DE102008012032A1

DE102008012032A1 - Kraftfahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE102008012032A1
Application number: DE200810012032
Authority: DE
Inventors: Borris Ilse; Ralf Wilfert; Boris Jacob; David Leary
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2009-09-03

Abstract

Eine Kraftfahrzeugkarosserie hat eine Tür (1; 2), die in einem Türrahmen (8) aufgehängt und zwischen einer verriegelten und einer offenen Stellung über eine teiloffene Konfiguration bewegbar ist. In der teiloffenen Konfiguration ist eine Eingriffkontur zum Greifen und Ziehen der Tür (1; 2) in die offene Stellung an einer in der verriegelten Stellung von dem Türrahmen (8) verdeckten Flanke (10) der Tür (1; 2) zugänglich.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere die Verriegelung der Tür einer Kraftfahrzeugkarosserie.
Herkömmlicherweise sind die Türen von Kraftfahrzeugen an ihrer Außenseite mit einem Griffbügel versehen, den ein Benutzer greifen kann, um die Tür aufzuziehen. In dem Bemühen, die Aerodynamik der Karosserie zu verbessern, ist man zunehmend dazu übergegangen, den Griffbügel in die Türaußenhaut zu versenken, was jedoch die Schaffung einer Griffmulde erforderlich macht. Es sind auch Kraftfahrzeugkarosserien ohne Griffbügel bekannt, bei denen ein Betätigungshebel zum Öffnen einer Türverriegelung von einer Seitenflanke der Tür in eine Griffmulde vorsteht, die in einem der Tür benachbarten Karosserieblech gebildet ist.
Alle diese Griffe oder Griffmulden beeinträchtigen die Aerodynamik der Fahrzeugkarosserie und neigen dazu, Schmutz zu sammeln.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Fahrzeugkarosserie mit optimierter Aerodynamik anzugeben, bzw. eine Karosserie anzugeben, bei der die Gefahr für einen Benutzer, sich beim Öffnen der Tür schmutzige Finger zu holen, verringert ist.
Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einer Fahrzeugkarosserie mit einer in einem Türrahmen aufgehängten, zwischen einer verriegelten und einer offenen Stellung bewegbaren Tür die Tür in einer teiloffenen Konfiguration positionierbar ist, in der eine Eingriffkontur zum Greifen und Ziehen der Tür in die offene Stellung an einer in der verriegelten Stellung von dem Rahmen verdeckten Flanke der Tür zugänglich ist.
Eine in der ersten verriegelten Stellung frei liegende Außenfläche der Tür ist zur Optimierung der Aerodynamik vorzugsweise frei von jeglicher Eingriffkontur.
Außerdem schließt, ebenfalls zur Optimierung der Aerodynamik, eine in der ersten verriegelten Stellung frei liegende Außenfläche der Tür vorzugsweise auf ihrem gesamten Umfang bündig an dem Türrahmen an.
Betätigungsmittel zum Lösen einer die Bewegung der Tür von der teiloffenen Konfiguration in die offene Stellung sperrenden Türverriegelung sind einer ersten bevorzugten Ausgestaltung zufolge zweckmäßigerweise in der teiloffenen Konfiguration an der Flanke der Tür zugänglich.
Um die Handhabung der Tür zu erleichtern, kann die Eingriffkontur zwischen einer Stellung, in der sie hinter der Außenfläche der Tür versenkt ist, und einer Stellung beweglich sein, in der sie über einen Rand der Außenfläche vorspringt und somit leichter zugänglich ist.
Zum Lösen einer die Tür in der verriegelten Stellung fixierenden Verriegelung kann ein berührungsloser Sensor vorgesehen sein. Da diese Verriegelung nur den Übergang in die teiloffene Konfiguration, nicht aber notwendigerweise auch den Einstieg ins Fahrzeug freigibt, ist es nicht unbedingt erforderlich, dass der berührungslose Sensor selektiv auf einen bestimmten Schlüssel anspricht. So kann der berührungslose Sensor im einfachsten Fall durch einen einzelnen Näherungssensor implementiert sein; eine Mehrzahl von Näherungssensoren ermöglicht die Abfrage eines Schlüssels.
Um eine Person außerhalb des Fahrzeugs zu erfassen, ist der Näherungssensor vorzugsweise hinter einer Fensterscheibe der Tür angeordnet.
