DE19927926C2 - Kraftfahrzeugtür - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tür für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Im Rahmen einer Fließbandmontage wird eine Fahrzeugtür im Rohbau an der Fahrgastzelle bzw. an der Karosserie angebracht und dabei nur relativ provisorisch gegenüber einem Rahmen ausgerichtet. Im Verlaufe des weiteren Zusammenbaus werden an der Tür eine Reihe schwerer Elemente angebracht, so dass sich die Tür aufgrund des zunehmenden Eigengewichts in ihrem Rahmen absenkt. Eine derartige Absenkung kann auch durch die hohen Belastungen beim Gebrauch der Tür auftreten. Durch die Ablenkung der Tür verändert sich das Fugenbild zwischen Tür und Karosserie bzw. Rahmen, was ästhetische Nachteile mit sich bringt. Um derartige Ablenkungen korrigieren zu können, ist ein erhöhter Aufwand innerhalb des Fertigungsprozeßes im Rohbau und in der Montage erforderlich. Darüber hinaus kann es aufgrund von Rohbautoleranzen zwischen der Tür und daran angrenzenden Karosserieteilen (z. B. Kotflügel und C-Säule) zu einem seitlichen Versatz der Türaußenkontur bezüglich der daran angrenzenden Karosseriekontur kommen. Dieser Versatz der auch als "Türfallung" bezeichneten Türaußenkontur kann ebenfalls durch einen hohen Aufwand an Korrekturmaßnahmen ausgeglichen werden.

Aus der DE 40 34 599 A1 ist eine Anordnung bekannt, die ein oberflächenbündiges und randäquidistantes Anschlagen einer Fahrzeugtür an eine Karosserie, das heißt einen Ausgleich von Türabsenkungen und Türfallungen, ermöglicht. Bei der bekannten Anordnung weisen Schraubendurchgangslöcher für Befestigungsschrauben von Scharnierlappen karosserieseitig bzw. türseitig ein Übermaß auf, um in gewissen Grenzen die Fahrzeugtür in drei verschiedenen Raumrichtungen justieren und fixieren zu können. Um unabhängig von dieser Einstellung auch noch ein montagebedingtes Hängen bzw. Setzen der Tür im schloßnahen Bereich herausrichten zu können, sind um die beiden Befestigungsschrauben der oberen türseitigen Scharnierlasche Anlageringe angeordnet, die gegenüber der anlageseitigen Oberfläche der Scharnierlasche überstehen und die in ihrem Überstandsmaß veränderbar sind. Um ein feinfühliges Justieren bei jeder beliebigen Zwischenposition und in jeder beliebigen Justierrichtung bei hoher Tragkraft zulassen zu können, sind die Anlageringe als in einem Gewindeauge verschraubbare Gewinderinge ausgebildet.

Eine Kraftfahrzeugtür der eingangs genannten Art ist aus der DE 16 88 483 U bekannt. Die bekannte Kraftfahrzeugtür enthält in ihrem Inneren zwei diagonal angeordnete Spanndrähte, die jeweils mit ihrem ersten Ende an einem scharniernahen Abschnitt der Tür und mit ihrem zweiten Ende an einem scharnierfernen Abschnitt der Tür fixiert sind. Durch diese Maßnahme kann die Formsteifigkeit der Tür erhöht werden.

Aus der US 1 394 479 ist ein schwenkbares Tor oder Gatter für einen Zaun bekannt, das einen rechteckigen Rahmen aufweist, in dem ein Zaunabschnitt gehaltert ist. Das Gatter enthält außerdem einen Diagonalstab, der an einem Ende in einer Ecke des Rahmens fixiert ist und an seinem anderen Ende in einen Haken eingehakt ist. Dieser Haken ist seinerseits im Bereich einer gegenüberliegenden Ecke des Rahmens befestigt. Die Verankerung des Hakens ist verstellbar ausgebildet, so dass durch eine Positionierung des Hakens eine Zugkraft in den Diagonalstab eingeleitet werden kann.

