DE1584202B2

DE1584202B2 - Tuerscharnier fuer kraftwagen

Info

Publication number: DE1584202B2
Application number: DE1966SC039037
Authority: DE
Inventors: Ernst 5630 Remscheid Brockhaus
Original assignee: Türscharnier für Kraftwagen Ed. Scharwächter GmbH + Co KG, 5630 Remscheid
Priority date: 1966-05-27
Filing date: 1966-05-27
Publication date: 1977-06-23
Also published as: DE1584202A1; GB1140287A; SE325484B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein für Kraftwagen bestimmtes Türscharnier, das zwei durch einen Scharnierzapfen schwenkbar verbundene Scharnierglieder und eine die Offenlage der Tür verrastende Vorrichtung umfaßt, die einen an einem Scharnierglied um eine zum Scharnierzapfen parallele Schwenkachse schwenkbaren federbelasteten Rastarm mit einer um eine zum Scharnierzapfen parallele Drehachse drehbaren Stützrolle und eine am anderen Scharnierglied gehalterte Gegenrast umfaßt.

Aus der GB-PS 9 26 609 ist ein für Kraftwagentüren bestimmtes Scharnier der vorerwähnten Art bekannt, das zwei durch einen Scharnierzapfen schwenkbar verbundene Scharnierglieder und eine die Offenlage der Tür verrastende Vorrichtung umfaßt, wobei ein Scharnierglied eine Drehstabfeder haltert, die an einem abgewinkelten Arm eine Stützrolle trägt, während am anderen Scharnierglied ein Rastensektor befestigt ist, gegen den die Stützrolle während des gesamten Türschwenkweges anliegt, um bei vorgegebenen Türöffnungswinkeln in eine der der Stützbahn des Rastensektors eingeformten Rastmulden einzufallen. Durch das stete Anliegen der Stützrolle gegen den Rastensektor wird nicht nur über den gesamten Türschwenkbereich die Türschwenkbewegung gehemmt sondern auch ein beachtlich großer Verschleiß sowohl an der Stützrolle bzw. ihrer Lagerung als auch in dem die Reaktionskräfte der Stützbelastung aufnehmenden Türscharnierlager hervorgerufen.

Die US-PS 29 90 596 beschreibt ein mit einer Offenhaltevorrichtung kombiniertes Türscharnier für Kraftwagen, bei dem ein Scharnierglied einen um einen Schwenkzapfen schwenkbaren Rasthebel trägt, der durch eine ein Drehmoment ergebende Feder belastet ist und mit einem von einem vom anderen Scharnierglied sitzenden Zapfen gebildeten Gegenrastglied zusammenwirkt. Bei dieser Offenhaltevorrichtung liegt das Gegenrastglied während der gesamten Türöffnungsbewegung mit relativ hohem Druck gleitend gegen den Rasthebel an. Daraus resultiert ein beachtlich großer Verschleiß. Überdies wird die Bewegung der Tür im gesamten Öffnungsbereich gehemmt. Außerdem ergibt sich eine zusätzliche erhebliche Belastung des Scharniergelenkes.

Die DT-PS 9 06 048 beschreibt zwei Ausführungsformen für Türhaltevorrichtungen, denen gemeinsam ist, daß an einem der gegeneinander schwenkbaren Teile,

d. h. dem Türpfosten bzw. dem diesem zugewandten Randbereich der Tür eine über ihre Länge mit wechselnden Krümmungen verlaufende Blattfeder gehaltert ist, mit der eine am anderen Teil, d. h. der Tür oder dem Türpfosten drehbar gelagerte Rolle zusammenwirkt, die sich im Verlauf der öffnungsbewegung gegen die Blattfeder anlegt, diese spannt und schließlich in eine durch eine Ausbiegung der Blattfeder gebildete Rast einläuft. Die Blattfeder kann mit ihrem freien Endbereich zur Begrenzung des maximalen öffnungswinkeis der Tür herangezogen sein, indem sie mit einem hakenförmigen Endbereich die Rolle fängt. Bei solchen Anordnungen bedarf die Feder einer sehr steilen Kennlinie, um zu erreichen, daß die Verformung durch die Rolle schon nach einem relativ kurzen Verformungsweg zu einer für eine Verrastung ausreichenden Vorspannung führt. Ferner stellt die Anordnung an die Verankerung der Blattfeder sehr hohe Ansprüche, da hier mit kurzem wirksamen Hebelarm große Reaktionsdrehmomente aufgenommen werden müssen.

