Wert kann beispielsweise auch von einer Beschleunigung einer Fahrzeug-Tür gebildet sein. Gleichermaßen können die sich aus der Bewegung der Fahrzeug-Tür ergebenden Kräfte zur Bestimmung des charakteristischen Wertes verwendet werden. So kann beispielsweise bei einer schwenkbar ausgebildeten Fahrzeug-Tür die Zentrifugalkraft bzw. Zentripetalkraft, die in Radialrichtung bezogen auf die Schwenkachse der Fahrzeug-Tür gerichtet ist, als charakteristischer Wert verwendet werden.

Die Erfindung umfasst sowohl Anschlagelemente, die an der Fahrzeugkarosserie, also insbesondere im Bereich des die Fahrzeugöffnung umgebenden Rahmens angeordnet sind, als auch solche Anschlagelemente, die an der Fahrzeug-Tür angeordnet sind. Von der Erfindung umfasst sind dabei auch Anschlagelemente, die aus ihrem Freilaufzustand in ihren Sperrzustand umschalten, wenn während der Schließbewegung der Fahrzeug-Tür ein charakteristischer Wert lediglich einmalig oder kurzzeitig einen Schwellwert überschreitet. Dies ist insbesondere denkbar für den Fall, dass das Anschlagelement türseitig angeordnet ist. Der charakteristische Wert ist dann beispielsweise die Winkelgeschwindigkeit der Fahrzeug-Tür bzw. die sich aus der Winkelgeschwindigkeit und dem Abstand des Anschlagelementes von der Schwenkachse berechnende Zentrifugalkraft.

Die Erfindung umfasst aber auch solche Anschlagelemente, die fahrzeugseitig oder türseitig angeordnet sind und erst gegen Ende der Schließbewegung durch Zusammenwirken mit der Fahrzeug-Tür infolge eines Impulsübertrages oder/und eines Energieübertrages von ihrem Freilaufzustand in den Sperrzustand schaltbar sind. In diesem Falle ist beispielsweise der Impulsübertrag und/oder der Energieübertrag der charakteristische Wert, der die Schließbewegung der Fahrzeug-Tür beschreibt. Dies wird verständlich, wenn man sich überlegt, dass infolge einer mit großer Kraft geschlossenen Fahrzeug-Tür zwangsläufig größere Impulse bzw. größere Energiebeträge übertragen werden, als in dem Fall, dass die Fahrzeug-Tür mit geringen, üblichen Schließkräften geschlossen wird.

Das erfindungsgemäße Anschlagelement kann in seinem Sperrzustand verhindern, dass türseitige Stoßflächen mit fahrzeugseitigen Gegenstoßflächen in Kontakt geraten. Bei Fahrzeug-Türen des Standes der Technik werden zwar üblicherweise im Bereich der Stoßflächen und/oder der Gegenstoßflächen wulstartige Gummidichtungselemente angeordnet, die beim Schließen der Fahrzeug-Tür mit üblichen Schließkräften ein Aneinanderschlagen von metallischen Flächen verhindern sollen. Insbesondere bei großen Fahrzeug-Türen, beispielsweise bei Kfz-Fronthauben, kann es aber aufgrund der großen Masse der Fahrzeug-Tür und aufgrund der Elastizität der Tür, zum Teil bedingt durch die großen Abmessungen, beim Schließen der Tür mit großen Schließkräften zu Beschädigungen kommen, da die bekannten Gummidichtungen die großen Schließkräfte nicht in ausreichendem Maße abfangen können. Dabei kann es auch passieren, dass metallische Kontaktflächen, insbesondere bei geringen Spaltmaßen, einander unmittelbar kontaktieren und die Fahrzeuglackierung Schaden trägt. Gleichermaßen können an der Fahrzeug-Tür oder an der Fahrzeugkarosserie angeordnete Elemente, wie Kfz-Scheinwerfer oder Heckleuchten beschädigt werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Anschlagelement können trotz geringer Spaltmaße derartige Beschädigungen verhindert werden, da das Anschlagelement, wenn es bei Überschreiten des Schwellwertes in seinen Sperrzustand schaltet, ein Aneinanderschlagen von türseitigen Stoßflächen mit fahrzeugseitigen Gegenstoßflächen verhindert und nach Art eines Abstandhalters zwischen Tür und Karosserie wirkt.

Als Fahrzeug-Tür im Sinne der Erfindung wird jedes relativ zu dem Fahrzeug verlagerbare, beispielsweise auch verschwenkbare Element verstanden, welches eine fahrzeugseitige Öffnung verschließen kann.

Aus der nicht gattungsgemäßen DE 102 51 169 A1 ist ein Anschlagdämpfer für Möbeltüren bekannt. Dieses Anschlagelement kann lediglich im Sinne einer Dämpfung die Schließbewegung der Möbeltür bremsen. Es weist allerdings keinen Sperrzustand auf, in dem das Erreichen des Schließzustandes der Tür verhindert ist. Darüber hinaus ist es aufgrund der bei Fahrzeug-Türen zu beachtenden enormen Kräfte, die mit den bei Möbeltüren auftretenden Kräften nicht zu vergleichen sind, für den erfindungsgemäßen Anwendungsbereich nicht geeignet. Auch entscheidet bei dem Anschlagdämpferelement des Standes der Technik kein Schwellwert, welchen Zustand das Anschlagdämpferelement einnimmt. Dieses bremst die Schließbewegung der Möbeltür immer, und zwar auch dann, wenn die Möbeltür mit geringen Schließkräften geschlossen wird und ist daher auch als störend anzusehen.

Aus der ebenfalls nicht gattungsgemäßen DE 202 04 986 U1 ist eine Dämpfungsvorrichtung für bewegliche Möbelteile, insbesondere Möbeltüren bekannt, die ebenfalls keinen Sperrzustand aufweist.

Aus der DE-PS 117 947 gehen Türpufferelemente hervor, die die Schließbewegung einer Fahrzeug-Tür gleichermaßen dämpfen. Hier sind mehrere Türpuffer einander benachbart vorgesehen, die Gummiköpfe tragen und von Federelementen in Ausfahrrichtung belastet sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwellwert von einer festgelegten Winkelgeschwindigkeit einer schwenkbar ausgebildeten Fahrzeug-Tür gebildet oder aus dieser ableitbar. Alternativ kann der Schwellwert von einer festgelegten Bahngeschwindigkeit gebildet oder aus dieser ableitbar sein, was insbesondere vorteilhaft ist, wenn die Fahrzeug-Tür translatorisch verlagerbar ausgebildet ist. Alternativ kann der Schwellwert von einer Beschleunigung der Fahrzeug-Tür gebildet oder aus dieser ableitbar sein.

