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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Weitwinkel-Scharnier für
ein Kraftfahrzeug, das wenigstens eine seitlich aufschwenkbare Hecktür zum Verschließen einer
Hecköffnung
des Fahrzeugs aufweist, wobei die Hecktür in einem äußeren Türrandbereich mit wenigstens
einem solchen Weitwinkel-Scharnier an einem die Hecköffnung einfassenden
Türrahmen
des Fahrzeugs gelagert ist.
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Aus der
DE 40 14 460 A1 ist ein
Kraftfahrzeug bekannt, das an seinem Heck zwei seitlich aufschwenkbare
Hecktüren
zum Verschließen
einer Hecköffnung
des Fahrzeugs aufweist. Dabei ist jede Hecktür über zwei Weitwinkel-Scharniere
am Fahrzeug gelagert. Die Weitwinkel-Scharniere sind jeweils an
einer in der Schließstellung
der jeweiligen Hecktür
von außen
sichtbaren Außenseite
am Fahrzeug angeordnet. Zur optischen Verkleidung ist beim bekannten
Fahrzeug für
beide Scharniere ein gemeinsames Gehäuse vorgesehen, das gleichzeitig als
Strömungsumlenkung
ausgestaltet ist. Bei den Fahrzeugherstellern besteht der Wunsch,
die Weitwinkel-Scharniere so anzubringen, dass sie in der Schließstellung
der jeweiligen Hecktür
von außen nicht
sichtbar sind.
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Aus der
JP 4 (1992) 353 183 A ist
ein Weitwinkel-Scharnier bekannt, das einen rahmenseitigen Scharnierbock
und einen türseitigen
Scharnierbock aufweist sowie drei aneinandergereihte Schenkel besitzt,
welche die Scharnierböcke
miteinander verbinden. Die Scharnierböcke sind dabei jeweils an einer in
der Schließstellung
des Scharniers von außen nicht
sichtbaren Innenseite des Rahmens bzw. der Tür angebracht. Das bekannte
Weitwinkel-Scharnier ist somit bei geschlossener Tür nicht
sichtbar. Allerdings besitzt das bekannte Scharnier ei ne relativ komplizierte
Kinematik und dementsprechend einen vergleichsweise aufwändigen Aufbau.
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Die
DE 43 08 675 A1 schlägt ein weiteres Weitwinkel-Scharnier
für eine
Kraftfahrzeugtür
vor, das einen rahmenseitigen Scharnierbock und einen türseitigen
Scharnierbock besitzt, die über
einen Scharnierschenkel miteinander verbunden sind. Auch hier sind
die Scharnierböcke
und der Scharnierschenkel so im Rahmen bzw. in der Tür angeordnet, dass
sie bei geschlossener Tür
von außen
nicht sichtbar sind. Das bekannte Weitwinkel-Scharnier ermöglicht dabei
für die
jeweilige Tür
einen Öffnungswinkel
bis 180°.
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Bei seitlich aufschwenkenden Hecktüren von Kraftfahrzeugen,
insbesondere von Kastenwagen oder Transportern, sind jedoch Öffnungswinkel
von bis zu 270° erwünscht, so
dass sich die Hecktür
im maximal geöffneten
Zustand im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung entlang einer Seitenwand des
Fahrzeugs erstreckt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde für
ein Weitwinkel-Scharnier der eingangs genannten Art eine verbesserte
Ausführungsform
anzugeben, die insbesondere einen preiswerten Aufbau besitzt und
für die
Hecktür
einen relativ großen Schwenkwinkel
von vorzugsweise etwa 270° ermöglicht.