Dem DT-Gbm 17 61 720 ist eine Stützvorrichtung für die Offenlage einer Kraftwagentür zu entnehmen, die einen biegbaren Anschlag umfaßt, der unmittelbar mit einem Randflansch der Tür derart zusammenwirkt, daß beim öffnen der Tür der Anschlag durch Biegen gespannt und verformt wird, bis er hinter dem an ihm vorbeilaufenden Randflansch faßt, um die Tür zu verrasten. Beim Schließen der Tür wird der Anschlag wiederum durch den Randflansch der Tür elastisch verformt, bis er nach einem gewissen Schließweg die Tür freigibt. Bei solchen Anordnungen ergeben sich sehr hohe Beanspruchungen des gummielastischen Anschlages und des mit ihm zusammenwirkenden Randflanschbereichs der Tür, wenn ein den Anforderungen genügendes Rastmoment erreicht werden soll. Außer-

dem hängt die Wirkungsweise stark von den jeweiligen Reibungsverhältnissen und von der wohl temperaturabhängigen Nachgiebigkeit des Anschlages ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mit einer Haltevorrichtung kombiniertes Turscnarnier der

eingangs umschriebenen Art zu schaffen, das mit kleinen Abmessungen kostengünstig herstellbar ist, dauerhaft betriebssicher arbeitet und die beim bestimmungsgemäßen Gebrauch auftretenden Reaktionskrafte niedrig

Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Rastarm durch einen Anschlag in einer die ihn belastende Feder vorgespannt haltenden Ausgangslage abgestützt ist, in der die Stützrolle frei im Schwenkweg der Gegenrast liegt.

Der den Rastarm mit der auf ihn einwirkenden Federbelastung in einer vorgespannten Ausgangslage haltende Anschlag läßt es zu, für die Federbelastung des Rastarms mit einer flachen Federungskennlinie zu arbeiten. Damit werden ohne Beeinträchtigung der Funktionssicherheit weite Fertigungstoleranzen zulässig. Dazu kommt, daß der weitaus größte Teil des Schwenkweges durch die Haltevorrichtung nicht beeinflußt, d. h. die Türbewegung nicht gehemmt wird. Die wirkt sich auch günstig nicht nur auf die Dauerhaftigkeit der die Haltevorrichtung bildenden Elemente, sondern auch auf diejenige der Scharnierlagerung aus, da diese im wesentlichen von zusätzlichen Reaktionskräften entlastet ist.

Für die Fertigung ist günstig, daß es nicht erforderlich ist, eine langgestreckte und manigfaltig gegliederte Kurvenbahn innerhalb enger Maßgrenzen mit einwandfreier Oberflächengüte zu fertigen. Besonders empfehlenswert ist es, die Stützrolle in bekannter Weise mit einer zur sicheren Drehmitnahme aufgegliederten Mantelfläche zu versehen, die gewährleistet, daß relativ zu dem Rastglied keine Gleitbewegungen auftreten, die den Mantelflächenverlauf der Stützrolle durch reibungsbedingten Verschleiß verändern könnten.

Die Erfindung läßt sich in manigfaltigen Arten verwirklichen. Es empfiehlt sich, den freien Endteil des Rastarms über die Stützrolle zur ergänzenden Eingrenzung der Rastaufnahme vorragen zu lassen. Der die Stützrolle überragende Teil des Rastarms ergibt eine von in anderen Bereichen der Scharnieranordnung etwa auftretenden Maßabweichungen unabhängige Festlegung der die Tür in der Offenlage haltenden Rastmittel, die die zum Lösen der Tür aus der Offenlage, d. h. zum Einrasten benötigte Kraft bestimmt.

Der bei dem erfindungsgemäßen Türscharnier die Stützrolle tragende Rastarm kann verschiedenartig ausgebildet und in der Ausgangslage gehalten werden. Es empfiehlt sich, ihn als Doppelhebel mit einem die Stützrolle tragenden Arm und einem Anschlagarm auszuführen. Dies läßt in der Regel besonders günstige Abmessungen des Scharnieres zu. Eine Ausbildung und Anordnung als einfacher Hebel ist jedoch auch möglich.

Insbesondere bei Türscharnieren, bei denen ein Scharnierglied etwa U-förmig mit von den freien Schenkelenden nach außen abgewinkelten Befestigungslappen ausgebildet ist, empfiehlt es sich, einen Befestigungslappen mit einer das Schwenklager des Rasthebels tragenden Abwinklung auszurüsten. Es ist aber auch möglich, den Rasthebel in anderer Weise, beispielsweise an einem selbstständig gefertigten und mit dem zugeordneten Scharnierglied verbindbaren Lagerbock od. dgl. zu haltern, der bedarfsweise auch ein die Ausgangslage des Rasthebels bestimmendes Anschlagglied umfassen kann.