Diese Ausgestaltungen der Erfindung berücksichtigen, dass die Charakterisierung einer Schließbewegung der Fahrzeug-Tür, um zu unterscheiden, ob die Fahrzeug-Tür mit geringen Schließkräften oder mit großen Schließkräften durchgeführt ist, in besonders einfacher Weise zu bewerkstelligen ist, wenn man die Rotations- oder Winkelgeschwindigkeit einer schwenkbar angebrachten Fahrzeug-Tür bzw. die Bahngeschwindigkeit bei einer verschiebbar angebrachten Fahrzeug-Tür betrachtet. Gleichermaßen sind auch die Impulsüberträge bzw. Energieüberträge beim Kontaktieren der anschlagelementseitigen Kontaktfläche mit der türseitigen Stoßfläche oder, im Falle einer türseitigen Befestigung, mit der fahrzeugseitigen Gegenstoßfläche zur Bildung eines Schwellwertes geeignet und aus der Winkelgeschwindigkeit oder aus der Bahngeschwindigkeit der Tür zu dem Zeitpunkt des Kontaktes mit der Kontaktfläche ableitbar.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Fahrzeug-Tür eine türseitige Stoßfläche zugeordnet, die mit einer fahrzeugseitigen Gegenstoßfläche zusammenwirkt. Stoßfläche und Gegenstoßfläche können beispielsweise metallische Flächen oder Kunststoffoberflächen sein. Gleichermaßen können Stoßfläche und Gegenstoßfläche von Gummielementen gebildet sein.

Das im Sperrzustand befindliche Anschlagelement kann ein Anschlagen der Stoßfläche an der Gegenstoßfläche verhindern. Es kann dabei im Falle der Verwendung von Gummielementen sowohl vorgesehen sein, dass das Anschlagelement bereits das Kontaktieren der türseitigen Stoßfläche mit einer fahrzeugseitig angeordneten Gummidichtung verhindert. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass ein Anschlagen der Fahrzeug-Tür an der von dem Anschlagelement bereitgestellten fahrzeugseitigen Kontaktfläche oder ein Anschlagen der fahrzeugseitigen Gegenstoßfläche an der Kontaktfläche des türseitig angeordneten Anschlagelementes erfolgt, wenn Gummielemente bereits teilweise komprimiert sind.

Das im Sperrzustand befindliche Anschlagelement verhindert während einer Schließbewegung der Fahrzeug-Tür bei Überschreitung des Schwellwertes aber in jedem Fall, dass die Fahrzeug-Tür ihre geschlossene Position erreicht.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Anschlagelement nahe der Stoßfläche oder nahe der Gegenstoßfläche angeordnet. Vorzugsweise befindet sich das Anschlagelement im Falle einer schwenkbar ausgebildeten Fahrzeug-Tür im Bereich des freien Endes der Fahrzeug-Tür oder ist gegenüberliegend diesem Bereich fahrzeugseitig angebracht.

Weiter vorteilhaft können mehrere Anschlagelemente vorgesehen sein, die beispielsweise entlang dem Rand der Fahrzeugöffnung oder entlang dem Randbereich der Fahrzeug-Tür verteilt angeordnet sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Anschlagelement in seinen Freilaufzustand hinein vorgespannt. Dies ermöglicht eine automatische Reversierung des Anschlagelementes für den Fall, dass es infolge einer zu heftigen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür aus seinem Freilaufzustand in seinen Sperrzustand verlagert worden ist. Die Reversierung hin in seinen Freilaufzustand kann dabei automatisch stattfinden, ohne dass besondere Maßnahmen zu treffen sind, so dass das Anschlagelement automatisch seinen ursprünglichen Zustand erreicht.

Dies ermöglicht beispielsweise auch, dass nach einer mit zu großer Schließkraft durchgeführten Schließbewegung der Fahrzeug-Tür, bei dem es zu einem Anschlagen an dem in Sperrzustand befindlichen Anschlagelement gekommen ist, ein erneuter Schließvorgang mit geringerer Kraft durchgeführt werden kann, wobei die Fahrzeug-Tür dann ihre vollständig geschlossene Position ohne Weiteres erreichen kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Anschlagelement von motorischen Antrieben und/oder elektronischen Steuerungen unabhängig. Dies ermöglicht eine besonders preiswerte und einfache Bauweise und Konstruktion. Das Anschlagelement kann in diesem Fall rein mechanisch funktionieren und beispielsweise mit Federelementen und Steuerelementen, wie Steuerkugeln oder Steuerklinken, ausgestattet sein.

Alternativ aber ist selbstverständlich auch eine Ansteuerung des Anschlagelementes über motorische Antriebe möglich, sowie eine Anbindung dieser Antriebe an elektronische Steuerungssysteme. Diese können beispielsweise auch mit einem zentralen Fahrzeugsteuerungssystem zusammenwirken.

Gleichermaßen ist es im Falle eines motorisch angetriebenen Anschlagelementes ohne Weiteres auch möglich, Sensoren oder Detektoren vorzusehen, die die Schließbewegung der Fahrzeug-Tür beobachten und den charakteristischen Wert, beispielsweise die Winkelgeschwindigkeit einer verschwenkbaren Fahrzeug-Tür, über optische Mittel oder andere geeignete Mittel feststellen und erforderlichenfalls, bei Überschreitung des Schwellwertes, entsprechende Steuersignale an den motorischen Antrieb des Anschlagelementes weitergeben.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Kolbenelement vorgesehen, welches zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Position axial verlagerbar ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion. Das Kolbenelement kann dabei an seinem freien Ende auch eine Kontaktfläche aufweisen, die mit der türseitigen Stoßfläche oder, bei türseitiger Anbringung, mit der fahrzeugseitigen Gegenstoßfläche in Kontakt treten kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Kolbenelement zu seiner ausgefahrenen Position hin vorgespannt. Dies ermöglicht eine besonders einfache Reversierung des Kolbenelementes.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Kolbenelement unter Belassung eines Bewegungsraumes in einer Führung aufgenommen. Die Führung für das Kolbenelement kann fahrzeugseitig oder türseitig angeordnet sein. Ein Bewegungsraum ermöglicht beispielsweise die Unterbringung von Steuerelementen. Insbesondere für den Fall, dass Steuerelemente dem Kolbenelement zugeordnet sind, können bei Überschreitung des Schwellwertes die Steuerelemente in den Bewegungsraum hineinragen oder in den Bewegungsraum hineinbewegt werden, so dass diese eine Relativbewegung des Kolbenelementes relativ zu der Führung verhindern und auf diese Weise einen Sperrzustand des Anschlagelementes ermöglichen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dem Kolbenelement wenigstens ein Steuerelement zugeordnet, das zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition verlagert werden kann. Diese Ausgestaltung der Erfindung berücksichtigt, dass das Steuerelement in seiner Sperrposition eine Verlagerung des Kolbenelementes verhindern kann, und in seiner Freigabeposition eine derartige Verlagerung des Kolbenelementes zulassen kann. Mit dieser Ausgestaltung der Erfindung wird eine besonders einfache Konstruktion möglich.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ragt das Steuerelement in seiner Sperrposition zumindest teilweise in den Bewegungsraum hinein. Dies ermöglicht eine besonders einfache und kompakte Bauform, die nur einen geringen Platzbedarf erfordert, die eine Unterbringung in oder an dem Kolbenelement vorsieht. Zugleich kann durch das Hineinragen des in Sperrposition befindlichen Steuerelementes in den Bewegungsraum eine sichere Blockade des Kolbenelementes relativ zu der Führung erreicht werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerelement von wenigstens einer Steuerkugel, insbesondere von mehreren Steuerkugeln, gebildet. Dies ermöglicht eine besonders stabile Ausgestaltung des Anschlagelementes, da die Steuerkugeln aus metallischem Material gebildet sein können und auch im Falle großer Schließkräfte für eine optimale Kraftweiterleitung und Kraftverteilung sorgen können.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Kolbenelement einen verbreiterten, insbesondere ballig verbreiterten Axialabschnitt auf, der mit der Steuerkugel kooperiert. Dies ermöglicht eine besonders einfache und stabile Bauweise.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuerkugel von dem Axialabschnitt weggerichtet vorgespannt. Dies kann beispielsweise mittels Wendelfederelementen erreicht werden, die zugleich die Steuerkugeln lagern oder ein Lager für die Steuerkugel unmittelbar beaufschlagen, welches wiederum mit den Steuerkugeln zusammenwirkt. Durch Anordnung eines derartigen Federelementes kann die Vorspannung des Anschlagelementes in seine Freilaufstellung hinein auf besonders einfache Weise eingestellt werden. Überschreitet der charakteristische Wert einen Schwellwert, so werden auf die Steuerkugeln Trägheitskräfte ausgeübt, welche den Vorspannungskräften entgegengerichtet sind und diese überwinden. Dies ermöglicht eine besonders einfache Einstellung eines Schwellwertes durch Wahl der Federelemente.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerelement von wenigstens einer Sperrklinke gebildet. Dies ermöglicht eine besonders einfache und stabile Bauweise.

