DE4210893A1 - Schließvorrichtung für eine Kraftfahrzeugtür - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schließvorrichtung für eine Kraftfahrzeugtür, mit einer im Türschloß schwenkbar gelagerten Gabelfalle, einem am Türholm befestigten Schließkeil sowie einem Stellantrieb mit Steuerung, wobei der Schließkeil U-förmig mit einer Ausnehmung ausgebildet ist und einen sich quer durch die Ausnehmung erstreckenden Schließbolzen aufweist und wobei die Gabelfalle beim Schließen der Tür in die Ausnehmung eingreift und durch den Schließbolzen aus einer Vorraststellung in eine Schließ­ raststellung geschwenkt wird.

Herkömmliche Schließvorrichtungen weisen keine Stellan­ triebe auf (vgl. DE-PS 20 01 653, DE-PS 22 18 734, DE-OS 27 25 345). Bei diesen greift die Gabelfalle beim Schließen der Tür in einer Vorraststellung zunächst über den festste­ henden Schließbolzen und schwenkt dann in eine Schließrast­ stellung, in der sie durch eine Sperrklinke festgehalten wird. Durch die Rückstellkraft der elastischen Türdichtung werden Schließbolzen und Gabel falle in dieser Stellung gegeneinander verspannt, so daß unter üblichen Fahrbedin­ gungen akustisch störende und Verschleiß verursachende Relativbewegungen zwischen Tür und Türrahmen weitgehend unterdrückt werden.

Es versteht sich von selbst, daß solche Relativbewegungen umso besser vermieden werden können, je größer die Rück­ stellkraft eingestellt wird, was durch Justieren des Schließbolzens bei der Montage erfolgen kann. Umso größer ist aber auch die erforderliche Schließkraft, d. h. um so schwungvoller muß die Tür zugezogen bzw. zugeschlagen wer­ den und um so größer ist die Lärmbelästigung Dritter.

Die vorgenannten Probleme treten nicht auf, wenn eine aktive Zuziehhilfe mit pneumatischem, hydraulischem oder elektromotorischem Stellantrieb vorgesehen wird (vgl. DE- OS 34 06 106, DE-OS 37 28 086, DE-PS 37 43 282, DE-PS 38 09 073). Bei all diesen bekannten Vorrichtungen genügt es, wenn die Tür bis in eine Vorraststellung geführt wird. Die weitere Bewegung in die Schließreststellung erfolgt dann durch den Stellantrieb, der an der den feststehenden Schließbolzen übergreifenden Drehfalle angreift und dessen Ein- und Ausschalten üblicherweise durch Endschalter gesteuert wird.

Durch die Schwenkbewegung der Gabelfalle wird die Tür wei­ ter zugezogen, wobei in der Endstellung eine federbelastete Sperrklinke eingreift und die Drehfalle in Schließraststel­ lung festhält. Zum Öffnen der Tür muß zunächst die Sperr­ klinke ausgerastet werden, bevor der Stellantrieb - unter­ stützt von den Rückstellkräften der Türdichtung - die Gabel­ falle aus der Schließraststellung in die Vorraststellung verschwenken kann. Derartige Zuziehhilfen haben den Vor­ teil, daß man höhere Rückstellkräfte für das Verspannen von Gabelfalle und Schließbolzen vorsehen kann, ohne daß gleichzeitig der Impuls zum Schließen der Tür und die dar­ aus folgende Lärmbelästigung größer werden müssen.

Die bekannten Zuziehhilfen weisen aber auch, noch verschie­ dene Nachteile auf. Zum einen ist das Verschwenken der Gabel falle mit einem verhältnismäßig hohen Aufwand verbun­ den, insbesondere, wenn diese, wie üblich in dem in der Tür befindlichen Schloß schwenkbar gelagert ist. Zum anderen erfordert die Handhabung zumindest eine gewisse Gewöhnung, weil man die Tür nicht mehr einfach zuschlagen sondern nur noch anlehnen kann bzw. weil die bei einem versehentlichen Zuschlagen der Tür möglichen Fehlschaltungen nur durch ein kompliziertes Sicherungssystem ausgeschlossen werden kön­ nen. Schließlich sind die bekannten Zuziehhilfen auch noch nicht auf die erhöhten Sicherheitsanforderungen abgestimmt. Danach wird verlangt, daß der äußere Arm des Schließkeils einer vom Fahrzeuginnern nach außen wirkenden Belastung von 22000 N standhält. Eine entsprechend größere Dimensionie­ rung des Schließkeils ist praktisch ausgeschlossen, weil sie die Vergrößerung weiterer Bauteile der Schließvorrich­ tung erfordern würde, was aus Platzgründen aber nicht mög­ lich ist.