Bei als Doppelhebel ausgebildeten Rastarmen empfiehlt es sich nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, den Anschlagarm zum freien Ende hin zurückgekrümmt seitenversetzt verlaufen und gegen eine Seitenfläche der Abwinklung anschlagen zu lassen. Stattdessen kann jedoch auch dem die das Schwenklager des Rastarmes aufweisende Abwinklung tragenden Befestigungslappen des Scharniergliedes eine die Ausgangslage des Rasthebels bestimmende Anschlagzunge angeformt sein. Allerdings sind solche Ausführungen gelegentlich fertigungstechnisch ungünstiger. Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 als Draufsicht ein mit einer die Offenlage verrastenden Vorrichtung ausgerüstetes Türscharnier eines Kraftwagens,

F i g. 2 eine Rückansicht des Scharniers nach F i g. 1, F i g. 3 eine Seitenansicht des Scharniers nach den F i g. 1 und 2.

Das dem Ausführungsbeispiel zugrundegelegte Türscharnier hat ein mit einem Türpfosten der Karosserie eines Kraftwagens verbindbares Scharnierglied 10 und ein mit der Tür verbindbares Scharnierglied It. Die beiden Scharnierglieder 10 und 11 sind durch einen Lagerzapfen 12 schwenkbeweglich verbunden, der sich etwa vertikal erstreckt. Das Scharnierglied 10 ist im wesentlichen U-förmig gestaltet. Seine durch einen Steg 13 verbundenen Schenkel 14 und 15 haltern den Lagerzapfen 12 und tragen im Bereich ihrer freien Ränder nach außen gerichtete Befestigungslappen 16 und 17, die sich der die Türöffnung eingrenzenden Fläche des Türpfostens anlegen. Der Befestigungslappen 16 ist mit einer frei vorragenden Abwinklung 18 versehen, die einen Lagerzapfen 19 für einen Rastarm 20 trägt. Die Längsachse des Lagerzapfens 19 erstreckt sich etwa parallel zu derjenigen des Lagerzapfens 12. In den Scheitelbereich zwischen dem Befestigungslappen 16 und der Abwinklung 18 ist zu Versteifungszwecken eine Sicke 21 geprägt. Gegeneinandergerichtete Lappen 22 der beiden Schenkel 14,15 tragen überdies einen durch Nieten, Punktschweißen od. dgl. befestigten, als Türanschlag dienenden Steg 23, der den maximalen Öffnungswinkel der Tür eingrenzt. Das Scharnierglied 11 verläuft in bekannter Weise über seine Länge geringfügig abgeknickt. Es ist in dem maximal beanspruchten Bereich durch eine Einprägung 24 versteift. In dem Bereich der Abwinklung ist mit ihm eine Halterung 25 durch Schweißen verbunden, die einen sich parallel zu dem Scharnierzapfen 12 erstreckenden, ein Rastglied bildenden Stift 26 trägt.

Der Rastarm 20 umfaßt einen Stützarm 27 und einen Anschlagarm 28. Der Stützarm 27 trägt einen sich parallel zu dem Scharnierzapfen 12 erstreckenden Lagerzapfen 29 für eine Stützrolle 30, deren äußere Mantelfläche in aneinandergereihte flache Mulden gegliedert ist. Deren Krümmung entspricht derjenigen des Stiftes 26. Die Stützrolle 30 ragt einseitig über die Seitenkontur des Stützarmes 27 vor. Dieser erstreckt sich über die Stützrolle 30 hinaus mit einem Ansatz 3t, der mit seiner Fläche 32 einen Anschlag bildet und mit der gegenüberliegenden Kontur der Abstützung an einer vorgespannten Schraubendruckfeder 33 dient, in die ein Nocken 34 faßt. Die Feder 33 liegt andernends gegen den Befestigungslappen 16 an, der zu diesem Zweck eine durchgeprägte Zentrierung aufweisen mag.