Für den Fall, dass die Sperrklinke an dem Kolbenelement angeordnet ist, wird eine besonders kompakte Bauform möglich.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Kolbenelement eine Keilfläche und das Steuerelement eine Gegenkeilfläche auf. Keilfläche und Gegenkeilfläche können mittels Haftreibung für eine Mitnahme des Steuerelementes sorgen, falls das Kolbenelement mit geringen Kräften verlagert ist. Überschreitet der charakteristische Wert eine Schwellkraft, wird das Kolbenelement mit einer größeren Kraft als der Haftreibungskraft zwischen Keilfläche und Gegenkeilfläche relativ zu dem Steuerelement verlagert, so dass das Anschlagelement seinen Sperrzustand erreichen kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Fahrzeug-Tür um eine fahrzeugseitige Schwenkachse schwenkbar ausgebildet, wobei ein türseitiges Riegelelement vorgesehen ist, welches im Wesentlichen radial bezogen auf die Schwenkachse verlagerbar ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht ein Umschalten von dem Freilaufzustand in den Sperrzustand bereits bevor die Fahrzeug-Tür mit ihrem freien Endbereich auf fahrzeugseitige Gegenstoßflächen auftrifft.

Das türseitige Riegelelement kann linear verlagerbar sein. Es kann aber auch im Wesentlichen schwenkbar ausgebildet sein, wobei im Falle eines schwenkbaren Riegelelementes die eigentliche Riegelnase eine Schwenkbewegung durchführt, die im Wesentlichen der Radialrichtung entspricht.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kooperiert das Anschlagelement unmittelbar mit der Drehfalle. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauform, die beispielsweise das Anschlagelement in das türseitige oder fahrzeugseitige Schloss integrieren kann. Im Falle einer derartigen unmittelbaren Kooperation des Anschlagelementes mit der Drehfalle, kann dieses eine Rotation der Drehfalle sperren. Eine derartige Rotation der Drehfalle aus ihrer Freigabestellung, in der sie ein Schließteil, insbesondere einen Schließbügel oder einen Schließbolzen freigibt, hin in ihre Sperrstellung, in der sie das Schließteil sicher fängt, ist jedoch erforderlich, um eine Fahrzeug-Tür in ihre vollständig geschlossene Position zu überführen. Wird die Drehbewegung der Drehfalle durch das Anschlagelement verhindert, kann die Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position nicht überführt werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kooperiert das Anschlagelement unmittelbar mit einem verlagerbaren Schließteil, insbesondere mit einem Schließbügel oder einem Schließbolzen. Die Kooperation eines Anschlagelementes unmittelbar mit dem Schließteil kommt selbstverständlich nur dann in Betracht, wenn der Schließteil verlagerbar ist. Das Anschlagelement kann für den Fall, dass es sich in seinem Sperrzustand befindet, eine Verlagerungsbewegung des Schließteiles sperren bzw. verhindern.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Anschlagelement wenigstens eine Anschlagfläche auf. Als Anschlagfläche wird dabei die Fläche oder dasjenige Paar von Flächen bezeichnet, die für eine gewisse Blockade eines verlagerbaren Elementes, beispielsweise des Kolbenelementes sorgt. Zugleich ermöglicht das Blockadeflächenpaar ein gezieltes und damit optimiertes Einleiten von Kräften in die Fahrzeugkarosserie.

Durch Bereitstellen einer derartigen Anschlagfläche wird verhindert, dass die Fahrzeug-Tür ihre geschlossene Position erreicht. Die Anschlagfläche sorgt dabei für eine genau definierte Position der Fahrzeug-Tür, bevor die Fahrzeug-Tür ihre Schließposition erreicht hat. Das Anschlagelement ermöglicht dabei, dass die Fahrzeug-Tür trotz der großen ausgeübten Schließkräfte in dieser definierten Position verbleibt.

Selbstverständlich ist es auch möglich, dass mehrere definierte Positionen der Fahrzeug-Tür vorgesehen sind. Die Anschlagfläche bzw. die Anschlagflächen sind vorzugsweise hoch belastbar. Sie können beispielsweise auch von Zahnflanken von Sperrzähnen gebildet sein.

Die Erfindung betrifft des weiteren ein Anschlagelement für eine Fahrzeug-Tür, insbesondere für eine Kfz-Fronthaube, Kfz-Hecktür oder Kfz-Seitentür, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 33.

Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Stand der Technik liegt auch dieser Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Anschlagelement der bekannten Art bereitzustellen, welches auch bei sehr geringen Spaltmaßen Beschädigungen am Fahrzeug sicher verhindert.

Die Erfindung löst diese Aufgabe auch mit den Merkmalen des Anspruches 33, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement zwischen einem Freilaufzustand, in dem es eine Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position ermöglicht, und einem Sperrzustand, in dem es eine solche Überführung verhindert, schaltbar ist, wobei das Anschlagelement aus seinem Sperrzustand in den Freilaufzustand schaltet, falls infolge einer manuellen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür ein für die Schließbewegung charakteristischer Wert einen Schwellwert unterschreitet.

