DE102018010026A1

DE102018010026A1 - Fahrzeugtür für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102018010026A1
Application number: DE102018010026.0A
Authority: DE
Inventors: Tobias Konrad; Martin Lindmayer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2020-06-25
Also published as: US11643857B2; US20220074245A1; WO2020126173A1; CN113195856A

Abstract

Eine Fahrzeugtür (12) für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Türgriffeinheit (22), die an der einem Türscharnier entgegengesetzten Türkante (20) innenseitig befestigt ist und zwischen einer eingeklappten und einer ausgeklappten Stellung motorisch schwenkbar ist, wobei die Türgriffeinheit (22) in der eingeklappten Stellung bei geschlossener Fahrzeugtür (12) hinter dieser angeordnet ist und in der ausgeklappten Stellung unter Umgreifung der Türkante (20) nach lateral außen absteht und zur Türöffnung manuell greifbar ist, ferner eine Türbewegereinheit (28), die ausgebildet ist, aus einer Schließstellung heraus die in einem geschlossenen Zustand befindliche Fahrzeugtür (12) in eine Bereitschaftsstellung zu bewegen, in der die Türgriffeinheit (22) von der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung bewegbar ist, und schließlich eine Steuereinheit (34) mit einem Signaleingang (38), die bei Erhalt des Öffnungssignals die Türbewegereinheit (28) ansteuert, in die Bereitschaftsstellung zu bewegen und die Türgriffeinheit (22) ansteuert, in die ausgeklappte Stellung zu schwenken.Dadurch wird eine Fahrzeugtür für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, bei welcher der Türgriff bei geschlossener Tür vollständig hinter derselben von außen verborgen angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür für ein Kraftfahrzeug mit einem Türgriff, der im geschlossenen Zustand von außen nicht zugänglich ist.
Es sind vielfältige Lösungen hierfür bekannt, wobei meist der Türgriff in einer Mulde versenkbar angeordnet ist, wie beispielsweise aus der DE 20 2017 103 702 U1 oder der DE 10 2013 215 896 A1 bekannt.
Aus der DE 10 2004 031 798 A1 ist ferner ein nach außen ausklappbarer Türkantenschutz bekannt, welcher an der einer Türachse entgegengesetzten Türkante innenseitig befestigt ist und aus einer eingeklappten Stellung durch eine mit einer Schwenkbewegung der Fahrzeugtür zwangsgekoppelten Bewegung in eine ausgeklappte Stellung schwenkbar ist, wobei der Türkantenschutz in der ausgeklappten Stellung die Türkante schützend umschließt, um Beschädigungen an der Türkante und an benachbarten Fahrzeugen in engen Parklücken zu vermeiden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fahrzeugtür für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, bei welcher der Türgriff im geschlossenen Zustand der Tür von außen nicht sichtbar ist, jedoch die Fahrzeugtür trotzdem durch eine manuelle Betätigung von außen bequem zu öffnen ist.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst durch

- eine Türgriffeinheit, die an der einem Türscharnier entgegengesetzten Türkante innenseitig befestigt ist und zwischen einer eingeklappten und einer ausgeklappten Stellung motorisch schwenkbar ist, wobei die Türgriffeinheit in der eingeklappten Stellung bei geschlossener Fahrzeugtür hinter dieser angeordnet ist und in der ausgeklappten Stellung unter Umgreifung der Türkante nach lateral außen absteht und zur Türöffnung manuell greifbar ist,
- eine Türbewegereinheit, die ausgebildet ist, aus einer Schließstellung heraus die in einem geschlossenen Zustand befindliche Fahrzeugtür in eine Bereitschaftsstellung zu bewegen, in der die Türgriffeinheit von der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung schwenkbar ist,
- eine Steuereinheit mit einem Signaleingang, die bei Erhalt des Öffnungssignals die Türbewegereinheit ansteuert, sich in die Bereitschaftsstellung zu bewegen und die Türgriffeinheit ansteuert, in die ausgeklappte Stellung zu schwenken.