Es besteht somit die Aufgabe, die bekannten Schließvorrich­ tungen mit Zuziehhilfen so weiterzubilden und zu verbes­ sern, daß sie den geforderten Belastungen standhalten kön­ nen. Gleichzeitig soll sich der technische Aufwand in Gren­ zen halten und die Realisierung der verschiedenen Funktio­ nen nicht zu kompliziert ausfallen. Zur Lösung dieser Auf­ gabe wird eine Schließvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß

• a) der Schließbolzen einstückig aus einem kreiszylindri­ schen Mittelteil für den Eingriff der Gabelfalle, zwei Lagerzapfen mit zur Achse des Mittelteils um den Betrag E exzentrisch versetzter Drehachse sowie je einem zwischen Mittelteil und Lagerzapfen angeordne­ ten, scheibenförmigen Flansch besteht,
• b) die Flansche umfänglich überall über den Querschnitt des Mittel teils und der Lagerzapfen radial nach außen vorstehende, axial wirkende Anlaufflächen für die Gabelfalle bilden und
• c) der Schließbolzen durch den Stellantrieb um die Drehachse der Lagerzapfen drehbar ist, wobei eine Dre­ hung um 180° bewirkt, daß die im Eingriff befindliche Gabelfalle um etwa den doppelten Betrag E transversal mitgenommen wird.

Ein erster Vorteil der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung besteht darin, daß nicht mehr die Gabelfalle sondern der Schließbolzen bewegt wird, um die Tür in ihre Endposition zu bringen. Das Verschwenken der Gabelfalle von der Vor­ rast- in die Schließraststellung erfolgt wie bei Schließ­ vorrichtungen ohne Stellantrieb und muß daher weder beson­ ders überwacht noch besonders gesteuert werden. Die Tür erreicht also die Schließraststellung, ohne daß der Stell­ antrieb eingeschaltet werden muß. Diese Stellung kann dar­ über hinaus so einjustiert werden, daß Rückstellkräfte der Türdichtung gar nicht oder nur in geringem Maße überwunden werden müssen. Mann kann die Tür also ohne großen Kraftauf­ wand und ohne großen Lärm schließen und erreicht die erfor­ derliche Vorspannung zwischen Schließbolzen und Drehfalle erst durch die Drehung des Schließbolzens um die exzentri­ schen Lagerzapfen.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Schließvorrich­ tung besteht in der besonderen Gestaltung des Schließbol­ zens selbst. Durch die zwischen Mittelteil und Lagerzapfen vorgesehenen Flansche ist dafür gesorgt, daß Axialkräfte von der Drehfalle nur von außen nach innen direkt auf den Schließkeil übertragen werden können. Der äußere Lagerarm des Schließkeils kann von Axialkräften ganz oder teilweise entlastet werden, wenn über die Gabelfalle eine von innen nach außen wirkende Axialkraft übertragen werden muß. Der von innen nach außen in seine Lage einzuschiebende Schließ­ bolzen ist so gestaltet, daß er an seiner inneren Lager­ stelle von innen nach außen wirkende Axialkräfte auf den inneren, direkt an der Karosserie befestigten Lagerarm des Schließkeils übertragen kann und daß der äußere Lagerarm einer solchen Belastung nicht oder nur teilweise ausgesetzt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 beschrieben. Weitere Ein­ zelheiten und Vorteile werden anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Horizontalschnitt durch eine Ausfüh­ rungsform der Schließvorrichtung,

Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Schließvorrichtung von außen.