Des Weiteren soll das jeweilige Scharnier bei geschlossener Hecktür von außen nicht
sichtbar sein.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen
sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Das erfindungsgemäße wenigstens eine zur Anlenkung
einer Hecktür
verwendete Weitwinkel-Scharnier
besitzt einen am Türrahmen
befestigten Rahmenbock und einen an einem Türrandbereich befestigten Türbock sowie
zwei Schenkel, nämlich
einen Rahmenschenkel und einen Türschenkel, über die
die beiden Scharnierböcke
miteinander verbunden sind. Bei geschlossener Hecktür ist eine Türachse,
um welche der Türschenkel
am Türbock schwenkbar
gelagert ist, von einer Rahmenachse, an welcher der Rahmenschenkel
am Rahmenbock schwenkbar gelagert ist, im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung
nach hinten beabstandet. Hierdurch entsteht zwischen der Türachse und
der Rahmenachse ein Spalt. Erfindungsgemäß ist nun der Türbock an
einem nach vorn abgewinkelten, sich im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung
erstreckenden Seitenteil des Türrandbereichs
befestigt, wobei dieses Seitenteil einen Blendenabschnitt besitzt,
der sich bei geschlossener Hecktür über die
Türachse
hinaus nach vorn im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung etwa bis zur Rahmenachse
erstreckt. Der Blendenabschnitt verdeckt somit bei geschlossener Hecktür den zuvor
genannten Spalt. Der Türschenkel besitzt
nun zwischen einer Schenkelachse, um welche der Türschenkel
am Rahmenschenkel schwenkbar gelagert ist, und der Türachse eine
Ausbuchtung, in welche der Blendenabschnitt beim Aufschwenken der
Hecktür
um die Türachse
einschwenkt. Durch die Ausbuchtung wird somit im Weitwinkel-Scharnier
ein Freiraum geschaffen, in den der Blendenabschnitt eintauchen
kann. Hierdurch ist es möglich,
die Hecktür
um die Türachse
aufzuschwenken, ohne dass sich hierzu einer der Schenkel bewegen
muss. Dementsprechend ergibt sich eine relativ einfache Kinematik
für das
Weitwinkel-Scharnier. Eine derartige einfache Kinematik kann relativ
preiswert realisiert werden.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung
kann der Türschenkel
an einer von der Ausbuchtung abgewandten Seite einen äußeren Kontaktabschnitt
aufweisen, der beim Schließen
der Hecktür
an der Innenseite des Türrandbereichs
zur Anlage kommt. Bei dieser Bauweise kann die Hecktür zum Schließen um die
Türachse
verschwenkt werden, ohne dass es dabei erforderlich ist, die Schenkel
mitzuschwenken. Sobald die Hecktür
relativ zum Türschenkel
ihren maximalen Schwenkwinkel erreicht, kommt die Innenseite des
Türrandbereichs
am äußeren Kontaktabschnitt
des Türschenkels
zur Anlage, wodurch bei einer weitergehenden Schwenkbewegung der
Hecktür
die Schenkel zwangsläufig
mitgenommen werden und um die Schenkelachse bzw: um die Rahmenachse
verschwenken. Diese Zwangssteuerung besitzt einen relativ einfachen
Aufbau und ist somit preiswert realisierbar.
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Zusätzlich oder alternativ kann
der Türschenkel
in der Ausbuchtung einen inneren Kontaktabschnitt aufweisen, der
beim Öffnen
der Hecktür
am Blendenabschnitt zur Anlage kommt. Diese Bauweise ermöglicht es,
die Hecktür
ohne ein Mitschwenken der Schenkel bis zu einem maximalen Schwenkwinkel
um die Türachse
aufzuschwenken. Bei Erreichen des maximalen Schwenkwinkels kommt
dann der Blendenabschnitt am inneren Kontaktabschnitt des Türschenkels
zur Anlage und führt
wieder dazu, dass bei einer weitergehenden Schwenkbewegung die Schenkel
um die Rahmenachse bzw. um die Schenkelachse mitverschwenkt werden.
Dementsprechend ergibt sich auch für das Öffnen der Hecktür eine Zwangssteuerung,
die einen relativ einfachen und somit preiswerten Aufbau besitzt.