Der Anschlagarm 28 verläuft über seine Länge etwa

hakenförmig zurückgebogen und ist zum freien Ende hin, wie insbesondere F i g. 2 zeigt, seitenversetzt gestaltet, so daß er gegen eine Anschlagfläche 35 des Befestigungslappens 16 anschlagen kann. Die Abmessungen sind derart gewählt, daß durch den Anschlag an der Anschlagfläche 35 der Rastarm 20 in einer Ausgangslage gehalten wird, die beim öffnen der Tür den ein Rastglied bildenden Stift 26 erst beim Erreichen der zu verrastenden Öffnungsstellung mit dem Rastarm bzw. der Stützrolle 30 zusammenwirken läßt.

Beim öffnen der Tür wird über den wesentlichen Teil des Öffnungsweges der als Rastglied dienende Stift 26 frei geführt, bis er kurz vor dem Erreichen der zu verrastenden Öffnungsstellung sich in eine der über den Umfang verteilten flachen Mulden der Stützrolle 30 einlegt und beim weiteren öffnen der Tür die Stützrolle 30 auf ihren Zapfen 29 dreht und den Rastarm 20 gegen die Spannung der Feder 33 schwenkt, wobei sein Anschlagarm 28 von der Anschlagfläche 35 abgehoben wird. Nach den Überwinden der Kulminationszone schwingt der Rasthebel 20 unter Wirkung der ihn belastenden Feder 33 zurück, um das Rastglied Stift 26 zuverlässig zu fangen. Diese Stellung ist überdies durch die Anlage des Ansatzes 31 gegen den Stift 26 gekennzeichnet. Sie ist in F i g. 1 strichpunktiert angedeutet Beim Schließen der Tür wird durch den als Rastglied dienenden Stift 26 unter Vermittlung der Stützrolle 30 der Rastarm 20 erneut gegen die Spannung der im belastenden Feder 33 zurückgedrückt, um nach dem Überschreiten der Kulminationszone den Rasthebel freizugeben, der damit seine Ausgangsstellung wieder erreicht, die in F i g. 1 ausgezogen dargestellt ist. Entsprechend der Lage des die Stützrolle 30 führenden Lagerzapfens 29 relativ zu dem für die Rastung in Anspruch genommenen Umfangsbereich der Stützrolle und die Lage des Lagerzapfens 19 ergibt sich für das Einlaufen in die Rastlage ein verhältnismäßig geringer Widerstand, während der zum Schließen der Tür, d. h.

zum Einrasten aufzuwendende Kraftbedarf größer ist.

Die dargestellte Ausführung ist, wie schon erwähnt wurde, nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung. Diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr noch mancherlei andere Ausführungen möglieh. Beispielsweise könnte der Befestigungslappen 16 im Bereich der beim Ausführungsbeispiel mit 36 bezeichneten Anschlagfläche einen angeformten Lappen tragen, der mit einem abgewinkelten Endbereich als Anschlag wirksam wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Türscharnier für Kraftwagen, das zwei durch einen Scharnierzapfen schwenkbar verbundene Scharnierglieder und eine die Offenlage der Tür verrastende Vorrichtung umfaßt, die einen an einem Scharnierglied um eine zum Scharnierzapfen parallele Schwenkachse schwenkbaren federbelasteten Rastarm mit einer um eine zum Scharnierzapfen parallele Drehachse drehbaren Stützrolle und eine am anderen Scharnierglied gehalterte Gegenrast umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastarm (20) durch eine Anschlagfläche (35) in einer die ihn belastende Feder (33) vorgespannt haltenden Ausgangslage abgestützt ist, in der die Stützrolle (30) frei im Schwenkweg des Gegenraststifts (26) liegt.

2. Türscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Ansatz (31) des Rastarmes (20) die Stützrolle (30) zur ergänzenden Eingrenzung des das Rastglied (Stift 26) aufnehmenden Bereiches überragt.

3. Türscharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastarm (20) als Doppelhebel mit einem die Stützrolle (30) tragenden Stützarm (27) und einem Anschlagarm (28) ausgebildet ist.

4. Türscharnier nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 — 3, bei dem ein Scharnierglied etwa U-förmig mit von den freien Schenkelenden nach außen abgewinkelten Befestigungslappen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Befestigungslappen (16) eine den Lagerzapfen (19) des Rastarmes (20) tragende Abwinklung (18) aufweist.

5. Türscharnier nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagarm (28) seitenversetzt verläuft und gegen eine Anschlagfläche (35) eines Befestigungslappens (16) anschlägt.

6. Türscharnier nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem die Abwinklung (18) tragenden Befestigungslappen (16) eine die Ausgangslage des Rastarmes (20) bestimmende Anschlagzunge angeformt ist.