Die Erfindung stellt eine Fahrzeugtür für ein Kraftfahrzeug bereit, bei welcher der Türgriff bei geschlossener Tür vollständig hinter derselben von außen verborgen angeordnet ist, so dass die Fahrzeugtür keinerlei von außen sichtbare Türgriffelemente, sondern vielmehr eine glatte Kontur, aufweist. Damit ist der Türgriff in dieser Stellung in einem geschützten und sauberen Bereich. Der Türgriff ist im eingeklappten Zustand nicht störend und benötigt keinen Designraum. Sofern die Tür von außen geöffnet werden soll, wird durch Betätigung eines Türöffners, vorzugsweise eines drahtlosen Schlüssels, nach einer spaltweiten Öffnung der Fahrzeugtür der Türgriff von außen gut zugänglich bereitgestellt, so dass die Fahrzeugtür bequem und ergonomisch günstig aufgezogen werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Türgriffeinheit zwischen zwei Stellungen verschwenkbar ist und durch die Türbewegereinheit die Fahrzeugtür aus der Schließstellung in die Bereitschaftsstellung bewegt wird, in der die Fahrzeugtür einen Spalt geöffnet ist, welcher ausreicht, die Türgriffeinheit in die ausgeklappte bzw. greifbare Position herauszuschwenken.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Türbewegereinheit eine fahrtzeuglateral bewegbare Schubstange auf. Hierdurch lässt sich - nach Entriegelung eines Türschlosses - die Fahrzeugtür baulich einfach aus der Schließstellung in die Bereitschaftsstellung bewegen. Besonders bevorzugt ist die Türbewegereinheit als Gewindeantrieb oder Zahnstangenantrieb ausgebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Türbewegereinheit an der Fahrzeugtür befestigt und stützt sich an einer Fahrzeugkarosserie ab. Damit kann diese leicht elektrisch an die damit gekoppelten anderen Bauteile wie die Steuereinheit, das Türschloss und ein Antrieb für die Türgriffeinheit angeschlossen werden, was auch die Montage erleichtert.
Gemäß einer alternativen Weiterbildung der Erfindung ist die Türbewegereinheit an der Fahrzeugkarosserie befestigt und stützt sich an der Fahrzeugtür ab. Diese Ausbildung ermöglicht einen größeren Bewegungshub bei der Bewegung der Fahrzeugtür in die Bereitschaftsstellung .
Gemäß einer weiteren alternativen Weiterbildung der Erfindung ist die Türbewegereinheit an einem Türscharnier angeordnet und erzeugt eine Drehbewegung der Fahrzeugtür. Dies kann mittels einer bogenförmigen Zahnstange, die mit einem Elektromotor kämmt, realisiert werden. Alternativ ist auch eine hydraulische oder pneumatische Betätigung möglich.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Türbewegereinheit eingerichtet, nach einer manuellen, über die Bereitschaftsstellung hinausgehende Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür in eine Schließstellung zurückzubewegen. Hierdurch wird erreicht, dass die Fahrzeugtür bei Bedarf jederzeit von einem Benutzer wieder geschlossen werden kann, ohne dass es zu einer Beschädigung der Türbewegereinheit kommt, wenn eine solche Schließbewegung sofort bzw. heftig erfolgt. Alternativ kann die Türbewegereinheit auch mit Mitteln versehen werden, die nach Erreichen der Endstellung, also der Bereitschaftsstellung, eine von außen bewirkte Rückbewegung der Türbewegereinheit in die Schließstellung ermöglicht.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Türbewegereinheit am freien Ende eine Klinkeneinrichtung auf, die ausgebildet ist, mit ihrem abstützseitigen freien Ende vor der Bewegung in die Schließstellung in formschlüssigen Eingriff mit einem Gegenstück zu gelangen, um damit die Möglichkeit zu schaffen, die Fahrzeugtür aus der Bereitschaftsstellung wieder zuzuziehen. Wenn die Türbewegereinheit in der Fahrzeugtür angeordnet ist, wird das Eingriffsgegenstück in der Karosserie ausgebildet und umgekehrt. Diese Ausbildung ermöglicht es, die Fahrzeugtür mittels der Türbewegereinheit aus der Bereitschaftsstellung wieder zu schließen, also in die Schließstellung zurückzuziehen, was natürlich erst möglich ist, nachdem die Türgriffeinheit aus der ausgeklappten in die eingeklappte Stellung zurückbewegt ist. Die Türbewegereinheit dient dabei als Öffnungs- und Schließvorrichtung für die Fahrzeugtür. Eine solche automatisierte Schließbewegung kann insbesondere durch ein Funksignal einer Fernbedienung oder einen Schaltelement im Fahrzeuginneren ausgelöst werden.
Die Erfindung umfasst auch ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugtür gemäß einer der vorbeschriebenen Ausführungsformen.
Ein Verfahren zum Betrieb einer vorbeschriebenen Fahrzeugtür ist gekennzeichnet durch folgende Schritte:

