EP1620619B1

EP1620619B1 - Kraftfahrzeugtürverschluss

Info

Publication number: EP1620619B1
Application number: EP04730478A
Authority: EP
Inventors: Ludger Graute
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2003-05-08
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2024-04-30
Also published as: EP1620619A1; DE10320449A1; WO2004101923A1; DE502004011482D1

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeugtürverschluss, welcher über ein in einem Gehäuse (1), z. B. Schlosskasten (1) aufgenommenes Gesperre (2, 3) sowie ein Verstärkungselement (5) für das Gesperre (2, 3) verfügt. Erfindungsgemäss nimmt das Verstärkungselement (5) auf das Gehäuse (1) einwirkende Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre (2, 3) auf.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugtürverschluss, mit in einem Gehäuse aufgenommenem Gesperre, und mit einem Verstärkungselement für das Gesperre.
Das Gesperre setzt sich üblicherweise aus einer Drehfalle und einer Sperrklinke zusammen und wirkt mit einem Schließbolzen zusammen, wie es allgemein bekannt ist und beispielsweise im gattungsbildenden Stand der Technik nach der DE 199 34 877 A1 beschrieben wird. Hier ist ein Verstärkungselement in Gestalt eines gleichsam geschlossenen Gehäuses zur Aufnahme des Gesperres realisiert. Daneben kennt man Verstärkungselemente aus der Praxis in Gestalt von Verstärkungsplatten, die mit dem Gehäuse durch Nieten verbunden werden.
Bei dem Gehäuse kann es sich um einen Schlosskasten oder ein Schlossblech handeln, das aus Metall gefertigt ist und in dem das Gesperre gelagert wird. Das Verstärkungselement wird nun mit dem betreffenden Schlosskasten bzw. Schlossblech - wie beschrieben - vernietet. Das ist fertigungstechnisch aufwendig.
Hinzu kommt, dass das Gesperre insbesondere bei einem Seitenaufprall erhöhten Kräften ausgesetzt ist, beispielsweise dann, wenn ein Türaußenblech gegen das Gehäuse bzw. den Schlosskasten oder das Schlossblech gedrückt wird und hier möglicherweise Verformungen verursacht. Das kann im Extremfall zu einer Blockade des Gesperres führen, so dass eine zugehörige Kraftfahrzeugtür nicht mehr zu öffnen ist.
Aus der FR 27 73 580 A , von der die Erfindung ausgeht, ist ein Kraftfahrzeugtürverschluß mit einem im einem Gehäuse aufgenommenen Gesperre und mit einem Verstärkungsselement bekannt, wobei das Gehäuse einen Befestigungsssteg aufweist, der in einer Aufnahme des Verstärkungselementes vorspringt. Bei einem solchen Kraftfahrzeugtürverschluss nimmt das Verstärkungselement auf das Gehäuse einwirkende Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre auf.
Die bekannten Ausführungsformen lassen Verbesserungen hinsichtlich der Crash-Sicherheit zu.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Kraftfahrzeugtürverschluss der eingangs beschriebenen Gestaltung so weiter zu entwickeln, dass die Crash-Sicherheit insbesondere bei einem Seitenaufprall verbessert wird und sich ein zugehöriges Gesperre (noch) problemlos öffnen lässt.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Kraftfahrzeugtürverschluss dadurch gekennzeichnet, dass zwei Befestigungsstege und zwei Achsen des Gesperres realisiert sind, mit deren Hilfe das Verstärkungselement am gehäuse gehalten wird, wobei die Befestigungsstege und die Achsen des Gesperres ein Trapez bilden. Mit anderen Worten führen beispielsweise mit einem Seitenaufprall verbundene Kräfte nach wie vor zu Verformungen des Türaußenbleches, welche sich bis zum Gehäuse des Kraftfahrzeugtürverschlusses fortpflanzen können. Dort sorgt jedoch die besondere Halterung des Verstärkungselementes dafür, dass solche Verformungen nicht in auf das Gesperre ausgeübten Drehmomenten resultieren. Das Aggregat aus Verstärkungselement, Gehäuse und Gesperre nimmt also solche Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre auf.
Dieser Umstand hat zur Folge, dass insbesondere Verbiegungen von Achsen des Gesperres oder andere Verformungen, die sich auf einwirkende Drehmomente hinsichtlich des Gesperres zurückführen lassen, der Vergangenheit angehören. Dadurch wird die Funktion des Gesperres dem Grunde nach nicht beeinträchtigt, so dass selbst im Falle eines Seitenaufpralls eine problemlose Türöffnung möglich ist. Das gilt jedenfalls so lange, wie die einwirkenden Kräfte nicht das Schloss gänzlich aus seiner Halterung reißen oder Einzelbestandteile so stark beschädigt werden, dass ihre Funktion nicht mehr gegeben ist. Solche Krafteinwirkungen sind jedoch recht selten, zumal das Türaußenblech bereits erhebliche Verformungsenergie aufnimmt, bevor der Kraftfahrzeugtürverschluss in Mitleidenschaft gezogen wird.
