DE102015225763B3

DE102015225763B3 - Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE102015225763B3
Application number: DE102015225763.0A
Authority: DE
Inventors: Johann Aigner; Erik Braden; Reinhard Peis
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-12-14
Filing date: 2015-12-17
Publication date: 2017-02-23
Anticipated expiration: 2035-12-18

Abstract

Es ist bereits ist ein Kraftfahrzeug mit einem stufenlosen Türfeststeller für eine Fahrzeugtür des Kraftfahrzeugs bekannt, der mit einem Sensor zur Erfassung der Neigung der Scharnierachse der Fahrzeugtür gekoppelt ist. Der Türfeststeller gleicht den aus der Neigungslage resultierenden Eigenantrieb der Fahrzeugtür aufgrund der Gravitationskraft aus. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugtür zu schaffen, die komfortabel betätigbar ist. Erfindungsgemäß weist ein Kraftfahrzeug eine Fahrzeugtür auf, die an der Karosserie des Kraftfahrzeugs schwenkbar angelenkt ist. Dabei ist die Schwenkachse der Fahrzeugtür gegenüber einer lotrechten Achse so geneigt, dass die Fahrzeugtür aufgrund der Gewichtskraft stets in die geschlossene Stellung verschwenken will, wenn das Kraftfahrzeug auf einem zumindest annähernd ebenen Boden steht. Dabei kann die Fahrzeugtür über eine Türbremse in zumindest einer geöffneten Stellung gehalten werden. Zusätzlich ist eine Zuziehhilfe vorgesehen, die die Fahrzeugtür in die geschlossene Stellung verschwenken will.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugtür nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 12 09 448 A ist bereits eine an einer geneigten Schwenkachse gelagerte Fahrzeugtür bekannt. Die bekannte Fahrzeugtür kann in ihrer äußeren Endstellung verrasten, sodass sie gegen ein Zufallen gesichert ist. Zusätzlich verhindert eine Ausgleichsfeder ein schnelles Zufallen der Tür.
Ferner ist aus der DE 42 07 706 A1 ein Kraftfahrzeug mit einem stufenlosen Türfeststeller für eine Fahrzeugtür des Kraftfahrzeugs bekannt, der mit einem Sensor zur Erfassung der Neigung der Scharnierachse der Fahrzeugtür gekoppelt ist. Der Türfeststeller gleicht den aus der Neigungslage resultierenden Eigenantrieb der Fahrzeugtür aufgrund der Gewichtskraft aus.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugtür zu schaffen, die komfortabel betätigbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeug mit zumindest einer Fahrzeugtür mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß weist ein Kraftfahrzeug eine Fahrzeugtür auf, die an der Karosserie des Kraftfahrzeugs schwenkbar angelenkt ist. Dabei ist die Schwenkachse der Fahrzeugtür gegenüber einer lotrechten Achse so geneigt, dass die Fahrzeugtür aufgrund der Gewichtskraft stets in die geschlossene Stellung verschwenken will, wenn das Kraftfahrzeug auf einem zumindest annähernd ebenen Boden steht. Beim Öffnen der Fahrzeugtür wird diese also aufgrund der geneigten Schwenkachse geringfügig angehoben. Aufgrund ihrer Gewichtskraft will die Fahrzeugtür stets wieder in die geschlossene Stellung zurückfallen. Um dies zu verhindern, weist die Fahrzeugtür eine Türbremse auf, die die Fahrzeugtür in zumindest einer geöffneten Position halten kann. Sobald die Türbremse gelöst wird, verlagert sich die Fahrzeugtür aufgrund der Gewichtskraft selbsttätig in die geschlossene Stellung. Durch das geringfügige Anheben der Fahrzeugtür beim Öffnen erhält die Fahrzeugtür also genügend potentielle Energie, um selbsttätig schließen zu können. Damit dem Passagier beim Ein- oder Aussteigen nicht permanent die Fahrzeugtür zufällt und damit den Passagier behindert, ist eine Türbremse vorgesehen, mit der die Fahrzeugtür in einer geöffneten Stellung gehalten wird. Erst wenn die Türbremse absichtlich gelöst wird, fällt die Fahrzeugtür selbsttätig aufgrund ihrer Gewichtskraft zu. Dieses absichtliche Lösen der Türbremse kann beispielsweise durch ein Betätigen eines Knopfes oder eines Türgriffes, durch ein kurzes Anziehen an einem inneren oder äußeren Türgriff der Fahrzeugtür oder durch eine elektrische Steuerung erfolgen.
Diese sehr komfortable Möglichkeit zum selbsttätigen Schließen einer Fahrzeugtür setzt allerdings voraus, dass das Kraftfahrzeug auf einer horizontalen Ebene steht. Als selbsttätiges Schließen der Fahrzeugtür wird hierbei ein Schließen der Fahrzeugtür zu verstehen, das kein gezieltes Anziehen eines Passagiers an der Fahrzeugtür erfordert.
Wenn das Fahrzeug auf einer schiefen Ebene steht, kann unter Umständen diese gewünschte Funktionalität beeinträchtigt werden oder sogar gar nicht zur Verfügung stehen, da dann beim Öffnen die Fahrzeugtür je nach Neigung des Kraftfahrzeugs nicht leicht angehoben wird. Dies ist beispielsweise bei einer an ihrer in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorne angelenkten Fahrzeugtür der Fall, wenn das Kraftfahrzeug auf einer schiefen Ebene die steht, die in Fahrzeuglängsrichtung gesehen nach vorne hin abfällt. Auch kann dieses Problem beispielsweise auftreten, wenn die Fahrzeugtür auf der linken Fahrzeugseite angelenkt ist, und die schiefe Ebene, auf der das Kraftfahrzeug steht, nach links hin abfällt.