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Weitere wichtige der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen,
aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der
Zeichnung.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
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Die einzige 1 zeigt einen stark vereinfachten Querschnitt
durch ein erfindungsgemäßes Weitwinkel-Scharnier,
das am Heck eines Fahrzeugs zur Lagerung einer Hecktür dient.
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Entsprechend 1 besitzt ein Kraftfahrzeug 1,
von dem hier nur ein heckseitiger Eckbereich in einem Horizontalschnitt
dargestellt ist, zumindest eine Hecktür 2, die zum Verschließen einer
Hecköffnung 3 des
Fahrzeugs 1 dient und die entsprechend eines Pfeils 4 seitlich
auf schwenkbar ist. Beim Fahrzeug 1 handelt es sich vorzugsweise
um ein Kastenfahrzeug, also um ein Fahrzeug mit kastenförmigem Heck.
Das Fahrzeug 1 besitzt außerdem an jeder Fahrzeugseite
eine Seitenwand 5, die sich im wesentlichen in einer durch
einen Pfeil symbolisierten Fahrzeuglängsrichtung 6 erstreckt.
Die Seitenwand 5 geht an einem bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung 6 hinteren
Ende in einen Türrahmen 7 über, der
die Hecköffnung 3 seitlich
begrenzt.
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Zur Lagerung der Hecktür 2 am
Türrahmen 7 ist
wenigstens ein erfindungsgemäßes Weitwinkel-Scharnier 8 vorgesehen,
das einenends am Türrahmen 7 und
anderenends an einem äußeren Türrandbereich 9 der
Hecktür 2 angreift. Üblicherweise sind
zwei oder mehr derartiger Weitwinkel-Scharniere 8 zur Lagerung
der Hecktür 2 am
Fahrzeug 1 vorgesehen.
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Das erfindungsgemäße Weitwinkel-Scharnier 8 besitzt
einen Rahmenbock 10, einen Rahmenschenkel 11,
einen Türschenkel 12 und
einen Türbock 13.
Der Rahmenbock 10 ist am Türrahmen 7 befestigt,
beispielsweise mittels Schrauben 14, die hier lediglich
durch strichpunktierte Linien angedeutet sind. Am Rahmenbock 10 ist
der Rahmenschenkel 11 an einem ersten Ende 15 des
Rahmenschenkels 11 um eine Rahmenachse 16 schwenkbar
gelagert. Die Rahmenachse 16 ist dabei stehend angeordnet,
das heißt,
die Rahmenachse 16 erstreckt sich bei ordnungsgemäß und eben
abgestelltem Kraftfahrzeug im wesentlichen ver tikal. In 1 steht die Rahmenachse 16 somit
auf der Zeichnungsebene.
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An einem vom ersten Ende 15 entfernten zweiten
Ende 17 des Rahmenschenkels 11 ist der Türschenkel 12 an
einem dritten Ende 18 des Türschenkels 12 um eine
Schenkelachse 19 schwenkbar gelagert. Die Schenkelachse 19 erstreckt
sich dabei parallel zur Rahmenachse 16. Der Türschenkel 12 ist
nun seinerseits an einem vom dritten Ende 18 entfernten
vierten Ende 20 am Türbock 13 um
eine Türachse 21 schwenkbar
gelagert. Auch die Türachse 21 erstreckt
sich parallel zur Rahmenachse 16. Schließlich ist
der Türbock 13 am
Türrandbereich 9 befestigt,
vorzugsweise wieder mit Schrauben 14.
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Damit das Weitwinkel-Scharnier 8 bei
geschlossener Hecktür 2 von
außen
nicht sichtbar ist, ist zum einen der Rahmenbock 10 an
einer Innenseite 22 des Türrahmens 7 befestigt,
wobei diese Innenseite 22 bei geschlossener Hecktür 2 von
außen
nicht einsehbar ist. Zum anderen ist der Türbock 13 an einer
Innenseite 23 des Türrandbereichs 9 befestigt, die
bei geschlossener Hecktür 2 von
außen
ebenfalls nicht einsehbar ist. Auf diese Weise können sämtliche Komponenten des Weitwinkel-Scharniers 8 im Inneren
des Türrandbereichs 9 bzw.
des Türrahmens 7 untergebracht
werden.