- Bereitstellen eines Öffnungssignals über ein manuell betätigbares Schaltelement oder ein Funksignal,
- Entriegelung eines Türschlosses,
- Betätigen der Türbewegereinheit aus der Schließstellung in die Bereitschaftsstellung,
- Zuwarten, bis diese eine vorgegebene Strecke bewegt wurde, die einen hinreichend breiten Türspalt definiert, um die Türgriffeinheit aus der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung zu schwenken,
- Betätigen der Türgriffeinheit, um diese aus der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung zu schwenken.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:

1: eine schematische Schnittdarstellung einer Türgriffeinrichtung in eingeklapptem Zustand,
2: eine schematische Schnittdarstellung der gleichen Türgriffeinrichtung im ausgeklappten Zustand,
3: eine schematische Schnittdarstellung durch eine Fahrzeugtür,
4. ein Ablaufschema beim Öffnungs- bzw. Schließvorgang der Fahrzeugtür

In den 1 und 2 ist eine Türgriffeinrichtung 10 zur Öffnung einer Fahrzeugtür 12 eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs, von dem nur ein Karosserieteil 14, beispielsweise ein Teil einer B-Säule, dargestellt ist.
In 1 ist die Fahrzeugtür 12 im geschlossenen Zustand gezeigt, so dass deren Außenfläche 16 mit der Außenfläche 18 der Karosserie 14 fluchtet. Die Fahrzeugtür 12 ist im Bereich deren Hinterkante 20 relativ dünn ausgebildet. In diesem Bereich ist innenseitig eine Türgriffeinheit 22 befestigt, die einen Türgriff 24 umfasst, der um eine Schwenkachse 26 schwenkbar ist, die parallel zur Hinterkante 20 verläuft. In dieser Figur ist die Türgriffeinheit 22 in der eingeklappten Stellung gezeigt, in welcher der Türgriff 24 nach innen absteht.
In 2 ist die Türgriffeinheit 22 in der ausgeklappten Stellung gezeigt, in welcher der Türgriff 24 um ca. 120° nach außen um die Türhinterkante 20 geschwenkt bzw. geklappt ist. Die Türgriffeinheit 22 hat dabei eine Form, die an die Form der Fahrzeugtür 12 im Bereich der Türhinterkante 20 angeschmiegt ist und weist im Kontaktbereich vorzugsweise eine elastische Materiallage auf, um die Schwenkbewegung abzufedern und eine Beschädigung der Türhinterkante 20 zu vermeiden. Die Klappbewegung der Türgriffeinheit 22 wird durch eine nicht dargestellte, vorzugsweise elektromotorische Verstelleinrichtung, bewirkt. Es kann auch eine Federeinrichtung eingebaut sein, so dass eine rückstellende Klappbewegung der Türgriffeinheit 22 in der einen Richtung automatisch durch Federkraft erfolgen kann, z.B. die Schwenkbewegung aus der ausgeklappten in die eingeklappte Stellung.
In den 1 und 2 ist ferner eine translatorische Türbewegereinheit 28 dargestellt, die über nicht näher dargestellte Befestigungsmittel an der Fahrzeugkarosserie 29 angebracht ist (z.B. im Fußschwellerbereich), die sich an einem Verstärkungsteil 30 der Fahrzeugtür 12 abstützt. In 1 ist die Türbewegereinheit 28 im eingefahrenen Zustand dargestellt, also bei geschlossener Fahrzeugtür 12.
In 2 ist die Fahrzeugtür 12 in der Bereitschaftsstellung gezeigt, in der die Türhinterkante um eine Strecke X nach lateral außen verschoben ist. Tatsächlich schwenkt die Fahrzeugtür 12 natürlich um eine nicht gezeigte Drehachse in Türscharnieren, was dadurch bewirkt wird, dass nach Entriegelung eines Türschlosses die Türbewegereinheit 28 um die Strecke X ausgefahren wird und damit die Fahrzeugtür 12 nach lateral außen schiebt. Die Strecke X ist dabei so bemessen, dass die Türgriffeinheit ausklappen kann, ohne dass der Türgriff 24 an dem Karosserieteil 14 anschlägt.
