DE3723449C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zugfeder für die Heckklappe oder Frontklappe eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Als Kraftunterstützung beim Öffnen und zugleich als Abstütz­ vorrichtung für eine geöffnete Heckklappe sind im wesentli­ chen zwei unterschiedliche Systeme bekannt.

Das erste System verwendet als Komfortausführung eine Gas­ feder. Eine solche Gasfeder ist mit ihrer Druckrichtung in der Öffnungsrichtung der Heckklappe eingebaut. Nach dem Ent­ sperren des Heckklappenschlosses wird daher die Heckklappe von der Gasfeder langsam nach oben geführt und in einer obe­ ren Stellung geöffnet gehalten. Beim Schließen muß allerdings der Gegendruck der Gasfeder bis zum Einrasten im Schloß mit Muskelkraft überdrückt werden. In der Praxis hat sich ge­ zeigt, daß die Heckklappe jedoch häufig durch die Gasfeder nicht in ihrer voll geöffneten Stellung gehalten wird. Insbe­ sondere ist die Wirkung der Gasfeder stark temperaturabhängig und sie kann bei starker Kälte ganz versagen.

Am häufigsten wird zur Unterstützung der Öffnenbewegung eine Zugfeder verwendet, deren ein Federende an einem festen An­ lenkpunkt an der Karosserie und deren anderes Federende an einem Anlenkpunkt der Heckklappe befestigt ist. Die Befesti­ gung ist dabei üblicherweise so gewählt, daß die Zugfeder die Heckklappe in ihrer geschlossenen Stellung zuhält, bei leicht geöffneter Heckklappe dann ihre Wirkrichtung umkehrt und die Heckklappe nach oben in ihre Offenstellung zieht, wobei sich die Feder verkürzt. Die Federkraft muß aber auch in der Offen­ stellung noch relativ hoch sein, da die Heckklappe durch die angreifende Federkraft offengehalten werden muß.

Wegen dieser relativ großen Aufhaltekraft wird die Heckklappe mit einem erheblichen Schwung in die Offenstellung gezogen. Zur Abbremsung dieses Schwungs sind üblicherweise federnde An­ schläge vorgesehen, gegen die die Heckklappe schlägt und nach­ federnd wieder zurückkommt, bis die Nachfederbewegung aufhört und die Heckklappe an den Anschlägen anliegt. Dieses Nachfe­ dern stellt eine Gefahr für den Benutzer dar.

Ein weiteres Problem der Zugfedern besteht darin, daß diese auf unterschiedliche Klappengewichte angepaßt sein müssen. Zudem ist die Montage der Zugfedern aufwendig, da die Federn von ihrem unbelasteten Zustand (L0) auf eine Länge (L1) ent­ sprechend der Federlänge bei geöffneter Klappe ausgezogen wer­ den müssen, da die Feder bei geöffneter Heckklappe montiert wird. Diese Montage ist für den Monteur kraftaufwendig und wegen der großen Federkräfte besteht eine erhöhte Unfallge­ fahr.

Es ist ein Türschließer (DE-PS 1 64 532) bekannt, mit einer zylindrischen Feder und einem innerhalb des zylindrischen Federkörpers angeordneten Dämpfer, der aus einer Zylinder-Kol­ ben-Einheit besteht. Dieser Türschließer ist offensichtlich für den Einbau an einer Tür mit senkrechter Schwenkachse be­ stimmt und hat folgende Funktion: Beim Öffnen der Tür wird die Zugfeder verlängert, wodurch auch die Zylinder-Kolben-Ein­ heit des Dämpfers auseinandergezogen wird. Zum automatischen Schließen der Tür durch den Türschließer wird die Federkraft verwendet, wodurch sich die Feder verkürzt und die Tür über den Dämpfer langsam und gedämpft geschlossen wird.

Die Kinematik für die Zugfeder an einer Heckklappe oder Front­ klappe eines Fahrzeugs unterscheidet sich davon in mehrerer Hinsicht: Bei diesen Klappen liegt die Schwenkachse waag­ recht, so daß von der Zugfeder-Dämpfer-Anordnung in der Offen­ stellung das bekanntlich hohe Gewicht dieser Klappen getragen werden muß. Dies ist bei einer Tür mit senkrechter Schwenk­ achse nicht erforderlich. Bei diesen Klappen muß somit die Vorspannung der Zugfeder (Länge L1 gegenüber L0) groß sein, damit diese Haltekraft aufgebracht werden kann und die Klappe in der Offenstellung gehalten wird.