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Die Gestaltung der einzelnen Komponenten des
Weitwinkel-Scharniers 8 erfolgt
nun so, dass bei der in 1 mit
durchgezogenen Linien gezeigten Schließstellung der Hecktür 2 die
Schenkelachse 19 bezüglich
der Fahrzeuglängsrichtung 6 nach
vorn von der Rahmenachse 16 beabstandet ist. Des Weiteren
ist bei geschlossener Hecktür 2 die
Türachse 21 bezüglich der
Fahrzeuglängsrichtung 6 nach
hinten von der Rahmenachse 16 beabstandet. Durch diese
Bauweise liegen die Rahmenachse 16, die Schenkelachse 19 und
die Türachse 21 bei
geschlossener Hecktür 2 in
oder zumindest dicht bei einer gemeinsamen Ebene 24, die
hier durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist. Diese Ebene 24 erstreckt sich
im wesentlichen in der Fahrzeuglängsrichtung 6 sowie
parallel zu den Achsen 16, 19, 21. Dementsprechend
steht die Ebene 24 in 1 auf
der Zeichnungsebene.
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Durch die gewählte Achsenanordnung schließt die Hecktür 2 bezüglich der
Fahrzeuglängsrichtung 6 relativ
dicht an den Türrahmen 7 an.
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Der Rahmenbock 10 ist hier
so am Türrahmen 7 angeordnet,
dass sich die Rahmenachse 16 im Bereich eines bezüglich der
Fahrzeuglängsrichtung 6 hinteren
Endes 25 des Türrahmens 7 befindet. Durch
die Gestaltung der Schenkel 11 und 12 entsteht
somit zwischen der Rahmenachse 16 bzw. dem hinteren Ende 25 des
Türrahmens 7 und
der Türachse 21 ein
Spalt 26.
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Der Türrandbereich 9 besitzt
seitlich ein Seitenteil 27, das sich im wesentlichen in
Fahrzeuglängsrichtung 6 erstreckt
und vom übrigen
Türrandbereich 9 bezüglich der
Fahrzeuglängsrichtung 6 nach
vorn abgewinkelt ist. Der Türbock 13 ist
nun an diesem Seitenteil 27 befestigt. Das Seitenteil 27 umfasst
einen Blendenabschnitt 28, der hier durch eine geschweifte
Klammer gekennzeichnet ist. Dieser Blendenabschnitt 28 erstreckt
sich bei geschlossener Hecktür 2 über die
Türachse 21 hinaus
nach vorn, und zwar im wesentlichen in der Fahrzeuglängsrichtung 6 etwa
bis zur Rahmenachse 16. Bei der hier gezeigten Ausführungsform
erstreckt sich der Blendenabschnitt 28 bis kurz vor das
hintere Ende 25 des Türrahmens 7.
Des Weiteren ist das Seitenteil 27 im wesentlichen fluchtend
zur Seitenwand 5 ausgerichtet, so dass ein bezüglich der
Fahrzeuglängsrichtung 6 vorderes
Ende 29 des Seitenteils 27 bzw. des Blendenabschnitts 28 im
wesentlichen bündig
an das hintere Ende 25 des Türrahmens 7 anschließt. Der
Blendenabschnitt 28 verblendet somit den Spalt 26,
so dass ein Einblick von außen
in das Weitwinkel-Scharnier 8 verhindert ist.
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Erfindungsgemäß besitzt der Türschenkel 12 eine
Ausbuchtung 30, die zwischen der Schenkelachse 19 und
der Türachse 21, also
zwischen dem dritten Ende 18 und dem vierten Ende 20 des Türschenkels 12 ausgebildet
ist und so dimensioniert ist, dass beim Aufschwenken der Hecktür 2 um
die Türachse 21 der
Blendenabschnitt 28 in die Ausbuchtung 30 eintauchen
bzw. einschwenken kann.