Um die gewünschte Funktionalität des selbsttätigen Schließens der Fahrzeugtür stets zu gewährleisten, ist zusätzlich eine Zuziehhilfe vorgesehen, die die Fahrzeugtür in die geschlossene Stellung zieht. Eine solche Zuziehhilfe kann beispielsweise ein passives Element wie beispielsweise eine Zugfeder oder eine Gasdruckfeder sein, die die Fahrzeugtür permanent in die geschlossene Stellung zieht. In diesem Fall muss beim Öffnen der Fahrzeugtür neben der Kraft zum Anheben der Fahrzeugtür noch zusätzlich eine Kraft zum Öffnen der Fahrzeugtür entgegen der Kraft der Zuziehhilfe aufgebracht werden. Alternativ kann die Zuziehhilfe aber auch ein aktives Element sein, wie beispielsweise ein pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Aktor oder Motor, das beim Öffnen der Fahrzeugtür abgeschaltet ist, sodass es keine dem Öffnen der Fahrzeugtür entgegen gerichtete Kraft erzeugt. Erst nach Erreichen der geöffneten Stellung der Fahrzeugtür oder nach dem Lösen der Türbremse, wenn also die Fahrzeugtür selbsttätig geschlossen werden soll, wird dann das aktive Element eingeschaltet, sodass es die gewünschte Zuziehkraft erzeugt.
Mit Hilfe einer solchen Zuziehhilfe kann gewährleistet werden, dass selbst auf einem unebenen oder schiefen Untergrund, auf dem das Kraftfahrzeug steht, stets das gewünschte selbsttätige Schließen der Fahrzeugtür gewährleistet ist, da die unter Umständen fehlende oder reduzierte Gewichtskraft der Fahrzeugtür zum Schließen durch die Zuziehhilfe kompensiert wird.
Natürlich gibt es auch die umgekehrte Variante, bei der die Fahrzeugtür beim Öffnen aufgrund der Neigung des Kraftfahrzeugs wesentlich stärker angehoben werden muss, als dies der Fall ist, wenn das Kraftfahrzeug auf einer horizontalen Ebene steht. In diesem Fall stehen zum Schließen der Fahrzeugtür eine sehr hohe Gewichtskraft und zusätzlich die Kraft der Zuziehhilfe zur Verfügung. Dies würde zu einem ungewollt kraftvollen und schnellen Schließen der Fahrzeugtür führen. Wenn vorteilhafterweise die Türbremse kraftdosiert wirken kann, kann die Türbremse neben der vollständig geöffneten Ruhestellung, in der die Türbremse die Bewegung der Fahrzeugtür nicht beeinflusst, und der vollständig geschlossenen Wirkstellung, in der die Türbremse die Bewegung der Fahrzeugtür vollständig hemmt, noch ein oder mehrere Bremsstellungen einnehmen, in der sie die Bewegung der Fahrzeugtür kraftdosiert bremst. Eine solche Türbremse kann dann die selbsttätige Schließbewegung der Fahrzeugtür gezielt abbremsen, wenn die Schließbewegung zu schnell oder zu kraftvoll ist.
Dabei ist die Türbremse elektronisch regelbar. Die elektronische Regelung der Türbremse berücksichtigt die Position der Fahrzeugtür, die aktuelle Schließgeschwindigkeit und/oder die Neigung des Kraftfahrzeugs gegenüber der horizontalen Ebene. Auf diese Weise kann die Bremskraft der Türbremse stets an die aktuellen Gegebenheiten angepasst werden. Beispielsweise kann ein zu schnelles selbsttätiges Schließen der Fahrzeugtür auf einer schrägen Fläche durch ein leichtes Abbremsen mit der Türbremse verhindert werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Fahrzeugtür – in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen – mit ihrem vorderen Randbereich an der Karosserie angelenkt. In diesem Fall ist die Schwenkachse der Fahrzeugtür günstigerweise gegenüber einer lotrechten Position oben in Fahrzeugquerrichtung y gesehen zur Fahrzeugmitte hin und in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen nach hinten geneigt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass beim Öffnen der Fahrzeugtür diese automatisch leicht angehoben wird. Über die Neigungswinkel der Schwenkachse in Fahrzeugquerrichtung und in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber der lotrechten Stellung kann beeinflusst werden, wie stark die Fahrzeugtür beim Verschwenken in die geöffnete Stellung angehoben wird.
In einer besonders komfortablen Ausgestaltung ist die Türbremse so gestaltet, dass sie die Fahrzeugtür stufenlos in jeder Stellung zwischen der vollständig geöffneten und der vollständig geschlossenen Position halten kann. Somit ist beispielsweise auch bei engen Parklücken gewährleistet, dass die Fahrzeugtür soweit als irgendmöglich geöffnet werden kann und dann sicher in dieser Stellung gehalten wird, sodass beim Ein- und Aussteigen nicht versehentlich die Fahrzeugtür weiter aufgestoßen werden kann. So können Beschädigungen der Fahrzeugtür oder eines angrenzenden Fahrzeugs vermieden werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird die Türbremse so geregelt, dass beim Verschwenken der Fahrzeugtür aus einer fast geschlossenen Stellung, in der nur mehr ein kleiner Türspalt zwischen der Fahrzeugtür und der angrenzenden Karosserie des Kraftfahrzeugs verbleibt, und der vollständig geschlossenen Stellung eine maximale Schließgeschwindigkeit der Fahrzeugtür nicht überschritten wird. Dadurch wird ein Zuschlagen der Fahrzeugtür verhindert, sodass Beschädigungen der Fahrzeugtür und/oder des Schlosses der Fahrzeugtür vermieden.
Die Türbremse wird bevorzugt in Abhängigkeit eines Sensorsignals gelöst, das beispielsweise durch einen Fahrzeugbenutzer durch die Betätigung eines Schalters beispielsweise an einem Funkschlüssel des Kraftfahrzeugs erzeugt wird. Idealerweise wird sowohl die Türbremse als auch die Zuziehhilfe durch eine elektronische Regelung gesteuert, die zumindest einige Parameter, wie beispielsweise Schließgeschwindigkeit der Fahrzeugtür, Neigung des Kraftfahrzeugs, Neigung der Scharnierachse gegenüber der lotrechten Stellung, etc. berücksichtigt.
Vorteilhafterweise wird beim selbsttätigen vollständigen Schließen der Fahrzeugtür ein Türschloss betätigt, sodass die Fahrzeugtür in der geschlossenen Stellung im Türschloss verrastet wird. So kann sichergestellt werden, dass sich die Fahrzeugtür nicht versehentlich öffnet, auch wenn ein Passagier sich dagegen lehnt.