In Fig. 1 ist von den zur Kraftfahrzeugtür gehörenden Tei­ len der Schließvorrichtung nur die Drehfalle 1 im Schnitt dargestellt. Sie übergreift das Mittelteil 5 des Schließ­ bolzens 4, der mittels exzentrischer Lagerzapfen 7 und 8 im inneren Lagerarm 12 und im äußeren Lagerarm 17 des Schließ­ keils 2 drehbar gelagert ist. Gezeigt ist die Position, in der das Mittelteil 5 in die Schließposition gedreht ist, d. h. in der die Drehfalle 1 am weitesten in Schließrichtung nach innen gezogen ist. Die am weitesten nach außen ver­ schobene Position erreicht das Mittelteil 5, wenn der Schließbolzen 4 aus der dargestellten Stellung um 180° gedreht wird. Dabei verlagert sich dessen Mittelachse hori­ zontal um den doppelten Betrag der Exzentrizität E nach außen. Durch die Wahl der Exzentrizität E kann so der Weg bestimmt werden, den die Gabelfalle 1 bei einer Drehung der Schließbolzens 4 mittels eines nicht gezeigten Stellan­ triebs in Schließrichtung der Tür maximal zurücklegen kann.

Der Schließkeil 2 wird am Türpfosten 3 mittels einer Gewin­ deplatte 24 befestigt, in die von außen einzusetzende Schrauben eingreifen. Der Schließbolzen 4 ist einstückig mit Mittelteil 5, Lagerzapfen 7, 8 und Flanschen 10, 11 ausgebildet. Der Schließkeil besteht im wesentlichen aus zwei Lagerarmen 12, 17 mit abgestuften Bohrungen 13, 18, wobei die Lagerarme 12, 17 U-förmig angeordnet sind und eine Ausnehmung 9 umschließen. In dich abgestufte Bohrung 18 des äußeren Lagerarms 17 ist ein Lagerring 19 mit Anschlag­ flansch 20 eingesetzt. Die abgestufte Bohrung 13 des inne­ ren Lagerarms 12 ist so groß ausgebildet, daß der Schließ­ bolzen 4 mit den Flanschen 10 und 11 von innen nach außen in den Schließkeil 2 eingesetzt werden kann. Zuvor ist auf den inneren Lagerzapfen 7 ein Lagerring 14 mit Anschlag­ flansch 15 aufgesetzt und mittels einer angeschweißten Scheibe 16 befestigt worden. Außerdem ist auf den abgestuf­ ten inneren Lagerzapfen 7 am Ende ein Hebel 6 befestigt, an dem der Stellantrieb angreifen kann. Nach dem Einsetzen des Schließbolzens 4 in den Schließkeil 2 wird in eine Nut 21 des äußeren Lagerzapfens 8 ein Sicherungsring 22 einge­ setzt, wobei der Anschlagflansch 15 an der abgestuften Boh­ rung 13 des inneren Lagerarms 12 anliegt und mittels einer Unterlegscheibe 22a das axiale Spiel zwischen Schließbolzen 4 und Schließkeil 2 einstellbar ist. Nach außen kann die Bohrung 18 des äußeren Lagerarms 17 durch eine Kappe 29 abgeschlossen werden.

Für eine axiale Belastung der Drehfalle 1 von außen nach innen kann der Schließbolzen 4 so ausgebildet werden, daß der Flansch 10 mit dem inneren Lagerarm 12 im wesentlichen bündig ist, so daß sich die Gabelfalle 1 direkt auf den Lagerarm 12 und damit am Türpfosten 3 abstützen kann. Bei einer axialen Belastung von innen nach außen kommt die Drehfalle 1 am Flansch 11 zur Anlage. Dabei kann man das Achsialspiel zwischen Scheibe 16, Lagerring 14, Flansch 10 und Bohrung 13 einerseits sowie zwischen Flansch 11, Lager­ ring 19 und Bohrung 18 andererseits so einstellen, daß die Kräfte insgesamt nur vom inneren Lagerarm 12 oder teilweise auch vom äußeren Lagerarm 17 aufgenommen werden. Auf jeden Fall ist es möglich, die sicherheitstechnisch geforderten 22000 N Achsialkraft im Schließkeil so aufzunehmen, daß man ohne eine stärkere Dimensionierung des äußeren Lagerarms 17 auskommt.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht des Schließkeils 2 von außen, mit seinem Befestigungsflansch 23 und Bohrungen 25 für die Befestigungsschrauben. Der äußere Lagerarm 17 ist teilweise weggebrochen, um den Blick auf die Drehfalle 1, das geschnittene Mittelteil 5 und den Flansch 10 des Schließ­ bolzens 4 freizugeben. Die Drehfalle ist um eine Achse 26 des im übrigen nicht dargestellten Türschlosses drehbar. Mit 27 ist die Achse der Lagerzapfen und mit 28 die Achse des Mittelteils 5 des drehbaren Schließbolzens bezeichnet. Diese beiden Achsen 27, 28 sind um die Exzentrizität E zueinander versetzt, so daß die Drehfalle 1 in der darge­ stellten und im Türschloß durch eine Sperrklinke fixierten Winkelstellung in horizontaler Richtung um 2 E transversal mitgenommen werden kann, wenn der Schließbolzen um 180° gedreht wird.