Um die drehmomentfreie Kraftaufnahme durch das Verstärkungselement in Verbindung mit dem Gehäuse in Bezug auf das Gesperre im Detail zu erreichen, verfügt das Gehäuse über zwei Befestigungsstege für das Verstärkungselement, welche in eine Aufnahme des Verstärkungselementes vorspringen. Dabei kann die Verbindung zwischen dem Verstärkungselement und dem Gehäuse auf übliche Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch Kleben, aber auch rastend, per Steckverbindung etc.. Ganz besonders bewährt hat sich an dieser Stelle jeweils eine Presspassung zwischen dem Befestigungssteg und einer zugehörigen Aufnahme im Verstärkungselement.
Erfindungsgemäß sind zwei Befestigungsstege realisiert, die in Verbindung mit zwei Achsen des Gesperres ein Trapez formen. Das heißt, die Verbindungslinien zwischen den beiden Befestigungsstegen und den beiden Achsen des Gesperres verlaufen größtenteils zueinander parallel. Dabei mögen die Befestigungsstege im Vergleich zu einer möglichen Aufprallkraftrichtung bzw. Aufprallrichtung symmetrisch angeordnet sein. Die Aufprallkraftrichtung definiert also eine Spiegelachse für die beiden Befestigungsstege.
Die von den Achsen des Gesperres aufgebauten Gegenkräfte in Bezug auf die Aufprallkraftrichtung schneiden sich auf der genannten Spiegelachse, und zwar in einem Punkt. Dadurch liegt ein drehmoment freies Kräftegleichgewicht zwischen der Aufprallkraft und den von den Achsen aufgebauten Gegenkräften vor. Das wiederum führt dazu, dass auf das Gesperre keine Drehmomente einwirken, weil bei einem solchen möglichen Seitenaufprall das Verstärkungselement keine Drehung um irgendeine der Achsen erfährt.
Das Verstärkungselement ist in der Regel koplanar im Vergleich zu einer Grundplatte des Gehäuses angeordnet und mag als Verstärkungsplatte ausgebildet sein. Dadurch erstreckt sich das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte - wie die vorerwähnte Grundplatte des Gehäuses - im Wesentlichen in der Y-Z-Ebene, wobei die Spiegelachse größtenteils mit der Y-Richtung und folglich auch der Seitenaufprallkraftrichtung zusammenfällt.
Die Presspassung zwischen dem Gehäuse und dem Verstärkungselement greift im Detail auf keil- bzw. nockenartig geformte Befestigungsstege zurück, die auf einer Abkantung des Gehäuses aufstehend nach oben hin zulaufen. Dadurch wird in Verbindung mit im Bereich der Aufnahme des Verstärkungselementes angeordneten Federzungen automatisch ein zunehmender Halt des Verstärkungselementes am Gehäuse bei aufgedrücktem Verstärkungselement erreicht. Zusätzliche Rastungen sind also nicht erforderlich. Auch eine zeitaufwendige Nietverbindung kann entfallen. Im Übrigen lässt sich eine solche Presspassung bei Bedarf wieder entfernen.
Das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte ist in etwa mittig im Vergleich zu einem Einlaufmaul bzw. zum Schließbolzen in dessen Schließstellung angeordnet, um eine besonders wirkungsvolle Abstützung der Achsen des Gesperres zu erreichen und die beschriebene Krafteinleitung bei einem Seitenaufprall zu begünstigen.
Im Ergebnis wird ein Kraftfahrzeugtürverschluss zur Verfügung gestellt, der dadurch überzeugt, dass die Funktion des Gesperres insbesondere bei einem Seitenaufprall praktisch nicht gestört wird. Hierfür sorgt im Wesentlichen das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte, deren spezielle Anordnung der sie haltenden Achsen des Gesperres in Verbindung mit den Befestigungsstegen und den Aufnahmen dafür sorgt, dass selbst bei einem Seitenaufprall das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte nicht um eine der Achsen des Gesperres gedreht wird, folglich solche Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre vom Verstärkungselement aufgenommen werden.