In 3 ist ein Schnitt durch die Fahrzeugtür 12 in einer Lateralebene gezeigt. Bei dieser Ausführung ist die Türbewegereinheit 28 in der Fahrzeugtür 12 angeordnet, die sich an der Fahrzeugkarosserie 29 abstützt. In dieser Figur ist auch ein Türschloss 32 für die Fahrzeugtür 12 dargestellt sowie eine Antriebseinrichtung 33 für die Türgriffeinheit 22.
Eine elektronische Steuereinheit 34 ist elektrisch mit dem Türschloss 32, der Türbewegereinheit 28, der Antriebseinrichtung 33 für die Türgriffeinheit 22 sowie einem Schaltelement 36 verbunden. Das Schaltelement 36 (z.B. ein Taster) befindet sich vorzugsweise im Fahrzeuginneren, um die Fahrzeugtür 12 von Innen in die Bereitschaftsstellung ( 2) zu bewegen. Es kann zusätzlich ein von außen zugängliches Schaltelement 36 vorgesehen werden, das in gleicher Weise die Fahrzeugtür 12 von Außen in die Bereitschaftsstellung bewegen kann, wenn das Türschloss nicht verriegelt ist.
Die Steuereinheit 34 kann ferner einen Signaleingang 38 zum Empfang von Öffnungs- oder Schließsignalen mittels einer Fernbedienung aufweisen.
In 4 ist das von der Steuereinheit 34 ausgeführte Öffnungsverfahren dargestellt.
Im Schritt 100 wird bei geschlossener Fahrzeugtür 12 (1) überprüft, ob vom Schaltelement 36 oder Signaleingang 38 ein Öffnungsbefehl vorliegt. Sofern dies der Fall ist, wird im Schritt 102 von der Steuereinheit 34 das Türschloss 32 entriegelt und anschließend im Schritt 104 die Türbewegereinheit 28 in Bewegung gesetzt, so dass sich diese aus der in 1 gezeigten Schließstellung heraus die in einem geschlossenen Zustand befindliche Fahrzeugtür 12 in die in 2 und 3 gezeigte Bereitschaftsstellung drückt. Anschließend wird im Schritt 106 die Antriebseinrichtung 33 aktiviert, welche die Türgriffeinheit 22 von der in 1 gezeigten, innen liegenden, eingeklappten Stellung um ca. 120° nach außen in die in 2 gezeigte, ausgeklappte Stellung bewegt.
In diesem Zustand kann der Türgriff 24 von einer außen befindlichen Person gegriffen und die Fahrzeugtür 12 vollständig geöffnet werden.
Im Schritt 108 wird in einer Ausführungsform bei der Fahrzeugtür 12 in der Bereitschaftsstellung geprüft, ob die Fahrzeugtür 12 manuell weiter geöffnet wurde. Ist dies der Fall, wird im Schritt 110 die Türbewegereinheit 28 wieder eingefahren, so dass ein manuelles Verschließen der Fahrzeugtür 12 durch ein Zuwerfen von außen oder ein Zuziehen von innen ungehindert erfolgen kann.
Wurde im Zustand der Fahrzeugtür 12 in Bereitschaftsstellung jedoch im Schritt 108 festgestellt, dass über das Schaltelement 36 oder den Signaleingang 38 ein Betätigungssignal erhalten wurde, so wird im Schritt 112 die Antriebseinrichtung 36 veranlasst, die Türgriffeinheit 22 wieder in die eingeklappte Stellung (1) zu bewegen und anschließend wird im Schritt 110 die Türbewegereinheit 28 wieder eingefahren. In einer Ausführungsform kann die Türbewegereinheit 28 derart ausgebildet sein, dass deren Einfahren die Fahrzeugtür 12 wieder zuzieht. Es kann auch in der Steuereinheit 34 ein Zeitschalter integriert sein, der die Fahrzeugtür 12 wieder automatisch zuzieht, wenn für eine gewisse Zeit (z.B. 10-60 sek.) keine manuelle Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür erfolgt ist.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
Bezugszeichenliste

