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Die
Erfindung betrifft eine Schiebetür,
insbesondere für
ein Kraftfahrzeug, mit einer vorgefertigten Systemeinheit, die eine
Anzahl von Funktionsbaugruppen umfasst.
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Insbesondere
im Kraftfahrzeugbau ist es üblich
geworden, für
die Montage einer Tür
zunächst einzelne
Funktionsbaugruppen, wie beispielsweise einen elektrischen Fensterheber,
verschiedene Stellelemente oder Audiobaugruppen, wie insbesondere einen
Lautsprecher, auf einer Systemeinheit zu montieren und diese vorgefertigte
Systemeinheit als Ganzes in den Rahmen der Tür einzubauen. Dies bietet den
Vorteil, dass die Funktions- bzw. Qualitätskontrolle der Funktionsbaugruppen
bereits vor der Endmontage der Tür,
die üblicherweise
bei der Fahrzeugmontage erfolgt, vorzunehmen. Zudem kann die Montagezeit
bei der Fahrzeugmontage erheblich verkürzt werden, da nicht eine Vielzahl
einzelner Funktionsbaugruppen sondern lediglich eine einzige, diese Funktionsbaugruppen
tragende Systemeinheit eingesetzt werden muss. Anstelle des im Folgenden verwendeten
Begriffs einer Systemeinheit spricht man auch von einem so genannten
Türmodul.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, für
eine Schiebetür
die Endmontage weiter zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird für eine Schiebetür der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass auf der Systemeinheit als eine Funktionsbaugruppe ein Schiebetürantrieb
angeordnet ist, der einen Antriebsmotor und ein vom Antriebsmotor
angetriebenes Koppelelement umfasst, welches zu einer lösbaren Kopplung
mit einer externen Verstellmechanik ausgebildet ist.
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Die
Erfindung geht dabei von der Überlegung aus,
dass ein wesentlicher Schritt in der Montage einer Schiebetür deren
Ankopplung an die karosserieseitig gelegene Schiebetürmechanik
darstellt. Weist die Schiebetür
einen Schiebetürantrieb
auf, so erschwert sich diese Montage weiter durch die Ankopplung
der Antriebselemente. Zudem ist der Antriebsmotor in einem zusätzlichen
Montageschritt auf der Karosserie zu montieren. Die Montage einer
Schiebetür
mit Schiebetürantrieb
lässt sich
jedoch vereinfachen, wenn die karosserieseitige Verstell- bzw. Schiebemechanik
vom Schiebetürantrieb
entkoppelt wird. Wird der Schiebetürantrieb als eine Funktionsbaugruppe
auf der vorgefertigten Systemeinheit montiert, so verbleibt bei
der Endmontage der Schiebetür
lediglich deren mechanische Kopplung zur Karosserie und eine Ankopplung
des Schiebetürantriebs
an die Schiebemechanik. Hierzu umfasst der Schiebetürantrieb
einen Antriebsmotor und ein vom Antriebsmotor getriebenes Koppelelement
zur Kopplung mit einer externen Schiebemechanik.
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Die
Erfindung bietet den Vorteil, dass der Schiebetürantrieb als solcher vor der
Endmontage bereits auf Funktionsfähigkeit und Qualität überprüft werden
kann. Weiter wird durch die Integration des Schiebetürantriebs
auf der Systemeinheit die Endmontage der Schiebetür wesentlich
vereinfacht, was zur Erhöhung
der Produktionsgeschwindigkeit beiträgt.
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Durch
Verwendung einer Antriebswelle kann der Antriebsmotor vorteilhafterweise
entfernt von der anzutreibenden Schiebemechanik angeordnet werden.
Damit kann für
den Antriebsmotor günstiger Bauraum
in der Systemeinheit genutzt werden. Dies ist von Vorteil, da für die Anordnung
der einzelnen Funktionsbaugruppen auf der Systemeinheit nur begrenzt
Platz zur Verfügung
steht. Die einzelnen Funktionsbaugruppen müssen daher möglichst
Raum sparend und dicht in der Systemeinheit angeordnet werden.
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Zweckmäßigerweise
umfasst das Koppelelement eine Getriebemechanik. Mittels einer solchen Getriebemechanik
kann die Bewegung der Antriebswelle in die entsprechend zum Antrieb
der Schiebemechanik benötigte
Bewegung umgesetzt werden. Durch die am Koppelelement angeordnete
Getriebemechanik kann zudem die Drehachse der Antriebswelle in eine
für den
Antrieb der Schiebemechanik notwendig anders ausgerichtete Drehachse
umgesetzt werden. Dadurch ergibt sich ein größerer Spielraum in der Führung der
Antriebswelle und damit der Lage des Antriebsmotors.