Das Prinzip dieser Erfindung ist zu dem zuvor geschilderten Prinzip genau umgekehrt. Hier befindet sich das Anschlagelement ständig in seinem Sperrzustand und wird nur für den Fall, daß die Tür mit geringen Schließkräften geschlossen wird, in seinen Freilaufzustand geschaltet.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen sowie anhand der nun folgenden Beschreibung einer Reihe von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen. Darin zeigen:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlagelementes in Freilaufzustand mit vollständig ausgefahrenem Kolbenelement,
2 das Anschlagelement gemäß 1 in Sperrzustand, wobei das Kolbenelement teilweise eingefahren ist,
3 das Anschlagelement der 1 mit vollständig eingefahrenem Kolbenelement,
4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlagelementes in Freilaufzustand mit ausgefahrenem Kolbenelement,
5 das Anschlagelement gemäß 4 in Sperrstellung, wobei das Kolbenelement teilweise eingefahren ist,
6 das Anschlagelement gemäß 4 mit vollständig eingefahrenem Kolbenelement,
7 das Anschlagelement gemäß 4 in Vorderansicht gemäß Ansichtspfeil VII in 4,
8 das Anschlagelement in Draufsicht gemäß Ansichtspfeil VIII in 7,
9 das Anschlagelement gemäß 8 in einer Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie IX-IX in 8,
10 eine Prinzipskizze, die ein Fahrzeugheck und eine in halbgeöffneter Position befindliche Fahrzeug-Tür darstellt, im Bereich deren freien Endes ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlagelementes angeordnet ist,
11 in einer vergrößerten und geringfügig veränderten Darstellung das dritte Ausführungsbeispiel des Anschlagelementes gemäß Teilkreis XI in 10,
12 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlagelementes in Schnittdarstellung,
13 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlagelementes, welches unmittelbar an einer Drehfalle angeordnet ist, in schematischer Ansicht,
14 das Ausführungsbeispiel gemäß 13 mit in Sperrstellung befindlicher Drehfalle,
15 das Ausführungsbeispiel gemäß 13 mit in Sperrzustand befindlichem Anschlagelement in einer ersten Raste, und
16 das Ausführungsbeispiel der 15 mit in Sperrzustand befindlichem Anschlagelement, welches mit einer zweiten Raste kooperiert.
Das erfindungsgemäße Anschlagelement ist in den Figuren in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet. Es sei darauf hingewiesen, dass gleiche oder vergleichbare Teile oder Elemente der Übersichtlichkeit halber auch bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet worden sind, teilweise unter Hinzuanfügung kleiner Buchstaben.
Zunächst sei anhand der 10 das Grundprinzip der Erfindung verdeutlicht:
Aus 10 ist eine Fahrzeug-Tür 11 ersichtlich, die um eine fahrzeugfeste Schwenkachse 13 eines Kraftfahrzeuges 12 schwenkbar ist. Das Kraftfahrzeug ist in Fahrtrichtung x fahrbar und nur hinsichtlich seines Heckbereiches sehr schematisch dargestellt.
Die Fahrzeug-Tür 11 ist in durchgezogenen Linien in einer Zwischenposition dargestellt und in gestrichelten Linien in ihrer vollständig geschlossenen Position. Üblicherweise wird bei einer Kfz-Hecktür 11, wie im Fall der 10, eine Öffnungsstellung erreicht, bei der die Fahrzeug-Tür im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist, was nicht dargestellt ist.
Eine manuelle Schließbewegung der Fahrzeug-Tür 11 erfolgt durch manuellen Angriff an nicht dargestellten Griffelementen od. dgl. im Bereich des freien Endbereiches 14 der Fahrzeug-Tür 11.
Die Fahrzeug-Tür 11 verfügt über Stoßflächen 15, die mit fahrzeugfesten, also karosserieseitig angeordneten Gegenstoßflächen 16 zusammenwirken können, wenn die Fahrzeug-Tür 11 ihren vollständig geschlossenen Zustand gemäß der gestrichelten Darstellung in 10 erreicht. Die Stoßflächen 15 und Gegenstoßflächen 16 liegen dann typischerweise aneinander an oder kontaktieren sich, bzw. sind einander unmittelbar benachbart. Die Stoßflächen und Gegenstoßflächen 15, 16 können von metallischen Flächen oder auch von Oberflächen von Kunststoffelementen bereitgestellt werden. Gleichermaßen können im Bereich von Stoßflächen 15 – und Gegenstoßflächen 16 auch Gummidichtungen angeordnet sein, die bei manuellen Schließbewegungen der Fahrzeug-Tür 11 mit höheren Schließkräften verhindern sollen, dass Stoßflächen 15 und Gegenstoßflächen 16 unmittelbar aufeinanderschlagen.
Bei dem Ausführungsbeispiel des Anschlagelementes 10 gemäß 10 ist türseitig ein in Radialrichtung R, bezogen auf die Schwenkachse 13 der Fahrzeug-Tür 11, verlagerbares Riegelelement 17 mit einer Sperrnase 18 angeordnet. Eine Zugfeder 19 hält das Riegelelement 17 in seiner Freilaufstellung gemäß 10. Im Wesentlichen in Tangentialrichtung T bezogen auf die Schwenkbewegung der Fahrzeug-Tür 11 ist ein Anschlagpufferelement 20 mit einer Raste 21 zur Aufnahme der Sperrnase 18 des Riegelelementes 17 axial verlagerbar. Eine Druckfeder 22 beaufschlagt das Anschlagpufferelement 20 in Ausfahrrichtung. 10 zeigt den maximal ausgefahrenen Zustand des Anschlagpuffers 20.
Wird die Fahrzeug-Tür 11 mit geringen Schließkräften manuell geschlossen, stößt das Anschlagpufferelement 20 mit seiner Kontaktfläche 23 auf die fahrzeugseitige Gegenstoßfläche 16 und kann entgegen der Kraft der Druckfeder 22 einfahren. Die Druckfeder 22 ist dabei derartig schwach ausgelegt, dass die Einfahrbewegung des Anschlagpuffers 20 entgegen der Kraft der Feder 22 ohne merklichen Kraftaufwand erfolgen kann.
Wird die Fahrzeug-Tür 11 mit einer großen manuellen Schließkraft verschlossen, so wirkt auf das Riegelelement 17 in Radialrichtung R eine Zentrifugalkraft, die das Riegelelement 17 entgegen der Kraft der Zugfeder 19 radial von der Schwenkachse 13 weg in eine nicht dargestellte Sperrstellung verlagert. In dieser Sperrstellung taucht die Nase 18 des Riegelelementes 17 in die Ausnehmung 21 des Anschlagpuffers 20 ein und hält diesen in seiner ausgefahrenen Position gemäß 10.
Infolge einer weiteren Schwenkbewegung der Fahrzeug-Tür 11 stößt das Anschlagpufferelement 20 mit seiner Kontaktfläche 23 nun auf die fahrzeugseitige Gegenstoßfläche 16, wobei ein Einfahren des Anschlagpuffers 20 verhindert ist, da die Sperrnase 18 das Anschlagpufferelement 20 verriegelt hat. Stoßfläche 15 und Gegenstoßfläche 16 verbleiben daher voneinander beabstandet. Die Schließposition, also die vollständig geschlossene Position der Fahrzeug-Tür 11, kann nicht erreicht werden.