Um Fehlerfassungen zu vermeiden, insbesondere bei einem viertürigen Fahrzeug, ist der Näherungssensor vorzugsweise an einem scharnierfernen Teil der Tür angeordnet.
Als berührungsloser Sensor kommt auch ein Nachrichtensignalempfänger in Betracht. Um eine Schlüsselfunktion zu implementieren, kann dieser zweckmäßigerweise ausgelegt sein, um nur auf ein personalisiertes Nachrichtensignal zu reagieren, das nur vom Besitzer eines passenden Senders gesendet werden kann.
Besonders zweckmäßig ist, wenn der berührungslose Sensor beides, sowohl den Näherungssensor als auch den Nachrichtensignalempfänger umfasst. Eine Logikschaltung kann dann ausgelegt sein, um die die Tür in der verriegelten Stellung fixierende Verriegelung nur bei gleichzeitigem Vorliegen eines Freigabesignals von dem Empfänger und eines die Erfassung eines Gegenstandes anzeigenden Signals von dem Näherungssensor zu lösen.
Wenn der Näherungssensor und die Logikschaltung jeder Tür zugeordnet sind und die Logikschaltungen ein gleiches Freigabesignal von dem ihnen gemeinsam zugeordneten Empfänger empfangen, genügt das Senden eines einzigen personalisierten Nachrichtensignals an den Empfänger, um alle Türen in Öffnungsbereitschaft zu versetzen. Ob eine einzelne dieser Türen sich tatsächlich öffnet, hängt von der Erfassung eines Gegenstandes durch den der Tür zugeordneten Näherungssensor ab.
Um die Tür auch dann öffnen zu können, wenn der berührungslose Sensor nicht korrekt arbeitet, ist zweckmäßigerweise eine mechanische Betätigungseinrichtung zum Lösen der die Tür in der verriegelten Stellung fixierenden Verriegelung vorgesehen sein. Diese mechanische Betätigungseinrichtung sollte durch ein Schloss gegen unbefugte Betätigung gesichert sein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugkarossier;
2 einen Teilschnitt durch eine Tür und einen Türholm gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung in einer ersten Ebene;
3 einen zu 2 analogen Teilschnitt durch die Tür und den Türholm in einer zweiten Ebene;
4 einen Schnitt durch die Tür und den Türholm in der Ebene der 2 in der teiloffenen Konfiguration;
5 einen Schnitt entlang der Ebene der 3 in der teiloffenen Konfiguration;
6 eine Variante zu 4;
7 ein Blockdiagramm eines Türöffnersystems gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung; und
8 eine zu 1 analoge Ansicht gemäß einer dritten Ausgestaltung der Erfindung.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs, an dem die vorliegende Erfindung verwirklicht ist. In der Fig. sichtbare vordere und hintere Türen 1, 2 der Fahrzeugkarosserie umfassen jeweils in einem unteren Bereich ein Außenblech 3, das jeweils bündig an das Außenblech 3 der benachbarten Tür sowie einen vorderen bzw. hinteren Kotflügel 4, 5 anschließt. Die Außenflächen der Außenbleche 3 und der Kotflügel 4, 5 sind frei von jeglicher Konkavität; Türgriffe sind nicht vorhanden. Statt dessen sind an den Fensterscheiben 6 der Türen 1, 2 jeweils an einem vom Türscharnier abgewandten Rand Näherungssensoren 7 angeordnet, die ausgelegt sind, einen Gegenstand wie etwa die Hand eines Benutzers in geringer Entfernung, vorzugsweise wenige Millimeter bis Zentimeter vor der Scheibe 6 oder auch in unmittelbarem Kontakt mit der Scheibe 6 zu erfassen. Die Näherungssensoren 7 können optischer Art sein, bevorzugt sind induktive oder kapazitive Näherungsschalter, die auf eine Änderung der spezifischen Elektrizitätskonstante in ihrer Umgebung ansprechen.
Aufgrund der Platzierung der Näherungssensoren 7 am vom Türscharnier abgewandten Rand jeder Tür 1, 2 sind sie durch einen Fahrgast, der vor der Tür steht und einsteigen möchte, leicht betätigbar, sprechen aber auch nur auf diesen und nicht auf andere, weiter entfernte Personen oder Objekte wie etwa einen Fahrgast vor einer benachbarten Tür an.
Die Näherungssensoren 7 sind vorzugsweise hinter einem opaken Randbereich der Fensterscheiben 6 platziert, zum Beispiel in einem Bereich, der in geschlossener Stellung der Türen 1, 2, wie in 1 dargestellt, einen Teil einer B- oder C-Säule der Karosserie verdeckt.