Aus der US 1 203 479 ist ein weiteres schwenkbares Tor oder Gatter für einen Zaun bekannt. Auch dieses Gatter besitzt einen Diagonalstab, der allerdings aus zwei Teilstäben besteht, die über ein Kopplungsglied miteinander verbunden sind. Das Kopplungsglied enthält gegenläufige Gewinde, in welche jeweils eines der Stabenden der Teilstäbe eingeschraubt ist. Durch eine Drehverstellung des Kopplungsglieds können somit die beiden Teilstäbe aufeinanderzu verspannt werden.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, eine Fahrzeugtür der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass das Justieren der Tür zum Ausgleich einer Türabsenkung und oder einer Türfallung vereinfacht ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Kraftfahrzeugtür mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, im Inneren der Tür eine längenverstellbare Strebe so anzubringen, dass mit ihrer Hilfe in der Tür Verspannungskräfte erzeugt werden können, die eine gezielte Verformung der Tür bewirken. Diese gewünschten Türverformungen sind dabei so orientiert, dass eine Türabsenkung bzw. eine Türfallung korrigiert werden kann. Durch geeignete Wahl der Einstellmittel und in Abhängigkeit der Zugänglichkeit dieser Einstellmittel kann die Türjustierung in jeder Produktionsphase und insbesondere auch nach Fertigstellung des Fahrzeuges jederzeit durchgeführt werden.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform können die Enden der Streben bezüglich einer senkrecht zu einer Schwenkachse der Tür verlaufenden Ebene unterschiedlich beabstandet sein. Durch diese Maßnahme können Kraftkompenenten erzeugt werden, die relativ zur Schwenkachse der Tür geneigt verlaufen, was von besonderem Vorteil ist, wenn eine Absenkung der Tür ausgeglichen werden soll.

Um möglichst günstige Hebelverhältnisse zu erhalten, kann ein erstes Strebeneende, das an einem scharniernahen Abschnitt der Tür fixiert ist, in Richtung der Schwenkachse oberhalb der Scharniere an der Tür fixiert sein, oder wenn die Tür nur ein Scharnier aufweist, oberhalb dieses einen Scharniers an der Tür fixiert sein.

Wenn die Tür einen Träger, insbesondere einen als Seitenaufprallverstärkung ausgebildeten Träger, aufweist, der zur Übertragung von Druckkräften ein scharnierfernes Türende an einem scharniernahen Türende abstützt, kann ein zweites Strebenende, das an einem scharnierfernen Abschnitt der Tür fixiert ist, an diesem Träger oder im Bereich dieses Trägers am scharnierfernen Türende fixiert sein. Durch diese Maßnahme können durch die Längenverstellung der Strebe ganz gezielt Verformungen ausschließlich quer zur Stützrichtung dieses Trägers erzeugt werden, da ein derartiger Träger eine besonders hohe Steifigkeit aufweist. Diese Ausführungsform eignet sich besonders gut zur Korrektur von Absenkungen der Tür.

Bei einer Variante der erfindungsgemäßen Fahrzeugtür kann das zweite Strebenende im Bereich einer in Richtung der Schwenkachse unteren Ecke der Tür fixiert sein. Je nach Türform kann bei dieser Anordnung insbesondere die Türfallung beeinflußt werden.

Um die Korregierbarkeit der Türfallung zu verbessern kann in der Tür ein Hindernis ausgebildet sein, das in einer Verbindungsgeraden zwischen den Strebenenden angeordnet ist und die Strebe quer zu dieser Verbindungsgeraden ablenkt. Durch diese Maßnahme erhalten die auf die Strebe aufgebrachten Kräfte eine Kraftkomponente quer zur Verbindungsgeraden, wodurch sich bei geeigneter Wahl des Hindernisses eine gezielte Verformung der Tür zur Korrektur der Türfallung erzielen läßt.

Vorzugsweise wird dazu das Hindernis so ausgebildet, dass die Strebe zumindest in eine Richtung abgelenkt wird, die im wesentlichen senkrecht auf einer Ebene steht, in der die Schwenkachse der Tür liegt. Bei einer flächig ausgebildeten Tür bedeutet dies, dass mit der so angeordneten Strebe eine Türaußenfläche gekrümmt werden kann bzw. dass bei einer gekrümmten Türaußenfläche die Krümmung und somit insbesondere die Türfallung verändert werden kann. Bei einer Tür, die mit einer Seitenaufprallverstärkung ausgestattet ist, bildet zweckmäßigerweise diese Seitenaufprallverstärkung das Hindernis zur Umlenkung der Strebe.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform kann die Strebe als ein mit Zugkräften belastbarer Zugkörper, z. B. als Zugstab, Zugstange, Zugband, Zugseil, ausgebildet sein. Bei einem Zugkörper besteht der Vorteil, dass relativ hohe Kräfte bei relativ kleinen Querschnitten übertragen werden können. Die Erfindung schließt jedoch die Verwendung von Druckkörpern, wie z. B. einer Druckstange oder eines Druckrohres, nicht aus.

Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Tür kann die Strebe zu ihrer Längenverstellung Längenverstellmittel ausweisen. Beispielsweise können diese Längenverstellmittel an einem Strebenende ein Außengewinde aufweisen, das mit einem korrespondieren Innengewinde einer an der Tür abgestützen Hülse zusammenwirkt. Zweckmäßigerweise sind diese Längeneinstellmittel von der Außenwandung der Tür betätigbar, das heißt die Türabsenkung sowie die Türfallung kann auch bei komplett montierter Tür, z. B. im Rahmen einer Fahrzeuginspektion, korrigiert werden.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Fahrzeugtüre ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Insbesondere kann eine Fahrzeugtür nach der Erfindung mehrere derartige Streben aufweisen, von denen beispielsweise eine erste Strebe zum Ausgleich einer Türabsenkung optimiert ist, während eine zweite Strebe zur Korrektur einer Türfallung besonders geeignet ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Außenansicht auf eine Tür eines Personenkraftwagens im Rohbau gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht wie in Fig. 1, jedoch entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 3 eine vergrößerte Detailansicht im Schnitt auf einen in Fig. 2 mit III gekennzeichneten Bereich.

Entsprechend den Fig. 1 und 2 wird die Erfindung bei einer als Seitentür ausgebildeten Tür 1 eines im übrigen nicht dargestellten Personenkraftwagens erläutert. Zur besseren Orientierung ist in Fig. 1 ein für beide Ausführungsformen geltendes karthesisches Koordinatensystem eingetragen, bei dem die X-Richtung bei geschlossener Fahrzeugtür im wesentlichen mit der Fahrzeuglängsrichtung übereinstimmt. Die Z-Richtung gibt die Hochachse an und die Y-Richtung gibt die Querachse des Fahrzeuges an und steht senkrecht auf der X-Z-Ebene, das heißt hier senkrecht auf der Zeichnungsebene.

Die Fahrzeugtüre 1 ist an einem bezüglich der X-Richtung vorderen Türende 2 mit zwei Scharnieren 3 und 4 ausgestattet, die hier als Rechtecke angedeutet sind und auf der dem Betrachter abgewandten Türinnenseite angeordnet sind. Durch die bezüglich der Z-Achse übereinander angeordneten Scharniere 3 und 4 wird eine parallel zur Z-Achse verlaufende Schwenkachse 5 für die Tür 1 ausgebildetet.

Da ein Außenblech der Tür 1 in den Darstellung weggelassen ist, ist in den Fig. 1 und 2 ein Inneres 6 der Tür 1 einsehbar. Im Inneren 6 der Tür 1 ist in einem scharniernahen Abschnitt 7 der Tür 1 eine Scharnierverstärkung 8 ausgebildet, durch die sich die Steifigkeit der Tür 1 im Bereich des scharniernahen Abschnittes 7 erhöht. Im Inneren 6 der Tür 1 ist außerdem eine Seitenaufprallverstärkung 9 untergebracht, die sich einenends am scharniernahen Türende 2 und anderenends an einem gegenüberliegenden, scharnierfernen Türende 10 abstützt. Die Seitenaufprallverstärkung 9 wird dabei durch einen druckstabilen Träger hoher Steifigkeit gebildet, der beispielsweise im scharniernahen Abschnitt 7 sowie in einem scharnierfernen Abschnitt 11 der Tür 1 an der Tür 1, z. B. durch Verschweißen, befestigt ist.

Entsprechend Fig. 1 ist bei einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugtür 1 im Inneren 6 eine längenverstellbare Strebe 12 untergebracht, die mit einem ersten Ende 13 im scharniernahen Abschnitt 7 und mit einem zweiten Ende 14 im scharnierfernen Abschnitt 11 fixiert ist. Dabei ist das erste Strebenende 13 bezüglich der Z-Richtung oberhalb des oberen Scharniers 3 an der Tür 1 fixiert. Zweckmäßigerweise wird diese Fixierung an der Scharnierverstärkung 8 ausgebildet. Das zweite Strebenende 14 ist bei der Variante gemäß Fig. 1 im Bereich der Seitenaufprallverstärkung 9 an der Tür 1 fixiert. Zweckmäßigerweise wird diese Fixierung direkt an der Seitenaufprallverstärkung 9 ausgebildet.