11 verdeutlicht ein gegenüber 10 geringfügig geändertes Ausführungsbeispiel, wobei lediglich der Bereich des Riegelelementes 17 und des Anschlagpuffers 20 dargestellt ist. Das Riegelelement 17 weist hier einen im Wesentlichen quadratischen Kopfbereich 24 auf, der Wirkflächen 25 für eine Druckfederelement 26 besitzt. Das Druckfederelement 26 stützt sich an türfesten Widerlagerflächen 27 ab und spannt das Riegelelement 17 entgegen der Radialrichtung R, also bezüglich 11 nach oben, in seine Freigabeposition hinein vor.
Gleichermaßen, wie beim Ausführungsbeispiel der 10, kann das Riegelelement 17 bei Ausübung großer manueller Schließkräfte auf die Fahrzeug-Tür 11 in Radialrichtung R, also bezüglich 11 nach unten, verlagert werden, so dass die Sperrnase 18 des Riegelelementes 17 in die dafür vorgesehene Ausnehmung 21 des Anschlagpuffers 20 eintauchen kann. Das Funktionsprinzip dieses Ausführungsbeispieles des Anschlagelementes entspricht somit im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der 10.
Im Folgenden wird das Ausführungsbeispiel der 1 bis 3 beschrieben. In diesem Zusammenhang wird angemerkt, dass das dort beschriebene Anschlagelement 10 entweder türseitig oder fahrzeugseitig angebracht sein kann.
Das Anschlagelement 10 gemäß den 1 bis 3 weist ein Gehäuse 28 auf, welches an Befestigungsflächen 29 angeordnet ist. Die Befestigungsflächen 29 können alternativ entweder von der Fahrzeug-Tür oder von der Karosserie bereitgestellt werden.
Innerhalb des Gehäuses 28 ist ein Kolbenelement 30 angeordnet, welches zwischen einer in 1 dargestellten, maximal ausgefahrenen Position und einer in 3 dargestellten, maximal eingefahrenen Position verlagerbar ist. Befindet sich die Fahrzeug-Tür 11 in ihrer geöffneten Position, so ist das Kolbenelement 30 maximal ausgefahren (1). Befindet sich die Fahrzeug-Tür in ihrer vollständig geschlossenen Position, ist das Kolbenelement 30 maximal eingefahren (3).
Das Kolbenelement besitzt eine Kontaktfläche 23, die bei fahrzeugseitiger Anordnung des Anschlagelementes 10 mit der türseitigen Stoßfläche 15 zusammenwirkt. Der Vollständigkeit halber sei nachfolgend lediglich die Einbausituation des Anschlagelementes 10 in der Fahrzeugkarosserie beschrieben, wobei deutlich ist, dass die Anordnung des Anschlagelementes an der Fahrzeug-Tür gleichermaßen erfolgen kann und eine vergleichbare Wirkung hervorrufen kann.
Das Kolbenelement 30 weist einen Axialabschnitt 31 auf, der im Wesentlichen ballig ausgebildet ist. Der Axialabschnitt 31 wird von zwei radial abstehenden Lagerflanschen 32a und 32b begrenzt. Ergänzend sei angemerkt, dass der Außendurchmesser des Axialabschnittes 31 von dem Lagerflansch 32b zu dem Lagerflansch 32a hin geringfügig zunimmt. Die Lagerflansche 32a, 32b begrenzen gemeinsam mit der Außenfläche 33 des Axialabschnittes 31 und der Innenseite 34 des Gehäuses 28 einen Aufnahmeraum für Federelemente 35a, 35b und Steuerkugeln 36a, 36b. Die Zahl der Federelemente 35a, 35b und der Steuerkugeln 36a, 36b ist beliebig.
Eine Druckfeder 37 spannt das Kolbenelement 30 in Ausfahrrichtung A vor. Die Federelemente 35a, 35b spannen die Steuerkugeln 36a, 36b bezüglich der Figuren nach rechts vor, so dass die Steuerkugeln 36a, 36b an dem bezüglich der Figuren rechten, im Wesentlichen kreisringförmigen Lagerflansch 32b anliegen.
Gemäß 1 befindet sich das Anschlagelement 10 in seinem Freilaufzustand. Wird die Fahrzeug-Tür 11 mit geringer, üblicher Schließkraft manuell geschlossen, wirkt auf die Kontaktfläche 23 durch Kontaktierung mit der türseitigen Stoßfläche 15 eine Kraft F, die das Kolbenelement 30 in Einwärtsrichtung E in seinen in 3 dargestellten Zustand verlagert. Die Federelemente 35a, 35b sorgen während der gesamten Verlagerungsbewegung des Kolbenelementes 30 dafür, dass die Steuerkugeln 36a, 36b von dem bezüglich der Figuren linken Lagerflansch 32a maximal entfernt sind. Eine Schließbewegung der Fahrzeug-Tür 11 in ihre vollständig geschlossene Position kann daher ohne Weiteres erfolgen. Die Druckfeder 37 ist dabei relativ schwach ausgelegt, so dass deren Vorspannkraft ohne Weiteres überwunden werden kann.
Wird hingegen die Fahrzeug-Tür 11 mit einer großen manuellen Schließkraft geschlossen, so wirken auf die Steuerkugeln 36a, 36b Trägheitskräfte. Diese Trägheitskräfte übersteigen die durch die Federelemente 35a, 35b auf die Steuerkugeln 36a, 36b ausgeübten Kräfte, so dass sich die Steuerkugeln 36a, 36b von dem bezüglich der Figuren rechten Lagerflansch 32b entfernen können. Diese Situation ist in 2 dargestellt.
Da es dabei zu einer Relativbewegung des Kolbenelementes 30 zu den Steuerkugeln 36a, 36b kommt, können die Steuerkugeln 36a, 36b entlang der Außenfläche 33 des Axialabschnittes 31 hin zu dem bezüglich der Figuren linken Lagerflansch 32a rollen oder gleiten. Sie geraten damit in Kontakt mit Axialbereichen des Kolbenelementes 30, die einen großen Außendurchmesser aufweisen. Schließlich werden die Steuerkugeln 36a, 36b zwischen der Außenfläche 33 des Kolbenelementes 30 und der Innenseite 34 des Gehäuses 28 eingeklemmt und blockieren eine weitere Bewegung des Kolbenelementes 30 relativ zu dem Gehäuse 28. Das Kolbenelement 30 ist somit hinsichtlich einer weiteren Bewegung gesperrt. Das Anschlagelement 10 befindet sich daher in einem Sperrzustand und verhindert, dass die Fahrzeug-Tür 11 in ihre vollständig geschlossene Position gelangen kann.
Da das Kolbenelement 30, die Steuerkugeln 36a, 36b und das Gehäuse 28 aus einem hoch belastbaren Material, beispielsweise aus Metall bestehen können, können auch sehr hohe manuelle Schließkräfte von diesem Anschlagelement 10 aufgefangen werden und sicher ein vollständiges Schließen der Fahrzeug-Tür verhindern.
Ist auf der Kontaktfläche 23 ein Belag, z.B. aus Gummi oder einem ähnlich elastischen Material, angebracht, so tritt bei einem Aufeinandertreffen der Kontaktfläche 23 auf eine türseitige Stoßfläche 15 eine Dämpfung auf. Allerdings schaltet das Anschlagelement 10 auch trotz dieser Dämpfung bei einem Schließen der Fahrzeug-Tür 11 mit einer großen manuellen Schließkraft in den Sperrzustand.
Die eigentliche Anschlagfläche oder Blockierfläche des Anschlagelementes 10 wird hier von der Außenfläche der Steuerkugeln 36a, 36b bereitgestellt.
Gemäß den 4 bis 9 soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlagelementes 10 erläutert werden. Gleichfalls soll lediglich die Einbausituation beschrieben werden, bei der das Anschlagelement fahrzeugseitig angeordnet ist und über eine Kontaktfläche 23 mit einer türseitigen Stoßfläche 15 zusammenwirkt. Gleichermaßen ist aber auch hier, wie bei allen übrigen Ausführungsbeispielen, eine türseitige Montage möglich.