2 zeigt einen Teilschnitt durch die vordere Tür 1 und einen an sie angrenzenden vertikalen Holm 8 der B-Säule gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung. Ein Randstreifen 9 des Außenblechs 3 der Tür 1 verdeckt einen Teil des Holms 8. An einer dem Holm 8 zugewandten Schmalseite 10 der Tür ist eine Aussparung 11 gebildet, die einen Kopfabschnitt eines Bedienhebels 12 aufnimmt. Der Bedienhebel 12 dient zur Betätigung einer ersten Verriegelung, die mit Bezug auf 3 genauer erläutert wird. Eine nicht dargestellte zweite Verriegelung, die die Tür in der geschlossenen Stellung der 2 fixiert, ist durch ein die Erfassung eines Fahrgastes vor der Tür anzeigenden Signals des Näherungssensors 7 der Tür 1 lösbar. Eine ebenfalls nicht dargestellte Feder drängt die Tür 1 in Richtung ihrer offenen Stellung.
Die in 3 gezeigte erste Verriegelung umfasst einen am Holm 8 festen Bügel 13 mit einem geraden Mittelstück 14, dessen Länge in etwa der Breite der Aussparung 11 entspricht. Ferner gehören zu der ersten Verriegelung zwei in der Tür 1 beweglich montierte und durch den Bedienhebel 12 betätigbare Klauen 15, die in der Konfiguration der 3 das Mittelstück 14 des Bügels 13 in der Nähe seines der Fahrgastzelle benachbarten Endes von oben und unten umgreifen.
Wenn der Näherungssensor 7 die zweite Verriegelung löst, und die Feder die Tür 1 in Richtung der offenen Stellung beaufschlagt, erreicht diese zunächst die in den 4 und 5 dargestellte teiloffene Konfiguration. Wie in 5 zu sehen, ist die Beweglichkeit der Tür 1 dadurch beschränkt, dass die Klauen 15 nur auf dem Mittelstück 14 beweglich sind, dieses aber nicht verlassen können. Erst wenn ein Benutzer den Bedienhebel 12 betätigt, rücken die Klauen 15 auseinander, so dass sie sich von dem Bügel 13 lösen, die Tür 1 vollständig geöffnet werden und ein Fahrgast einsteigen kann.
Eine Abwandlung des Schnitts von 4 ist in 6 gezeigt. Hier ist der Bedienhebel 12 gekoppelt an die Bewegung der Tür 1 von der geschlossenen Stellung in die teiloffene Konfiguration längs verschiebbar, so dass er nach dem Übergang in die teiloffene Konfiguration über den Rand des Außenblechs 3 der Tür 1 nach hinten übersteht. In der ausgefahrenen Stellung der 6 ist der Bedienhebel 12 für einen Benutzer wesentlich einfacher zu betätigen als der hinter dem Außenblech 3 verborgene Bedienhebel 12 gemäß der 4.
Die Kopplung der Verschiebung des Bedienhebels 12 an die Bewegung der Tür 1 sorgt dafür, dass sich der Bedienhebel 12 beim Zuschlagen der Tür 1 rechtzeitig, bevor die Tür 1 am Holm 8 anschlägt, wieder in die Aussparung zurückzieht und nicht mit dem Holm 8 kollidiert.
Um ein unbefugtes Öffnen der Tür 1 auszuschließen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Eine ist, in dem in der teiloffenen Konfiguration der 4 und 5 zwischen dem Holm 8 und dem Randstreifen 9 frei liegenden Bereich der Schmalseite 10 ein Schloss vorzusehen, das von einem Benutzer aufgeschlossen werden muss, um den Bedienhebel 12 bzw. die Klauen 15 beweglich zu machen.
Eine andere Möglichkeit ist, an jeder Tür mehrere der Näherungssensoren 7 und eine Auswerteschaltung vorzusehen, die – ähnlich einem Zahlen-Kombinationsschloss – die zweite Verriegelung nur dann löst, wenn die Näherungssensoren in einer vorgegebenen Abfolge betätigt werden.