Mit Längeneinstellmitteln 16, die weiter unten zu Fig. 2 genauer beschrieben werden, kann die Länge der Strebe 12 variiert werden. Im vorliegenden Fall ist die Strebe 12 als Zugband ausgebildet, das beispielsweise einen Querschnitt von 2 × 10 mm aufweisen kann. Durch eine Verkürzung der Länge der Strebe 12 kann in der Strebe 12 eine Zugkraft erzeugt werden, die zwischen ihren Strebenenden 13 und 14 wirkt. Aufgrund der gewählten Anordnung werden in X-Richtung wirkende Komponenten dieser Zugkraft vollständig von der Seitenaufprallverstärkung 9 aufgenommen, da diese über eine sehr hohe Steifigkeit verfügt. Im Unterschied dazu führt eine in Z-Richtung wirkende Kraftkomponente der Zugkräfte dazu, dass sich die Tür 1 in diese Richtung verformen kann und relativ zu den Scharnieren 3 und 4 ein Anheben des scharnierfernen Abschnittes 11 der Tür 1 in Z-Richtung bewirkt. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung der Strebe 12 eignet sich daher besonders gut zum Ausgleich einer Türabsenkung.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist das erste Strebenende 13 wieder oberhalb des oberen Scharniers 3 an der Scharnierverstärkung 8 fixiert. Im Unterschied zur Variante gemäß Fig. 1 ist hier das zweite Strebenende 14 in einer bezüglich der Z-Richtung unteren Ecke 15 des scharnierfernen Abschnittes 11 fixiert. Die Strebe 12 überquert dabei die Seitenaufprallverstärkung 9. Da die Seitenaufprallverstärkung 9 in der direkten (gedachten) Verbindungsgeraden zwischen den Strebenenden 13 und 14 angeordnet ist, wird die Strebe 12 durch die als Hindernis wirkende Seitenaufprallverstärkung 9 zur Fahrzeugaußenseite hin abgelenkt. Wenn nun durch eine Verkürzung der Strebenlänge eine Zugkraft zwischen den Strebenenden 13 und 14 übertragen wird, weist diese Zugkraft einerseits wieder eine Z-Komponente auf, die ein Anheben des scharnierfernen Abschnittes 11 der Türe 1 in Z-Richtung bewirkt. Darüber hinaus weist die Zugkraft aufgrund der Ablenkung durch die das Hindernis bildende Seitenaufprallverstärkung 9 zusätzlich eine Y-Kraftkomponente auf, so dass sich die Haltestellen der Strebenenden 13 und 14, d. h. der Bereich oberhalb des oberen Scharniers 3 sowie der Bereich der Ecke 15 relativ zur Seitenaufprallverstärkung 9 in Y-Richtung verstellen. Mit der in Fig. 2 dargestellten Anordnung der Strebe 12 kann somit insbesondere eine Türfallung variiert werden. Die in X-Richtung wirkenden Kraftkomponenten werden auch bei dieser Ausführungsform im wesentlichen durch die druckstabile Seitenaufprallverstärkung 9 aufgenommen, so dass eine Verformung in X-Richtung im wesentlichen nicht auftritt.

Entsprechend Fig. 3 können die Längenverstellmittel 16 gemäß einer besonders einfachen Ausführungsform eine Hülse 17 aufweisen, die in einer Öffnung 18 eine Außenwandung 19 der. Tür 1 durchdringt und sich auf der Außenseite dieser Wandung 19 mit einem radialen Ringkragen 20 abstützt. Der Ringkragen 20 kann dabei auch die Form eines Außensechskants od. dgl. aufweisen. Die Hülse 17 weist eine axiale Durchgangsbohrung 21 auf, die mit einem Innengewinde 22 versehen ist. An dem ersten Strebenende 13 ist ein Gewindestab 23 ausgebildet, der ein Außengewinde 24 trägt, das mit dem Innengewinde 22 der Hülse 18 zusammenwirkt. Bei dieser Ausführungsform ist das zweite Strebenende 14 drehfest am scharnierfernen Abschnitt 11 der Tür 1 verankert. Eine Drehbetätigung der Hülse 17 bewirkt demnach eine Längenverstellung der Strebe 12, wodurch stufenlos Zugkräfte in die Strebe 12 eingeleitet werden können, um die erwünschte Verformung der Tür 1 zu erzielen.