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Als
Koppelglied des Koppelelements ist grundsätzlich jedweder Form- oder
Kraftschluss vorstellbar. So kann die Kopplung mittels Zahnrädern, Antriebswellen
oder Antriebsriemen hergestellt werden. Für die Montage besonders günstig ist
es jedoch, das Koppelglied als eine Profilwelle auszugestalten.
Diese braucht bei der Endmontage lediglich in ein entsprechend ausgebildetes
Gegenstück
eingeführt
zu werden, wodurch die Kopplung dann durch Formschluss hergestellt
ist. Die Ausbildung als positive Profilwelle, die zur Herstellung
des Formschlusses in eine negative Gegenform eingeführt werden muss,
ist insbesondere deshalb günstig,
weil die Schiebetür
als solche bei der Endmontage gegenüber der Karosserie das bewegliche
Teil darstellt.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst
der Schiebetürantrieb
eine insbesondere auf der Trockenseite angeordnete Steuereinheit.
Die Anordnung einer Steuereinheit zur Ansteuerung des Schiebetürantriebs
auf der Systemeinheit ermöglicht
eine weitere Verkürzung
bei der Endmontage der Schiebetür.
Auch die Kontrolle der Funktionsfähigkeit kann mit den bereits
geschilderten Vorteilen vorab erfolgen. Da die Steuereinheit elektronische
Bauteile umfasst, die in der Regel gegenüber Feuchtigkeit zu schützen sind,
empfiehlt es sich, die Steuereinheit auf der Trockenseite der Schiebetür anzuordnen.
Dabei unterscheidet man im Falle einer Kraftfahrzeugtür prinzipiell
zwischen einer Trocken- und einer Nassseite. Die Nassseite ist die
später
außen
am Kraftfahrzeug liegende Seite der Tür, die beispielsweise durch
an der Außenscheibe
herabrinnendes Wasser mit Feuchtigkeit beaufschlagt werden kann.
Die Trockenseite dagegen ist die innenliegende Seite einer Kraftfahrzeugtür, die vor
eindringender Feuchtigkeit geschützt
ist. Zwischen Nass- und Trockenseite ist eine Feuchtigkeitsbarriere
eingebaut, die beispielsweise durch die Wand der Systemeinheit gebildet
werden kann.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das
Koppelelement auf der Nassseite und der Antriebsmotor auf der Trockenseite
angeordnet, wobei die Antriebswelle flexibel ausgestaltet ist und
von der Trockenseite über
eine abgedichtete Durchführung
auf die Nassseite geführt
ist. Durch diese Anordnung ist zum einen eine einfache Montage gewährleistet
und zum anderen der Antriebsmotor selbst nicht vor Feuchtigkeit
zu schützen.
Der Aufwand zum Schutz der empfindlichen Bauelemente reduziert sich
auf eine einzige Durchführung,
durch die die Antriebswelle hindurchtritt.
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Zweckmäßigerweise
ist das Koppelelement auf einem insbesondere schiebebeweglichen
Haltewinkel aus einem elastisch biegbaren Material montiert. Auf
diese Art und Weise kann bei der Endmontage der Schiebetür das Koppelelement
innerhalb gewisser Grenzen bewegt werden, so dass die Kopplung mit
der Schiebemechanik rasch und einfach hergestellt werden kann. Ebenso
werden hierdurch Fertigungstoleranzen des Schiebetürrohbaus
sowie des Türmoduls
ausgeglichen.
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Als
ein derartiger schiebebeweglicher Haltewinkel eignet sich beispielsweise
ein auf Langlöchern montiertes
Teilstück
aus einem stabilen elastischen Kunststoff, der durch eine entsprechende
Winkelgestaltung zumindest in zwei Richtungen verkippbar ist. Ein
derartiger Haltewinkel wird bereits für die Montage des Türschlosses
verwendet, so dass es insbesondere vorteilhaft ist, wenn der für das Koppelelement
verwendete Haltewinkel ein Schlosshaltewinkel ist. Hierdurch wird
in günstiger
Art und Weise auf bereits bekannte Konstruktionsprinzipien zurückgegriffen,
die wiederum die Endmontage der Schiebetür erleichtern.
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Von
Vorteil ist es hierbei weiter, wenn auf dem Haltewinkel eine weitere
Baugruppe, insbesondere eine Nassraumsteckverbindung oder eine Kabelführung, montiert
ist.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 die
teilweise geöffnete
Innenseite einer zur Montage auf einer Führungsschiene vorgesehenen
Schiebetür
mit einer Systemeinheit, auf der ein Schiebetürantrieb angeordnet ist,
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2 eine
Schiebemechanik zum Antrieb einer Schiebetür in einer Führungsschiene,
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3 die
Schiebemechanik gemäß 2 in teilweise
geöffneter
Darstellung und
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4 in
einer Aufsicht eine Systemeinheit mit Schiebetürantrieb vor ihrer Montage
in eine Schiebetür.