Eine dritte Möglichkeit ist, am Fahrzeug einen Empfänger für ein personalisiertes Funk- oder Infrarot-Nachrichtensignal vorzusehen und einen Benutzer mit einem Sender für das personalisierte Signal auszustatten, und ein Öffnen der zweiten Verriegelung durch den Sensor 7 nur zuzulassen, wenn ein legitimierendes personalisiertes Nachrichtensignal empfangen worden ist. Da die Reichweite eines solchen Senders bzw. Empfängers im Allgemeinen größer ist als die Erfassungsreichweite der Sensoren 7 an den Türen 1, 2, genügt es, wenn der Besitzer des Senders in der Nähe ist und das personalisierte Nachrichtensignal sendet, um das Öffnen der zweiten Verriegelung durch die Sensoren 7 freizugeben.
Wenn ein Empfänger für das personalisierte Nachrichtensignal vorhanden ist, kann die oben erwähnte erste Verriegelung, die die Bewegung der Türen von der teiloffenen Konfiguration in die offene Stellung verhindert, auch komplett, einschließlich des Bedienhebels 12 entfallen. Das heißt, wenn der Inhaber des Senders durch Senden des personalisierten Nachrichtensignals das Öffnen der Türen 1, 2 freigegeben hat, kann jede Tür entriegelt und in die teiloffene Konfiguration gebracht werden, indem ein Gegenstand in den Erfassungsbereich des Näherungssensors 7 der. betreffenden Tür eingeführt wird, dessen Erfassung durch die Näherungssensoren 7 zum Öffnen der zweiten Verriegelung führt. Angetrieben durch die Feder springt dann die Tür so weit auf, dass die Rückseite des Randstreifens 9 zugänglich wird und die Tür komplett aufgezogen werden kann.
7 zeigt ein Blockdiagramm eines in der oben beschriebenen Weise funktionierenden Türöffnungssystems. Der Empfänger für das personalisierte Nachrichtensignal ist mit 16 bezeichnet. Er gibt bei Empfang des passenden Nachrichtensignals während einer begrenzten Zeitspanne ein Freigabesignal an mehrere UND-Gatter 17 aus, von denen jedes einer Tür 1, 2 des Fahrzeugs zugeordnet ist und ein Erfassungssignal vom Näherungssensor 7 der betreffenden Tür empfängt. Bei gleichzeitigem Vorliegen des Freigabesignals und des Erfassungssignals spricht das UND-Gatter 17 ein Stellglied 18 der zweiten Verriegelung (die bei dieser Ausgestaltung die einzige Verriegelung der Tür ist) an, so dass dieses die Tür entriegelt. Angetrieben durch eine Feder oder eventuell ein zweites Stellglied öffnet sich die Tür nun so weit, dass ein Benutzer den Randstreifen 9 der Tür hintergreifen und die Tür vollständig aufziehen kann.
In Analogie zur 6 kann auch vorgesehen werden, dass beim Übergang der Tür von der verriegelten Stellung in die teiloffene Konfiguration ein Griff ähnlich dem Bedienhebel 12 seitlich aus der Tür ausgefahren wird, um dem Benutzer das Greifen und Aufziehen der Tür zu erleichtern.
Eine dritte Ausgestaltung der Erfindung ist in 8 dargestellt. Das hier gezeigte Fahrzeug hat ein Türöffnungssystem vom mit Bezug auf 7 beschriebenen Typ. Die vordere Tür 1 ist in der verriegelten Stellung gezeigt. Ein Türgriff 19 ist in das Außenblech 3 der Tür 1 versenkt, so dass eine Außenfläche des Türgriffs 19 bündig an das Außenblech 3 anschließt. Jedem Türgriff 19 ist ein nicht gezeigtes Stellglied im Inneren der Tür 1 bzw. 2 zugeordnet. Wenn der Empfänger 16 des Fahrzeugs das personalisierte Nachrichtensignal empfangen hat und der Näherungssensor 7 an einer der Türen 1, 2 die Gegenwart einer Person erfasst, spricht das UND-Gatter 18 das Stellglied des Türgriffs 19 dieser Tür an, und die Tür nimmt die teiloffene Konfiguration ein, indem der Türgriff 19 ausgefahren wird. Diese teiloffene Konfiguration ist am Beispiel der Tür 2 dargestellt. Durch Ziehen am Türgriff 19 kann ein Benutzer die Tür 2 in an sich bekannter Weise öffnen.