Das Gehäuse 28, welches gleichermaßen ein axial verlagerbares Kolbenelement 30 aufnimmt, ist fahrzeugseitig an nicht dargestellten Befestigungsflächen festgelegt. Das Kolbenelement 30 ist durch eine Druckfeder 37 in Ausfahrrichtung A vorgespannt. Eine Verjüngung 70 des Gehäuses 28 im Bereich dessen Mündung sorgt für eine unverlierbare Halterung des Kolbenelementes 30 an dem Gehäuse.
Das Kolbenelement 30 weist zwei Taschen 41a, 41b auf. In jede Tasche ist eine Sperrklinke 39a, 39b eingelegt, die zwischen einer in 5 dargestellten Sperrstellung und einer in den 4 und 6 dargestellten Ruhestellung verlagerbar ist. Federelemente 42a, 42b stützen sich an kolbenelementseitigen Widerlagern 43a, 43b ab und wirken auf Betätigungsenden 44a, 44b der Sperrklinken 39a, 39b. Die Federn 42a, 42b sind daher bestrebt, die jeweilige Sperrklinke 39a, 39b in ihrer Ruheposition zu halten.
Kontaktiert die türseitige Stoßfläche 15 (10) die Kontaktfläche 23 des Kolbenelementes 30, so wird dieses bei einer manuellen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür mit nur geringen Schließkräften aus seiner in 4 dargestellten maximal ausgefahrenen Position in seine in 6 dargestellte eingefahrene Position, also in Einwärtsrichtung E verlagert.
Kommt es hingegen zu einer Schließbewegung der Fahrzeug-Tür mit zu hohen Schließkräften, wirkt auf die Sperrklinken 39a, 39b ein Trägheitsmoment. Die bezüglich 4 obere Sperrklinke 39a kann infolge einer sehr heftigen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür 11, also beispielsweise aufgrund eines großen Impulsübertrages von der fahrzeugtürseitigen Stoßfläche 15 auf das Kolbenelement 30 entgegen dem Uhrzeigersinn um ihre Schwenkachse 40a verschwenken. Dabei wird das Federelement 42a komprimiert. Die Schwenkbewegung erfolgt mithin gegen die Kraft der Feder 42a.
Eine Sperrnase 45a der Sperrklinke 39a kann nunmehr aus der Kontur des Kolbenelementes 30 herausschwenken und kommt mit einer Tasche 38a in dem Gehäuse 28 in Eingriff. Diese Stellung zeigt 5. Selbstverständlich führt die Sperrklinke 39b eine analoge Schwenkbewegung um ihre Schwenkachse 40b im Uhrzeigersinn durch und gelangt mit ihrer Sperrnase 45b in eine entsprechende Tasche 38b in dem Gehäuse.
Aufgrund der Überdeckung von Sperrnase 45a, 45b und der entsprechenden Tasche 38a, 38b ist das Kolbenelement 30 hinsichtlich einer weiteren Verlagerung in Einwärtsrichtung E blockiert. Mithin kann die Fahrzeug-Tür 11 ihren vollständig geschlossenen Zustand nicht erreichen, da hierzu die Axialposition des Kolbenelementes 30 gemäß 6 erreicht werden müsste.
Angemerkt sei, dass die Sperrklinke 39a, 39b in ihre kolbenseitige Tasche 41a, 41b lediglich eingelegt werden muss. Eine gesonderte Schwenkbefestigung ist aufgrund des allseitig geschlossenen Innenraumes 46 des Gehäuses 28 nicht erforderlich.
Gleichermaßen ist darauf hinzuweisen, dass bei in Sperrposition befindlicher Sperrklinke 39a, 39b gemäß 5 sperrklinkenseitige Anschlagflächen 47 mit kolbenseitigen Gegenanschlagflächen 48 in Kontakt geraten und für eine optimale Kraftweiterleitung sorgen, so dass auch bei großen Schließkräften ein Anschlagen von Stoßfläche 15 und Gegenstoßfläche 16 sicher verhindert wird.
12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Anschlagelementes 10. Hier ist ein Kolbenelement 30 in Axialrichtung (Richtungen A und E) innerhalb eines Gehäuses 28 verlagerbar. 12 zeigt das Kolbenelement 30 in seinem maximal ausgefahrenen Zustand.
Innerhalb des Gehäuses 28 sind zwei Mitnehmerkeilelemente 51a, 51b angeordnet. Diese weisen Schrägflächen 50 auf. Das Kolbenelement 30 ist als Keil ausgebildet und weist Keilflächen 49 auf. Die beiden Mitnehmerkeile 51a, 51b weisen dementsprechend von der Schrägfläche 50 gebildete Gegenkeilflächen 50 auf.
Ein Druckfederelement 37 belastet die Mitnehmerkeile 51a, 51b in Ausfahrrichtung A. Das Kolbenelement 30 ist über einen Teller 53 unverlierbar an den Mitnehmerkeilelementen 51a, 51b gehalten und über ein gesondertes Federelement 52 in Ausfahrrichtung A vorgespannt.
12 zeigt einen Zustand, in dem die radialen Außenflächen 54 der Mitnehmerkeilelemente 51a, 51b von der Innenseite 34 des Gehäuses 28 geringfügig beabstandet sind. In diesen Freilaufzustand hinein können die Mitnehmerkeilelemente 51a, 51b von einem nicht dargestellten Federelement vorgespannt sein.
Wird die Fahrzeug-Tür 11 mit geringer Schließkraft manuell verschlossen, so kontaktiert die türseitige Stoßfläche 15 die kolbenelementseitige Kontaktfläche 23. Das Kolbenelement 30 wird in Einfahrrichtung E, also bezüglich 12, nach unten verlagert und nimmt die beiden Mitnehmerkeilelemente 51a, 51b mit. Dies erfolgt im Wesentlichen über die Feder 52 sowie aufgrund einer Haftreibungskopplung der Flächen 49 und 50 aneinander. Die Bewegung des Kolbenelementes 30 und der Mitnehmerkeilelemente 51a, 51b erfolgt gegen die Kraft der Druckfeder 37. Die Fahrzeug-Tür 11 ist in ihre vollständig geschlossene Position verlagerbar.
Wird die Fahrzeug-Tür 11 mit großer manueller Schließkraft geschlossen, wirkt auf das Kolbenelement 30 ein großer Impuls bzw. eine große Kraft, so dass die Kraft der Feder 52 und die Haftreibung zwischen den Keilflächen 49 und den Gegenkeilflächen 50 überwunden wird. Das Kolbenelement 30 kann sich relativ zu den Mitnehmerkeilelementen 51a, 51b in Einwärtsrichtung E bewegen und drängt dabei die beiden Mitnehmerkeilelemente 51a, 51b im Wesentlichen radial nach außen. Das Mitnehmerkeilelement 51a wird entlang des Richtungspfeiles r₁ nach außen verlagert, bis dessen Außenfläche 54 mit der Innenseite 34 des Gehäuses 28 in Kontakt gerät. Das bezüglich 12 rechte Mitnehmerkeilelement 51b wird in Richtung des Pfeiles r₂, also bezüglich 12, nach rechts verlagert, bis die Außenseite 54 dieses Mitnehmerkeilelementes 51b an der Innenseite 34 des Gehäuses 28 anschlägt.
Sobald ein derartiges Anschlagen erfolgt ist, ist eine weitere radiale Aufweitung der beispielsweise aus zwei Mitnehmerkeilelementen bestehenden Anordnung nicht mehr möglich. Das Kolbenelement 30 ist daher hinsichtlich einer weiteren Einwärtsbewegung blockiert, so dass die Fahrzeug-Tür 11 ihre vollständig geschlossene Position nicht erreichen kann. Das Anschlagelement 10 befindet sich demzufolge in einem Sperrzustand.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel soll nunmehr anhand der 13 bis 16 beschrieben werden.