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In 1 ist
die teilweise geöffnete
Innenseite einer Schiebetür 1 eines
Kraftfahrzeuges dargestellt. Auf den Rahmen der Schiebetür 1 ist
eine vorgefertigte Systemeinheit 3 montiert, die eine Reihe
von hier aus Gründen
der Übersichtlichkeit
nicht dargestellten Funktionsbaugruppen trägt. Man erkennt jedoch beispielsweise
den Montageplatz 5 eines Antriebs für einen Fensterheber und den
Montageplatz 6 für
den Einsatz eines Lautsprechers. Als eine Funktionsbaugruppe ist
auf der Systemeinheit ein Schiebetürantrieb 7 angeordnet
bzw. vormontiert, der einen Antriebsmotor 9 und eine Steuereinheit 10 umfasst.
Sowohl der Antriebsmotor 9 als auch die Steuereinheit 10 sind
dabei auf Trockenseite 12 der Schiebetür 1 angeordnet. Weiter
umfasst der Schiebetürantrieb 7 ein
auf der Nassseite 13 angeordnetes Koppelelement 14,
von dem nur das als in Form einer Profilwelle (Achtkant) ausgebildete
Koppelglied 15 zu erkennen ist. Das Koppelelement 14 ist
auf der Nassseite 13 über
eine nicht sichtbare Antriebswelle mit dem Antriebsmotor 9 verbunden.
Die Trennung zwischen der Trockenseite 12 und der Nassseite 13 erfolgt
durch die Wandung der Systemeinheit 3 als solcher.
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Zur
Montage der Schiebetür 1 auf
der Karosserie eines Kraftfahrzeugs wird diese auf einer Schiebemechanik 18 befestigt,
die beweglich auf einer Führungsschiene 20 angeordnet
ist. Die Führungsschiene 20 ist
dabei an der Karosserie des Kraftfahrzeugs befestigt. Die Schiebemechanik 18 umfasst ein
Hohlelement 21, in welches bei Montage der Schiebetür 1 das
Koppelglied 15 eingreift. Wird das Koppelglied 15 mittels
des Antriebsmotors 9 in eine Drehbewegung versetzt so wird
diese in eine Bewegung der Schiebemechanik 18 entlang der
Führungsschiene 20 umgesetzt.
Die Schiebetür 1 bewegt
sich durch den Antriebsmotor 9 angetrieben entlang der Führungsschiene 20.
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Zur
Verdeutlichung des Antriebsmechanismus ist in 2 und 3 die
in 1 dargestellte Schiebemechanik 18 detaillierter
dargestellt. 2 zeigt hierzu eine perspektivische
Darstellung der geschlossenen Schiebemechanik 18, während in 3 einige
Gehäuseteile
entfernt sind.
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Gemäß 2 weist
die Schiebemechanik 18 ein Halteelement 23 auf,
an welchem mittels der Bohrungen 24 und 25 die
Schiebetür
befestigt wird. In dem Halteelement 23 ist eine Mechanik
drehbar gelagert, die als Hohlelement 21 einen Innenachtkant 27 aufweist,
in welchen das in 1 gezeigte Koppelglied 15 des
Schiebetürantriebs 7 eingreift.
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Die
Schiebemechanik 18 insgesamt läuft mittels einer aus 3 erkennbaren
Rollenmechanik 29 in Richtung des Pfeils 30 entlang
der Führungsschiene 20,
die über
einen Befestigungswinkel 28 an der Karosserie des Kraftfahrzeugs
befestigt ist Durch Entfernung einiger Gehäuseteile ist die Rollenmechanik 29 der
Schiebemechanik 18 in 3 deutlich erkennbar.
Die Rollenmechanik 29 umfasst insgesamt einen über das
Hohlelement 21 antreibbaren Seilzug 31, auf welchen
mit entgegengesetzter Wicklungsrichtung ein erstes Seil 32 und
ein zweites Seil 33 aufgewickelt sind. Je nach Drehrichtung
des Seilzugs 31 wird dann entweder das erste Seil 32 aufgewickelt,
während
das zweite Seil 33 abgewickelt wird, oder umgekehrt. Wird
beispielsweise das erste Seil 32 aufgewickelt, so bewegt
sich aufgrund der Verkürzung
des ersten Seiles 32 die Schiebemechanik 18 gemäß 3 zur
rechten Blattseite hin. Gleichzeitig wird dabei das zweite Seil 33 abgewickelt.
Die Schiebetür
bewegt sich insgesamt zur rechten Blattseite hin.