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Bei der hier gezeigten speziellen
Ausführungsform
weist der Türschenkel 12 an
einer von der Ausbuchtung 30 abgewandten Seite einen äußeren Kontaktabschnitt 31 auf.
Beim Schließen
der Hecktür 2 kann
diese an der Innenseite 23 des Türrandbereichs 9 am äußeren Kontaktabschnitt 31 zur
Anlage kommen. Die Hecktür 2 kann
hierzu mit einem entsprechenden, geeigneten Anlageelement 32 ausgestattet
sein. Das Anlageelement 32 verhindert bei der Kontaktierung
eine Beschädigung
der Hecktür 2 und des
Türschenkels 12.
Des Weiteren kann der Türschenkel 12 innerhalb
der Ausbuchtung 30 mit einem inneren Kontaktabschnitt 33 ausgestattet
sein. Beim Öffnen
der Hecktür 2 kann
nun der Blendenabschnitt 28 an diesem inneren Kontaktabschnitt 33 zur
Anlage kommen. Zweckmäßig ist
auch hier am Blendenabschnitt 28 ein entsprechendes, geeignetes
Anlageelement 34 vorgesehen, das bei einer Kontaktierung eine
Beschädigung
des Blendenabschnitts 28 und des Türschenkels 12 verhindert.
Es ist klar, dass das jeweilige Anlageelement 32 bzw. 34 alternativ
auch am Türschenkel 12 ausgebildet
sein kann.
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Bei der hier gezeigten, bevorzugten
Ausführungsform
weist der Rahmenbock 10 einen Sockel 35 auf sowie
einen Träger 36.
Während
sich der Träger 36 im
wesentlichen in der Fahrzeuglängsrichtung 6 erstreckt,
ist der Sockel demgegenüber
um etwa 90° abgewinkelt.
Der Sockel 35 ist am Türrahmen 7 befestigt,
während
der Träger 36 an
einem vom Sockel 35 entfernten Ende den Rahmenschenkel 11 lagert. Bei
der hier gezeigten Ausführungsform
besitzt der Träger 36 zwei
parallel zueinander verlaufende Tragarme 37, von denen
der dem Betrachter zugewandte in der Darstellung abgebrochen ist,
damit der dahinter liegende Rahmenschenkel 11 besser erkennbar ist.
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Die Dimensionierung des Trägers 36 ist
auf diejenige des Rahmenschenkels 11 dahingehend abgestimmt,
dass ein Abstand zwischen dem Sockel 35 und der Rahmenachse 16 größer ist
als ein Abstand zwischen der Rahmenachse 16 und der Schenkelachse 19.
Auf diese Weise kann der Rahmenschenkel 11 für die in 1 gezeigte Schließstellung der
Hecktür 2 zwischen
den Tragarmen 37 des Träges 36 einschwenken.
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Im Folgenden wird die Funktionsweise
des erfindungsgemäßen Weitwinkel-Scharniers 8 näher erläutert.
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1 zeigt
mit durchgezogenen Linien die Hecktür 2 in ihrer Schließstellung.
Mit gestrichelter Linie ist außerdem
ein Zustand dargestellt, bei dem die Hecktür 2 insgesamt maximal
aufgeschwenkt ist. Schließlich
ist außerdem
mit strichpunktierter Linie eine Zwischenstellung wiedergegeben,
bei welcher nur die Hecktür 2 für sich maximal
um die Türachse 21 aufgeschwenkt
ist, während
die Schenkel 11, 12 noch ihre Ausgangslage wie
bei geschlossener Hecktür 2 einnehmen.
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Die Öffnungskinematik der Hecktür 2 kann zweckmäßig so ausgestaltet
werden, dass die Hecktür 2 beim Öffnen zunächst ausschließlich um
die Türachse 21 aufschwenkt.