Claims (10)

1. Schließvorrichtung für eine Kraftfahrzeugtür, mit einer im Türschloß schwenkbar gelagerten Gabelfalle (1), einem am Türholm (3) befestigten Schließkeil (2) sowie einem Stell­ antrieb mit Steuerung, wobei der Schließkeil (2) U-förmig mit einer Ausnehmung (9) ausgebildet ist und einen sich quer durch die Ausnehmung (9) erstreckenden Schließbolzen (4) aufweist und wobei die Gabelfalle (1) beim Schließen der Tür in die Ausnehmung (9) eingreift und durch den Schließbolzen (4) aus einer Vorraststellung in eine Schließraststellung geschwenkt wird, dadurch gekennzeich­ net, daß

• a) der Schließbolzen (4) einstückig aus einem kreiszylin­ drischen Mittelteil (5) für den Eingriff der Gabel falle (1), zwei Lagerzapfen mit zur Achse des Mittels­ teils (5) um den Betrag E exzentrisch versetzter Drehachse sowie je einem zwischen Mittelteil (5) und Lagerzapfen (7, 8) angeordneten, scheibenförmigen Flansch (10, 11) besteht,
• b) die Flansche (10, 11) umfänglich überall über den Querschnitt des Mittelteils (5) und der Lagerzapfen (7, 8) radial nach außen vorstehende, axial wirkende Anlaufflächen für die Gabelfalle (1) bilden und
• c) der Schließbolzen (4) durch den Stellantrieb um die Drehachse der Lagerzapfen (7, 8) drehbar ist, wobei eine Drehung um 180° bewirkt, daß die im Eingriff befindliche Gabelfalle (1) (Schließraststellung) um etwa den doppelten Betrag E transversal mitgenommen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (10, 11) kreiszylindrisch ausgebildet und koaxial zu den Lagerzapfen (7, 8) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schließbolzen (4) mit Mittelteil (5), Lager­ zapfen (7, 8) und Flanschen (10, 11) einstückig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließbolzen (4) einen äußeren Lagerzapfen (8) aufweist, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Mittelteils (5) und daß am äußeren Lagerzapfen (8) endseitig eine umlaufende Nut (21) für den Einsatz eines Sicherungsrings (22) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließbolzen (4) einen inneren Lagerzapfen (7) aufweist, mit einem sich an den Flansch (10) anschließenden ersten Abschnitt, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Mittelteils (5) , mit einem zweiten sich daran nach außen anschließenden Abschnitt, dessen Durchmesser kleiner ist als der des ersten Abschnitts und mit einem dritten sich nach außen anschließenden Abschnitt, dessen Durchmesser kleiner ist als der des zweiten Abschnitts.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkeil (2) einen äußeren und einen inneren Lagerarm (17, 12) aufweist, in denen abge­ stufte Bohrungen (13, 18) für das Einpressen von Lagerrin­ gen (14, 19) vorgesehen sind, deren Innendurchmesser auf die Lagerzapfen (7, 8) abgestimmt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerringe (14, 19) nach außen vorstehende Anschlag­ flansche (15, 20) aufweisen, mit denen sie in den abgestuf­ ten Bohrungen (13, 18) der Lagerarme (12, 17) gegen ein Verschieben in axialer Richtung nach außen abgestützt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließbolzen (4) mit seinem äußeren Flansch (11) gegen den Anschlagflansch (20) des äußeren Lagerrings (19) anläuft.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem zweiten Abschnitt des inneren Lagerzapfens (7) eine Scheibe (16) befestigt ist, mit der der Schließbolzen (4) gegen den Anlaufflansch (15) des inneren Lagerrings (14) anläuft.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am dritten Abschnitt des inneren Lagerzapfens (7) ein Hebel (6) zum Ankoppeln eines Stellantriebs angebracht ist.