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Zur
Führung
der Schiebemechanik 18 in der 2 entnehmbaren
Führungsschiene 20 sind
eine erste Rolle 35 und eine zweite Rolle 36 vorgesehen, über welche
das erste Seil 32 bzw. das zweite Seil 33 abgewickelt
wird. Weiter sind Rollen 37 und eine Stützrolle 38 vorgesehen,
die die Schiebemechanik 18 in einem entsprechend ausgebildeten
Profil entlang der Führungsschiene 20 halten.
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4 zeigt
in einer Aufsicht eine Systemeinheit 3, wie sie zur Montage
in eine Schiebetür 1 gemäß 1 vorgesehen
ist. Wiederum sind aus Gründen
der Übersichtlichkeit
im Realen bereits vormontierte Funktionsbaugruppen nicht eingezeichnet.
Die Montageplätze 5 und 6 für den Antrieb
eines Fensterhebers bzw. für
einen Lautsprecher sind jedoch wieder erkennbar. In 4 ist
die Systemeinheit 3 von der Nassseite 13 betrachtet
dargestellt. Man erkennt nun, dass ausgehend von dem nicht sichtbaren
Antriebsmotor die Antriebswelle 40 von der Trockenseite 12 kommend über eine
Durchführung 41 auf
die Nassseite 13 geführt
ist. Zur Trennung zwischen Trockenseite 12 und Nassseite 13 ist
die Durchführung 41 mit
einer wasserdichten Abdichtung ausgeführt. Die Antriebswelle 40 ist
mit dem Koppelelement 14 verbunden, welches eine Getriebemechanik 43 umfasst,
die die Drehbewegung der Antriebswelle 40 in eine Drehbewegung
des Koppelglieds 15 umsetzt, welches in Form eines Achtkants 44 ausgebildet
ist.
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Das
Koppelelement 14 insgesamt ist auf einem Schlosshaltewinkel 46 befestigt,
der aus einem elastisch biegbaren Kunststoffmaterial gefertigt ist. Mittels
der jeweils in einem Langloch befestigten Schrauben 47 ist
der Schlosshaltewinkel 46 insgesamt in Richtung der Pfeile 45 verschiebbar.
Aufgrund des elastischen Materials und einer nicht sichtbaren Faltung
senkrecht zur Plattebene ist das montierte Koppelelement zudem in
Blattebene senkrecht zu den Pfeilen 45 und senkrecht zur
Blattebene biegebeweglich.
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Der
eingezeichnete Schlosshaltewinkel 46 ist vorgesehen, um
die Montage des ebenfalls auf ihm angeordneten Schlosses 48 in
der Schiebetür
zu erleichtern. Durch den Schlosshaltewinkel 46 kann das
Schloss 48 mit einer größeren Flexibilität in der Schiebetür an die
zur Montage vorgesehene Position gebracht werden.
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Gleiches
gilt natürlich
für den
Fall, dass das Koppelelement 14 auf dem Schlosshaltewinkel 46 angeordnet
ist, auch für
dieses.
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Für eine Zuziehhilfe
weist das Schloss 48 weiter eine Zuleitung 49 auf.
Weiter ist auf dem Schlosshaltewinkel 46 eine Nassraumsteckverbindung 50 angeordnet, über die
beispielsweise mittels eines Sensors auf die Stellung der Getriebemechanik 43 zurückgegriffen
werden kann. Weiter können
auf dem Schlosshaltewinkel 46 Sensoren zur Erfassung der
Stellung, der Bewegung oder der Beschleunigung der Schiebetür 1 angeordnet
sein. Hierzu ist auf dem Schlosshaltewinkel 46 eine entsprechende
Kabelführung 52 vorgesehen.
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- 1
- Schiebetür
- 3
- Systemeinheit
- 5
- Montageplatz
Antrieb Fensterheber
- 6
- Montageplatz
Lautsprecher
- 7
- Schiebetürantrieb
- 9
- Antriebsmotor
- 10
- Steuereinheit
- 12
- Trockenseite
- 13
- Nassseite
- 14
- Koppelelement
- 15
- Koppelglied
- 18
- Schiebemechanik
- 20
- Führungsschiene
- 21
- Hohlelement
- 23
- Halteelement
- 24
- Bohrung
- 25
- Bohrung
- 27
- Innenachtkant
- 28
- Befestigungswinkel
- 29
- Rollenmechanik
- 31
- Seilzug
- 32
- erstes
Seil
- 33
- zweites
Seil
- 35
- erste
Rolle
- 36
- zweite
Rolle
- 37
- Rollen
- 38
- Stützrolle
- 40
- Antriebswelle
- 41
- Durchführung
- 43
- Getriebemechanik
- 44
- Achtkant
- 46
- Schlosshaltewinkel
- 47
- Befestigungsschrauben
- 48
- Schloss
- 49
- Zuleitung
- 50
- Nassraumsteckverbindung
- 52
- Kabelführung