Um sicherzustellen, dass das Fahrzeug auch dann noch geöffnet werden kann, wenn elektrische oder elektronische Komponenten des Türöffnungssystem nicht korrekt arbeiten, kann bei sämtlichen oben beschriebenen Ausgestaltungen eine (nicht dargestellte) mechanische Betätigungsvorrichtung zum Lösen der zweiten Verriegelung vorgesehen werden. Bei dieser Betätigungsvorrichtung kann es sich z. B. um ein konventionelles Türschloss handeln, das an einer einzigen der Türen 1, 2 des Fahrzeugs angeordnet ist, um entweder allein diese Tür oder über eine mechanische Kopplung sämtliche Türen zu entriegeln und ihren Übergang in die teiloffene Konfiguration zu ermöglichen. Denkbar ist auch, eine solche mechanische Betätigungsvorrichtung hinter einer durch ein Schloss gesicherten Klappe der Karosserie, etwa im Kofferraum des Fahrzeugs, anzubringen und mit der zweiten Verriegelung z. B. durch einen Seilzug zu verbinden.

1: vordere Tür
2: hintere Tür
3: Außenblech
4: vorderer Kotflügel
5: hinterer Kotflügel
6: Fensterscheibe
7: Näherungssensor
8: Holm
9: Randstreifen
10: Schmalseite
11: Aussparung
12: Bedienhebel
13: Bügel
14: Mittelstück
15: Klaue
16: Empfänger
17: UND-Gatter
18: Stellglied

Claims

Kraftfahrzeugkarosserie mit einer in einem Türrahmen (2, 4, 8; 1, 5, 8) aufgehängten, zwischen einer verriegelten und einer offenen Stellung bewegbaren Tür (1; 2), dadurch gekennzeichnet, dass eine Eingriffkontur (12) zum Greifen und Ziehen der Tür (1; 2) in die offene Stellung, die in der verriegelten Stellung der Tür für einen Benutzer unzugänglich ist, in einer teiloffenen Konfiguration der Tür zugänglich ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine in der verriegelten Stellung frei liegende Außenfläche (3) der Tür (1; 2) frei von jeder Eingriffkontur ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine in der ersten verriegelten Stellung frei liegende Außenfläche (3) der Tür (1, 2) auf ihrem gesamten Umfang bündig an den Türrahmen (2, 4, 8; 1, 5, 8) anschließt.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffkontur (12) an einer in der verriegelten Stellung der Tür von dem Türrahmen (2, 4, 8; 1, 5, 8) verdeckten Flanke (10) der Tür (1; 2) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffkontur (12) zwischen einer hinter einer in der ersten verriegelten Stellung frei liegenden Außenfläche (3) der Tür (1, 2) versenkten Stellung und einer über einen Rand der Außenfläche (3) vorspringenden Stellung beweglich ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Betätigungsmittel (12) zum Lösen einer die Bewegung der Tür (1) von der teiloffenen Konfiguration in die offene Stellung sperrenden Türverriegelung in der teiloffenen Konfiguration an der Flanke (10) der Tür (1) zugänglich sind.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffkontur in der verriegelten Stellung der Tür in eine Außenfläche der Tür versenkt und in der teiloffenen Konfiguration aus der Außenfläche ausgefahren ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet, durch einen berührungslosen Sensor zum Lösen einer die Tür in der verriegelten Stellung fixierenden Verriegelung.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der berührungslose Sensor wenigstens einen Näherungssensor (7) umfasst.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Näherungssensor (7) hinter einer Fensterscheibe (6) der Tür (1; 2) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Näherungssensor (7) an einem scharnierfernen Teil der Tür (1, 2) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der berührungslose Sensor einen Nachrichtensignalempfänger (16) umfasst.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 12, soweit auf Anspruch 9, 10 oder 11 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass der berührungslose Sensor eine Logikschaltung (17) zum Lösen der die Tür (1, 2) in der verriegelten Stellung fixierenden Verriegelung bei gleichzeitigem Vorliegen eines Freigabesignals von dem Empfänger (16) und eines die Erfassung eines Gegenstandes anzeigenden Signals von dem Näherungssensor (7) umfasst.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Näherungssensor (7) und die Logikschaltung (17) jeder Tür (1, 2) zugeordnet sind und die Logikschaltungen (17) ein gleiches Freigabesignal von dem ihnen gemeinsam zugeordneten Empfänger (16) empfangen.
Kraftfahrzeugkarosserie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mechanische Betätigungseinrichtung zum Lösen einer die Tür in der verriegelten Stellung fixierenden Verriegelung.
Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Betätigungseinrichtung durch ein Schloss gesichert ist.