10: Türgriffeinrichtung
12: Fahrzeugtür
14: Karosserieteil
16: Außenfläche der Fahrzeugtür
18: Außenfläche des Karosserieteils
20: Hinterkante der Fahrzeugtür
22: Türgriffeinheit
24: Türgriff
26: Schwenkachse
28: Türbewegereinheit
29: Fahrzeugkarosserie
30: Verstärkungsteil
32: Türschloss
33: Antriebseinrichtung
34: Steuereinheit
36: Schaltelement
38: Signaleingang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202017103702 U1 [0002]
DE 102013215896 A1 [0002]
DE 102004031798 A1 [0003]

Claims

Fahrzeugtür (12) für ein Kraftfahrzeug, umfassend - eine Türgriffeinheit (22), die an der einem Türscharnier entgegengesetzten Türkante (20) innenseitig befestigt ist und zwischen einer eingeklappten und einer ausgeklappten Stellung motorisch schwenkbar ist, wobei die Türgriffeinheit (22) in der eingeklappten Stellung bei geschlossener Fahrzeugtür (12) hinter dieser angeordnet ist und in der ausgeklappten Stellung unter Umgreifung der Türkante (20) nach lateral außen absteht und zur Türöffnung manuell greifbar ist, - eine Türbewegereinheit (28), die ausgebildet ist, aus einer Schließstellung heraus die in einem geschlossenen Zustand befindliche Fahrzeugtür (12) in eine Bereitschaftsstellung zu bewegen, in der die Türgriffeinheit (22) von der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung bewegbar ist, - eine Steuereinheit (34) mit einem Signaleingang (38), die bei Erhalt des Öffnungssignals die Türbewegereinheit (28) ansteuert, in die Bereitschaftsstellung zu bewegen und die Türgriffeinheit (22) ansteuert, in die ausgeklappte Stellung zu schwenken.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbewegereinheit (28) eine fahrtzeuglateral bewegbare Schubstange aufweist, die vorzugsweise einen Gewindeantrieb oder einen Zahnstangenantrieb umfasst.
Fahrzeugtür nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbewegereinheit (28) an der Fahrzeugtür (12) befestigt ist und sich an einer Fahrzeugkarosserie (14) abstützt.
Fahrzeugtür nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbewegereinheit (28) an der Fahrzeugkarosserie (14) befestigt ist und sich an der Fahrzeugtür (12) abstützt.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbewegereinheit (28) an einem Türscharnier angeordnet ist und eine Drehbewegung erzeugt.
Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbewegereinheit (28) eingerichtet ist, nach einer manuellen, über die Bereitschaftsstellung hinausgehende Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür (12) in eine Schließstellung zurückzubewegen.
Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (34) bei Erhalt eines Schließsignals die Türgriffeinheit (22) ansteuert, in die eingefahrene Stellung zu schwenken und die Türbewegereinheit (28) ansteuert, in die Schließstellung zu bewegen.
Fahrzeugtür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbewegereinheit (28) am freien Ende eine Klinkeneinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, mit ihrem abstützseitigen Ende vor der Bewegung in die Schließstellung in formschlüssigen Eingriff mit einem Gegenstück zu gelangen, um damit die Fahrzeugtür (12) aus der Bereitschaftsstellung zuzuziehen.
Verfahren zum Betrieb einer Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Bereitstellen eine Öffnungssignals über ein manuell betätigbares Schaltelement oder ein Funksignal, - Entriegelung eines Türschlosses, - Betätigen der Türbewegereinheit (28) aus der Schließstellung in die Bereitschaftsstellung, - Zuwarten, bis diese eine vorgegebene Strecke bewegt wurde, die einen hinreichend breiten Türspalt definiert, um die Türgriffeinheit (22) aus der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung zu schwenken, - Betätigen der Türgriffeinheit, um diese aus der eingeklappten in die ausgeklappte Stellung zu schwenken.
Kraftfahrzeug umfassend eine Fahrzeugtür nach einem der Ansprüche 1 bis 8.