Dieses Problem resultiert auch aus der unterschiedlichen Kine­ matik der Klappenbewegung mit einer Zugfeder gegenüber einer Tür mit einem Türschließer: Im geschlossenen Zustand der Klap­ pe ist die Zugfeder am längsten (Länge L2) ausgezogen und so angeordnet, daß die Klappe zugehalten wird. Beim Öffnen wird die Zugfeder in einem ersten kleinen Bereich noch mehr verlän­ gert und beim Überschreiten eines Umkehrpunkts verkürzt, wo­ durch dann die Klappe automatisch aufgeschwenkt und in einer offenen Position gehalten wird. Die Klappe wird somit nicht, wie bei einem Türschließer, mit relativ geringer Kraft in die Schließposition gefahren, sondern es ist eine erhebliche Federkraft zum Halten in der Offenstellung erforderlich, wo­ durch sich die oben genannten Montageprobleme ergeben. Die Montage ist zudem durch die beengten Platzverhältnisse bei den Klappen am Kofferraum bzw. im Motorraum zusätzlich er­ schwert. Einen Hinweis auf dieses Problem oder einen Ansatz zu seiner Lösung enthält der bekannte Türschließer nicht, da dieses Problem bei einfachen Türschließern nicht auftritt, bzw. möglicherweise gewünschte, notwendigerweise nur kleinere Vorspannungen gut zugänglich von Hand eingestellt werden könnten. Jedenfalls ist es nicht erforderlich, das große Gewicht einer senkrecht stehenden Tür mit einem Türschließer abzustützen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zugfeder mit Dämpfung so auszubilden, daß deren Montage an der Heckklappe oder Front­ klappe eines Kraftfahrzeugs erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 wird dabei die Zugfeder im am Dämpfer mon­ tierten Zustand so vorgespannt, daß eine bestimmte Zugfeder­ länge im zusammengeschobenen Zustand des Dämpfers vorgegeben ist. Diese Zugfederlänge entspricht der Zugfederlänge (bzw. Federlänge L1), die bei geöffneter Klappe benötigt wird. Da­ durch kann das Bauteil aus Dämpfer und Zugfeder ohne weitere Streckung der Feder ins Fahrzeug unmittelbar eingebaut wer­ den, was eine erhebliche Montageerleichterung darstellt. Die Vorspannung der Feder auf den Wert L1 im Zusammenhang mit dem Dämpfer bzw. dessen Befestigungselementen kann in einer Vor­ montage bequem und gefahrlos an einer dafür eingerichteten Vorrichtung erfolgen.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 2 wird ein Federschwirren und ein Anschlagen der Feder an die Zylinderwand verhindert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert.

Die einzige Fig. zeigt einen Schnitt durch eine Zugfeder mit Dämpfer.

In der Fig. ist eine Zugfederanordnung 1 für eine Heckklappe oder Frontklappe eines Kraftfahrzeugs dargestellt, mit einer zylindrischen Zugfeder 2, einem Dämpfer 3 als Zylinder-Kol­ ben-Anordnung, mit einem Zylinder 4 und einem Kolben 5. Der Zylinder 4 und Kolben 5 liegen im inneren zylindrischen Be­ reich der Zugfeder 2.

Am Kolben 5 und am Zylinder 4 sind zylindrische Verlängerungs­ stücke 6 und 7 angeformt, die mit (nicht dargestellten) Augen für eine gelenkige Befestigung an der Karosserie und der Heck­ klappe versehen sind.

Auf die Verlängerungsstücke 6 und 7 sind Buchsenteile 8 und 9 aufgesteckt, die sich zur Mitte hin an Abstützflächen 10 und 11 abstützen. Die Buchsenteile 8 und 9 tragen ein Außengewin­ de 12, 13, auf das jeweils die Zugfeder 2 aufgeschraubt ist.

Der Durchmesser des Zylinders 4 ist kleiner als der Innen­ durchmesser der Zugfeder 2. In dem dadurch gebildeten Zwi­ schenraum ist ein rohrförmiger Körper 14 aus Schaumstoff auf den Zylinder 4 aufgesteckt.

Die dargestellte Anordnung hat folgende Funktion:
Mit L0 ist die Länge der Zugfeder 2 im unbelasteten Zustand bei noch nicht erfolgter Montage auf den Dämpfer 3 strich­ liert dargestellt. Auf einer separaten Vorrichtung wird die Zugfeder 2 mit den Buchsenteilen 8, 9 auf den Dämpfer 3 aufge­ setzt und damit auf die Länge L1 (bei zusammengeschobenem Dämpfer) vorgespannt. Die Länge L1 entspricht dabei der erfor­ derlichen Federlänge bei geöffneter Klappenstellung. Die ge­ samte Anordnung braucht somit nicht mehr unter Spannung am Fahrzeug montiert werden. Beim Schließen der Klappe wird dann die Zugfeder 2 auf die Länge L2 ausgezogen.

Als Dämpfer können an sich bekannte Gas- oder Öldruckdämpfer verwendet werden.

Die Schwungmasse der Klappe wird durch die gegenwirkenden Kräfte des Dämpfers abgefangen, wobei dies im dargestellten Ausführungsbeispiel über den ganzen Betätigungsweg erfolgt.

Durch eine modifizierte Anordnung kann dies auch nur über eine definierte Strecke erfolgen.

Der Dämpfer übernimmt zudem die Führung des Systems über die Schubstange und das Zylindergehäuse.

Claims (2)

1. Zugfeder für die Heckklappe oder Frontklappe eines Kraft­ fahrzeugs,
die mit einem Federende an einem festen Anlenkpunkt an der Karosserie und mit dem anderen Federende an einem Anlenk­ punkt der Heckklappe befestigbar ist,
wobei innerhalb des zylindrischen Federkörpers ein Dämp­ fer, bestehend aus einer Zylinder-Kolben-Anordnung, ange­ bracht ist, dessen Kolben mit dem einen Federende und dessen Zylinder mit den anderen Federende verbunden ist, so daß die Federbewegung gedämpft wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zugfeder (2) im am Dämpfer montierten Zustand so vorgespannt ist, daß eine bestimmte Zugfederlänge im zu­ sammengeschobenen Zustand des Dämpfers vorgegeben ist, die der benötigten Zugfederlänge (Länge L1) bei geöffneter Klappe entspricht, wodurch die Zugfeder (1) ohne Spannung bei geöffneter Klappe montierbar ist.

2. Zugfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderdurchmesser kleiner als der Innendurchmesser der Zugfeder (2) ist und in den Raum zwischen Zylinder (4) und Zugfeder (2) ein Rohr (Körper 14) aus dämpfendem Material, wie Schaumstoff oder Gummi, eingebracht ist zur Verhinde­ rung eines Federschwirrens und Anschlagens der Feder (2) an die Zylinderwand.