Dargestellt ist in 13 in schematischer Prinzipdarstellung eine herkömmliche Drehfalle 55, die um eine Schwenkachse 56 schwenkbar ist. Die Drehfalle 55 ist zwischen ihrer in 13 dargestellten Öffnungsstellung, in der sie einen Schließbügel oder Schließbolzen 57 freigibt und einer in 14 dargestellten Schließstellung verschwenkbar, in der sie mit ihrem Gabelmaul 58 den Schließbolzen 57 aufnimmt und fängt.
Die Drehfalle 55, eine später noch zu erläuternde Verzahnung 66 und eine ebenfalls später noch zu erläuternde Sperrklinke 59 sind beispielsweise an der nicht dargestellten Fahrzeug-Tür 11 angeordnet. Das Schließelement 57, also beispielsweise ein herkömmlicher Schließbügel oder ein Schließbolzen, sind dementsprechend karosserieseitig angeordnet. Im Folgenden wird lediglich diese geometrische Anordnung beschrieben, wobei deutlich ist, dass auch die geometrisch umgekehrte Anordnung Anwendung finden kann, so dass die Drehfalle beispielsweise fahrzeugseitig angeordnet ist und das Schließelement türseitig angeordnet ist.
Bei einer herkömmlichen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür 11 wird die in Öffnungsstellung gemäß 13 befindliche Drehfalle auf den feststehenden Schließbügel 57 fortwährend zubewegt, bis eine Relativposition von Schließbügel 57 und Drehfalle 55 gemäß 13 erreicht ist. Beim fortwährenden Schließen der Fahrzeug-Tür 11 gerät der Schließbügel 57 nunmehr in das Gabelmaul 58 der Drehfalle 55 hinein und verdreht dabei die Drehfalle 55 aus ihrer in 13 dargestellten Öffnungsposition entgegen dem Uhrzeigersinn in ihre in 14 dargestellte Schließposition hinein. Eine Sperrklinke 59, die um eine Schwenkachse 60 schwenkbar ist und vorzugsweise von einem nicht dargestellten Federelement in ihre Sperrstellung gemäß 14 hinein vorgespannt ist, kann, sobald die Drehfalle 55 ihre Sperrstellung gemäß 14 erreicht hat, in eine vorgesehene Raste 61 an der Drehfalle 55 einfallen und mit ihrer Sperrnase 62 die Drehfalle 55 in Sperrstellung sicher arretieren. Die Schließposition ist in 14 dargestellt, und entspricht einer Position der Fahrzeug-Tür 11, in der diese vollständig geschlossen ist.
An der Drehfalle ist des Weiteren eine Sperrklinke 63 angeordnet, die um eine drehfallenfeste Schwenkachse 64 schwenkbar ist. Die Sperrklinke 63 kann zwischen einer in 13 dargestellten Ruhestellung, die einem Freilaufzustand des Anschlagelementes 10 entspricht, und einer in 15 bzw. auch in 16 dargestellten Sperrstellung, die einem Sperrzustand des Anschlagelementes 10 entspricht, verlagert werden. Die Sperrklinke 63 wird von einem Federelement 65 in ihre Freilaufstellung gemäß 13 hin vorgespannt.
Befindet sich die Sperrklinke 63 in ihrer Sperrstellung gemäß 15 oder 16, so kann sie mit einer Sperrnase 67 mit dafür vorgesehenen Rasten 66a, 66b, 66c an der Verzahnung 66 zusammenwirken. In dieser Position ist eine weitere Verschwenkung der Drehfalle 55 entgegen dem Uhrzeigersinn um ihre Schwenkachse 56 blockiert.
Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispieles des Anschlagelementes 10 ist wie folgt:
Wird die Fahrzeug-Tür 11 mit einer großen Schließkraft manuell geschlossen, so trifft, bevor die Fahrzeug-Tür 11 ihre geschlossene Position erreicht hat, die Drehfalle 55 mit großer Wucht auf den Schließbügel oder auf den Schließbolzen 57. Es kommt mithin zu einem großen Impuls oder Energieübertrag, der zu einer starken Beschleunigung der Drehfalle 55 entgegen dem Uhrzeigersinn um ihre Schwenkachse 56 führt. Dieser hohe Impulsübertrag führt zugleich zu einer großen Winkelgeschwindigkeit der Drehfalle 55 entgegen dem Uhrzeigersinn.
Dies hat zur Folge, dass auf die Sperrklinke 63 Trägheitskräfte wirken, die bestrebt sind, die Sperrklinke 63 im Uhrzeigersinn um ihre Schwenkachse 64 entgegen der Kraft der Feder 65 aus ihrer Freilaufstellung gemäß 13 in ihre Sperrstellung gemäß 15 zu verlagern. Wird die Fahrzeug-Tür mit einer derartig großen manuellen Schließkraft geschlossen, dass ein Schwellwert überschritten wird, wird die Sperrklinke 63 derartig weit im Uhrzeigersinn um ihre Schwenkachse 64 verschwenkt, dass ihre Sperrnase 67 mit einer der Rasten 66a, 66b, oder 66c in Kontakt gerät und auf diese Weise die Drehfalle 55 in einer entsprechenden Drehposition arretiert. Da die Drehfalle an einer weiteren Rotation gehindert ist, kann die Fahrzeug-Tür 11 ihre geschlossene Position nicht erreichen. Ein Aufeinandertreffen von türseitigen Stoßflächen 15 und fahrzeugseitigen Gegenstoßflächen 16 wird auf diese Weise sicher verhindert.
Es sei angemerkt, dass die erfindungsgemäß vorgesehene Umschaltung des Anschlagelementes aus seinem Freilaufzustand in den Sperrzustand dann stattfindet, wenn ein Schwellwert überschritten wird. Dieser Schwellwert kann beispielsweise eine festgelegte Winkelgeschwindigkeit, also Rotationsgeschwindigkeit, einer schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie gelagerten Fahrzeug-Tür 11 sein. Der Schwellwert kann dabei auch durchaus gewissen Toleranzen unterliegen und über die Lebensdauer des Fahrzeuges auch geringfügige Veränderungen erfahren. Wichtig ist lediglich, dass der Schwellwert eine Umschaltung des Anschlagelementes in seinen Sperrzustand ermöglicht, wenn die Fahrzeug-Tür besonders heftig zugeschlagen wird und dass der Schwellwert eine Unterscheidung zwischen einer Schließbewegung mit geringen und mit höheren Kräften ermöglicht.
Für den Fall, dass mehrere Anschlagelemente vorgesehen sind, können diese auch leicht unterschiedliche Schwellwerte aufweisen. Der Schwellwert selbst hängt von der Geometrie beispielsweise des Kolbenelementes 30 und der durch das Gehäuse 28 bereitgestellten Führung ab, sowie den Toleranzen, denen diese Sauteile unterliegen. Gleichermaßen hängt der Schwellwert von den Dimensionen des Steuerelementes, beispielsweise der Steuerkugeln 36a, 36b oder der Sperrklinken 39a, 39b ab. Schließlich kann eine Einstellung des Schwellwertes auch durch eine entsprechende Wahl der mit dem Steuerelementen zusammenwirkenden Vorspannelementen, beispielsweise der Federn 35a, 35b in dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 3 oder der Federn 42a, 42b im Ausführungsbeispiel der 6 bis 9 vorgenommen werden.
Um eine größtmögliche Sicherheit hinsichtlich einer Umschaltung des Anschlagelementes in seinen Sperrzustand zu erhalten, können auch mehrere vorgesehene Rasten, wie dies beispielsweise das Ausführungsbeispiel der 13 bis 16 zeigt, vorgesehen sein. Analog zu einer Anordnung dreier unterschiedlicher Rasten 66a, 66b, 66c bei dem Ausführungsbeispiel der 13 bis 16 kann beispielsweise auch bei dem Ausführungsbeispiel der 4 bis 9 eine Mehrzahl von Taschen 38a, 38b entlang des Fahrweges des Kolbenelementes 30 vorgesehen sein.