Zweckmäßigerweise ist die Hülse 17 so an der Außenwandung 19 der Fahrzeugtür 1 angeordnet, dass sie bei verschlossener Tür 1 nicht sichtbar ist, jedoch bei geöffneter Tür 1 zugänglich ist, um bspw. eine nach Fertigstellung des Fahrzeuges auftretende Veränderung der Türsenkung und/oder Türfallung korrigieren zu können.

Die dargestellten Längenverstellmittel 16 dienen lediglich zur Erläuterung einer besonders einfachen Ausführungsform. Grundsätzlich können beliebige, geeignete Längenverstellmittel verwendet werden, um über eine Längenverstellung der Strebe 12 Zugkräfte oder bei einer anderen Ausführungsform mit geeigneter Strebe Druckkräfte zwischen den Strebenenden 13 und 14 zu übertragen.

Claims (15)

1. Tür für ein Kraftfahrzeug, insb. Personenkraftwagen, die zur Schwenklagerung am Kraftfahrzeug zumindest ein Scharnier (3, 4) aufweist, wobei im Inneren (6) der Tür (1) wenigstens eine längeneinstellbare Strebe (12) angeordnet ist, die mit einem ersten Strebenende (13) an einem scharniernahen Abschnitt (7) der Tür (1) und mit einem zweiten Strebenende (14) an einem scharnierfernen Abschnitt (11) der Tür (1) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Anordnung der Strebe (12) und durch die mittels der längeneinstellbaren Strebe (12) erzeugten Verspannungskräfte eine gezielte elastische Verformung der Tür zur Korrektur einer Türabsenkung und/oder einer Türfallung bewirkt wird.

2. Fahrzeugtür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenenden (13, 14) bezüglich einer Ebene (X-Y- Ebene), die senkrecht zur Schwenkachse (5) der Tür (1) verläuft, unterschiedlich beabstandet sind.

3. Fahrzeugtür nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Strebenende (13) in Richtung der Schwenkachse (5) oberhalb des einen Scharniers (3) oder oberhalb der Scharniere (3, 4) an der Tür (1) fixiert ist.

4. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Strebenende (13) an einer Scharnierverstärkung (8) fixiert ist.

5. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tür (1) einen Träger (9) aufweist, der zur Übertragung von Druckkräften ein scharnierfernes Türende (10) an einem scharniernahen Türende (2) abstützt, und dass das zweite Strebenende (14) am Träger (9) oder im Bereich des Trägers (9) am scharnierfernen Türende (10) fixiert ist.

6. Fahrzeugtür nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger bei einer als Seitentüre ausgebildeten Tür (1) eine Seitenaufprallverstärkung (9) bildet.

7. Fahrzeugtür nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Strebenende (14) im Bereich der scharnierfernen unteren Ecke (15) der Tür (1) fixiert ist.

8. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Tür (1) ein Hindernis (9) ausgebildet ist, das in einer Verbindungsgeraden zwischen den Strebenenden (13, 14) angeordnet ist und die Strebe (12) quer zur Verbindungsgeraden ablenkt.

9. Fahrzeugtür nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis (9) die Strebe (12) in einer Richtung (Y- Richtung) ablenkt, die im wesentlichen senkrecht auf einer Ebene (X-Z-Ebene) steht, in der die Schwenkachse (5) liegt.

10. Fahrzeugtür nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis bei einer als Seitentüre ausgebildeten Tür (1) eine Seitenaufprallverstärkung (9) bildet.

11. Fahrzeugtür nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (12) durch das Hindernis (9) nach einer Fahrzeugaußenseite umgelenkt ist.

12. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (12) als ein mit Zugkräften belastbarer Zugkörper, z. B. Zugstab, Zugstange, Zugband, Zugseil, ausgebildet ist.

13. Fahrzeugtür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Längeneinstellung der Strebe (12) vorgesehene Längenverstellmittel (16) so angeordnet sind, dass sie von der Außenwandung (19) der Tür (1) betätigbar sind.

14. Fahrzeugtür nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenverstellmittel (16) an einem Strebenende (13) ein Außengewinde (24) aufweisen, das mit einem korrespondierenden Innengewinde (22) einer an der Tür (1) abgestützten Hülse (17) zusammenwirkt.

15. Fahrzeugtür nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (17) an der Tür (1) drehbar gelagert und von der Außenwandung (19) drehend betätigbar ist.