Claims

Kraftfahrzeug mit Fahrzeugtür, die an der Karosserie des Kraftfahrzeugs schwenkbar angelenkt ist, wobei die Schwenkachse so geneigt ist, dass die Fahrzeugtür aufgrund der Gewichtskraft stets in die geschlossene Stellung verschwenken will, wenn das Kraftfahrzeug auf einem zumindest annähernd ebenen Boden steht, und wobei die Fahrzeugtür über eine Türbremse in zumindest einer geöffneten Position gehalten werden kann, und wobei zusätzlich eine Zuziehhilfe vorgesehen ist, die die Fahrzeugtür in die geschlossene Stellung zieht, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbremse elektronisch regelbar ist, wobei die elektronische Regelung der Türbremse die Position der Fahrzeugtür, die aktuelle Schließgeschwindigkeit und/oder die Neigung des Kraftfahrzeugs gegenüber der horizontalen Ebene berücksichtigt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugtür – in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen – mit ihrem vorderen Randbereich an der Karosserie angelenkt ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse gegenüber einer lotrechten Position oben in Fahrzeugquerrichtung y gesehen zur Fahrzeugmitte hin und in Fahrzeuglängsrichtung x gesehen nach hinten geneigt ist.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuziehhilfe eine Zugfeder, ein pneumatischer und/oder ein hydraulischer Energiespeicher ist, die die Fahrzeugtür permanent in ihre geschlossene Stellung zieht.
Kraftfahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuziehhilfe elektronisch regelbar ist.
Kraftfahrzeugtür nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der Zuziehhilfe zumindest einen der folgenden Parameter berücksichtigt: die Position der Tür, die Neigung des Kraftfahrzeuges gegenüber der horizontalen Ebene und die aktuelle Schließgeschwindigkeit unter der Berücksichtigung der Position der Kraftfahrzeugtür.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbremse die Fahrzeugtür stufenlos in jeder Stellung halten kann.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbremse so geregelt wird, dass beim Verschwenken der Fahrzeugtür aus einer fast geschlossenen Stellung, in der nur mehr ein kleiner Türspalt zwischen der Fahrzeugtür und der angrenzenden Karosserie des Kraftfahrzeugs verbleibt, und der vollständig geschlossenen Stellung eine maximale Schließgeschwindigkeit der Fahrzeugtür nicht überschritten wird.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbremse in Abhängigkeit eines Sensorsignals gelöst werden kann, das beispielsweise durch einen Fahrzeugbenutzer durch die Betätigung eines Schalters beispielsweise an einem Funkschlüssel des Kraftfahrzeugs erzeugt wird.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugtür beim vollständigen Schließen ein Türschloss betätigt, sodass die Fahrzeugtür in der geschlossenen Stellung im Türschloss verrastet wird.