Claims

Anschlagelement (10) für eine Fahrzeug-Tür (11), insbesondere für eine Kfz-Fronthaube, Kfz-Hecktür oder Kfz-Seitentür, die zwischen einer geöffneten Position, in der sie eine fahrzeugseitige Öffnung freigibt, und einer geschlossenen Position, in der sie die Öffnung verschließt, verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement zwischen einem Freilaufzustand (z.B. 3), in dem es eine Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position ermöglicht, und einem Sperrzustand (z.B. 2), in dem es eine solche Überführung verhindert, schaltbar ist, wobei das Anschlagelement aus seinem Freilaufzustand in den Sperrzustand schaltet, falls infolge einer manuellen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür (11) ein für die Schließbewegung charakteristischer Wert einen Schwellwert überschreitet.
Anschlagelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert von einer festgelegten Winkelgeschwindigkeit einer schwenkbar ausgebildeten Fahrzeug-Tür (11) gebildet ist oder aus dieser ableitbar ist.
Anschlagelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert von einer festgelegten Bahngeschwindigkeit einer translatorisch verlagerbar ausgebildeten Fahrzeug-Tür gebildet ist oder aus dieser ableitbar ist.
Anschlagelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert von einer Beschleunigung der Fahrzeug-Tür gebildet ist oder aus dieser ableitbar ist.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeug-Tür eine türseitige Stoßfläche (15) zugeordnet ist, die mit einer fahrzeugseitigen Gegenstoßfläche (16), die z.B. von einer Gummidichtung oder von einem die Öffnung umgebenden fahrzeugseitigen Rahmen gebildet ist, zusammenwirkt.
Anschlagelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es in seinem Sperrzustand ein Anschlagen der Stoßfläche (15) an der Gegenstoßfläche (16) verhindert.
Anschlagelement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass es nahe der Stoßfläche (15) oder nahe der Gegenstoßfläche (16) angeordnet ist.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein weiteres Anschlagelement vorgesehen ist.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es in seinen Freilaufzustand hinein vorgespannt ist (z.B. Federn 35a, 35b, 42a, 42b, 26, 65).
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es von motorischen Antrieben und/oder elektronischen Steuerungen unabhängig ist.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Kolbenelement (30, 20) umfasst, welches zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Position axial verlagerbar ist.
Anschlagelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (30, 20) zu seiner ausgefahrenen Position hin vorgespannt ist.
Anschlagelement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (30) unter Belassung eines Bewegungsraumes (46) in einer Führung (28) aufgenommen ist.
Anschlagelement nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kolbenelement (30, 20) wenigstens ein Steuerelement (36a, 36b, 39a, 39b, 18, 51a, 51b, 63, 17) zugeordnet ist, das zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition verlagert werden kann.
Anschlagelement nach Anspruch 14, soweit dieser auf Anspruch 13 rückbezogen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement (36a, 36b, 39a, 39b, 18, 51a, 51b, 63, 17) in seiner Sperrposition zumindest teilweise in den Bewegungsraum hineinragt.
Anschlagelement nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement von wenigstens einer Steuerkugel (36a, 36b), insbesondere von mehreren Steuerkugeln, gebildet ist.
Anschlagelement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (30) einen verbreiterten, insbesondere ballig verbreiterten Axialabschnitt (31) aufweist, der mit der Steuerkugel (36a, 36b) kooperiert.
Anschlagelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkugel (36a, 36b) von dem Axialabschnitt (31) weggerichtet vorgespannt ist.
Anschlagelement nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement von wenigstens einer Sperrklinke (39a, 39b) gebildet ist.
Anschlagelement nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (39a, 39b) an dem Kolbenelement (30) angeordnet ist.
Anschlagelement nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (30) eine Keilfläche (49) und das Steuerelement (51a, 51b) eine Gegenkeilfläche (50) aufweist.
Anschlagelement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkeilfläche (50) von einem entlang einer ersten Richtung (E, A) axial verlagerbaren Mitnehmerkeil (51a, 51b) gebildet ist, der bei überschreiten des Schwellwertes auch entlang einer zweiten Richtung (r₁, r₂) quer zu der ersten Richtung (E, A) verlagerbar ist.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeug-Tür (11) um eine fahrzeugseitige Schwenkachse (13) schwenkbar ausgebildet ist, wobei ein türseitiges Riegelelement (17) vorgesehen ist, welches im Wesentlichen radial (Richtung R) bezogen auf die Schwenkachse (13) verlagerbar ist.
Anschlagelement nach Ansprach 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelelement (17) bei überschreiten des Schwellwertes mit einem türseitigen Anschlagpuffer (20) kooperiert.
Anschlagelement nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagpuffer (20) von dem Riegelelement (17) blockierbar ist.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (10) unmittelbar mit einer Drehfalle (55) kooperiert.
Anschlagelement nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (55) türseitig oder fahrzeugseitig angeordnet ist.
Anschlagelement nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass es die Drehfalle (55) bei Überschreiten des Schwellwertes an einer Rotation hindert.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement unmittelbar mit einem verlagerbaren Schließteil, insbesondere mit einem Schließbügel oder einem Schließbolzen, kooperiert.
Anschlagelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens eine Anschlagfläche oder ein Paar von Anschlagflächen (36a, 36b, 33, 34; 45a, 38a; 18, 21; 34; 54; 67, 66a) aufweist.
Anschlagelement nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfläche oder das Paar von Anschlagflächen (36a, 36b, 33, 34; 45a, 38a; 17, 18; 34; 54; 67, 66a) hochbelastbar ist.
Anschlagelement nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfläche oder das Paar von Anschlagflächen (36a, 36b, 33, 34; 45a, 38a; 17, 18; 34; 54; 67, 66a) wenigstens eine metallische Fläche aufweist.
Anschlagelement für eine Fahrzeug-Tür (11), insbesondere für eine Kfz-Fronthaube, Kfz-Hecktür oder Kfz-Seitentür, die zwischen einer geöffneten Position, in der sie eine fahrzeugseitige Öffnung freigibt, und einer geschlossenen Position, in der sie die Öffnung verschließt, verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement zwischen einem Freilaufzustand (z.B. 3), in dem es eine Überführung der Fahrzeug-Tür in ihre geschlossene Position ermöglicht, und einem Sperrzustand (z.B. 2), in dem es eine solche Überführung verhindert, schaltbar ist, wobei das Anschlagelement aus seinem Sperrzustand in den Freilaufzustand schaltet, falls infolge einer manuellen Schließbewegung der Fahrzeug-Tür (11) ein für die Schließbewegung charakteristischer Wert einen Schwellwert unterschreitet.