Hierbei schwenkt der Blendenabschnitt 28 in die Ausbuchtung 30 ein.
Bei Erreichen eines maximalen Türachsenschwenkwinkels,
der beispielsweise etwa 130° betragen
kann, ergibt sich die mit strichpunktierter Linie angegebene Relativlage
für die
Hecktür 2.
Bei Erreichen des maximalen Türachsenschwenkwinkels
kann nun auch der Blendenabschnitt 28, insbesondere über das
Anlageelement 34 am inneren Kontaktabschnitt 33 des Türschenkels 12 zur
Anlage kommen. Bei einer weitergehenden Öffnungsbewegung der Hecktür 2 ergibt
sich somit eine formschlüssige
Kopplung zwischen Hecktür 2 und
Türschenkel 12,
die ein Aufschwenken des Türschenkels 12 sowie
ein Aufschwenken des Rahmenschenkels 11 erzwingt.
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Bei vollständig aufgeschwenkter Hecktür 2 ergibt
sich die in 1 mit gestrichelter
Linie wiedergegebene Situation. Hierbei erstreckt sich die Hecktür 2 abgesehen
vom Seitenteil 27 im wesentlichen in der Fahrzeuglängsrichtung 6,
also im wesentlichen parallel zur Seitenwand 5. Die Hecktür 2 ist
somit um ca. 270° aufgeschwenkt.
In diesem Öffnungszustand ist
der Türschenkel 12 mit
einem maximalen Schenkelachsenschwenkwinkel um die Schenkelachse 19 relativ
zum Rahmenschenkel 11 aufgeschwenkt. Dieser Schenkelachsenschwenkwinkel
kann beispielsweise etwa 80° betragen.
Des Weiteren ist der Rahmenschenkel 11 bei vollständig geöffneter
Hecktür 2 um
einen maximalen Rahmenachsenschwenkwinkel um die Rahmenachse 16 relativ
zum Rahmenbock 10 verschwenkt. Der Rahmenachsenschwenkwinkel kann
beispielsweise 220° erreichen.
Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass das Aufschwenken der Hecktür 2 um
die Türachse 21 in
derselben Drehrichtung erfolgt wie das Aufschwenken des Rahmenschenkels 11 um
die Rahmenachse 16, während
das Aufschwenken des Türschenkels 12 um
die Schenkelachse 19 in der entgegengesetzten Richtung
erfolgt. Entsprechend 1 drehen
die Hecktür 2 um die
Türachse 21 und
der Rahmenschenkel 11 um die Rahmenachse 16 beim Öffnen der
Hecktür 2 jeweils im
Uhrzeigersinn, während
der Türschenkel 12 um die
Schenkelachse 19 beim Öffnen
der Hecktür 2 entgegen
dem Uhrzeigersinn dreht. Durch diese Maßnahme kommt die Hecktür 2 beim
vollständigen
Aufschwenken frei von der Seitenwand 5, so dass die Hecktür 2 im
maximal geöffneten
Zustand einen Abstand gegenüber
der Seitenwand 5 aufweist.
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Bei der hier vorgeschlagenen Kinematik
ist der Rahmenachsenschwenkwinkel größer als der Schenkelachsenschwenkwinkel.
Insbesondere ist der Rahmenachsenschwenkwinkel größer als
180°, während der
Schwenkachsenschwenkwinkel kleiner als 180°, zweckmäßig sogar kleiner als 90° ist.
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Der Aufbau des erfindungsgemäßen Weitwinkel-Scharniers 8 für das Fahrzeug 1 ist
vergleichsweise einfach und somit relativ preiswert realisierbar
und zeichnet sich außerdem
dadurch aus, dass das Weitwinkel-Scharnier 8 bei geschlossener Hecktür 2 von
außen
nicht erkennbar ist und dass das Weitwinkel-Scharnier 8 ein Aufschwenken
der Hecktür 2 um
insgesamt 270° ermöglicht.