Da solche Drehmomente folgerichtig nicht aufgebaut werden, lassen sich bis zu einem gewissen Grade Verformungen des Gesperres bei einem Seitenaufprall ausschließen, so dass seine Funktion nach wie vor gegeben ist. Das ist für die Rettung von Fahrzeuginsassen von enormer Bedeutung, da eine zugehörige Kraftfahrzeugtür in einem solchen Fall immer noch über ihre übliche Funktionalität verfügt und schnell geöffnet werden kann. Aufbrech- und/oder Schneidwerkzeuge sind also in vielen Fällen nicht erforderlich. Die Sicherheit der Fahrzeuginsassen wird also nochmals erhöht bzw. ihre Überlebenswahrscheinlichkeit vergrößert. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1: den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürverschluss bei entferntem Verstärkungselement,
Fig. 2: den Gegenstand nach Fig. 1 mit montiertem Verstär- kungselement und
Fig. 3: eine Seitenansicht auf den Gegenstand nach Fig. 2 aus Richtung X.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeugtürverschluss dargestellt, der in seinem grundsätzlichen Aufbau über ein Gehäuse verfügt, das vorliegend als Schlosskasten 1 ausgebildet ist bzw. einen solchen Schlosskasten 1 beinhaltet. Anhand der Seitenansicht nach Fig. 3 erkennt man, dass der Schlosskasten 1 im Querschnitt U-förmig mit Seitenwänden 1b und 1c gestaltet ist. In dem Schlosskasten 1 wird ein Gesperre 2, 3 aus Drehfalle 2 und Sperrklinke 3 aufgenommen. Zu diesem Zweck sind Lagerdorne 4 in einer Grundplatte 1a des Schlosskastens 1 verankert und nehmen die Drehfalle 2 respektive Sperrklinke 3 auf.
Um das Gesperre 2, 3 in seitlicher Richtung einwandfrei zu halten, ist ein Verstärkungselement 5 realisiert, bei dem es sich um eine Verstärkungsplatte 5 handelt. Anhand der Fig. 3 erkennt man, dass die Verstärkungsplatte 5 und die Grundplatte 1a des Schlosskastens 1 im Wesentlichen koplanar zueinander angeordnet sind, d. h. größtenteils parallele Ebenen aufspannen. Zwischen diesen beiden Ebenen bzw. der Verstärkungsplatte 5 und der Grundplatte 1a werden die Drehfalle 2 und die Sperrklinke 3 gehalten.
Die Verstärkungsplatte 5 ist mit Hilfe von Presspassungen 6 am Gehäuse bzw. Schlosskasten 1 festgelegt. Details der jeweiligen Presspassung 6 erkennt man am besten anhand des vergrößerten Ausschnittes in Fig. 3. Danach verfügt die Verstärkungsplatte 5 über Ausnehmungen 7, durch welche Befestigungsstege 8 hindurchgreifen. Die Befestigungsstege 8 sind an den Schlosskasten 1 angeformt bzw. stehen von seiner Seitenwand 1b vor. Federzungen 9 im Bereich der Ausnehmungen 7 greifen bei positionierter Verstärkungsplatte 5 an den Befestigungsstegen 8 an.
Die Befestigungsstege 8 sind keilförmig bzw. nockenartig ausgeführt und laufen beginnend vom Boden der Seitenwand 1b nach oben hin gleichsam konisch zu. Dadurch treffen die Federzungen 9 im Bereich der Ausnehmungen 7 auf einen wachsenden Querschnitt des jeweiligen Befestigungssteges 8, so dass die beschriebene Presspassung 6 erreicht wird, wie die vergrößerte Darstellung nach Fig. 3 unmittelbar deutlich macht.
Sobald also das Verstärkungselement 5 kopfseitig auf der Seitenwand 1b des Schlosskastens 1 aufliegt, werden die Federzungen 9 in Folge der Keilform der Befestigungsstege 8 hochgebogen und halten zunehmend das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte 5 am Schlosskasten 1 fest.
Die jeweils nahezu rechteckförmig ausgebildete Ausnehmung 7 ist mit insgesamt drei Federzungen 9 an drei Rechteckseiten ausgerüstet. Dabei stehen sich jeweils zwei kleine Federzungen an den Schmalseiten des Rechteckes gegenüber, während eine Breitseite des Rechteckes mit einer ausgeprägten Federzunge 9 ausgerüstet ist. Im Bereich dieser größeren Federzunge 9 findet man eine entsprechende Anschrägung des jeweiligen Befestigungssteges 8, so dass die betreffende Federzunge 9 zunehmend hochgebogen wird, wenn das Verstärkungselement 5 auf die Seitenwand 1b des Schlosskastens 1 aufgedrückt wird.
Um die Crash-Sicherheit zu erhöhen, verfügt das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte 5 über einen seitlichen Überstand 11, den man insbesondere in der Fig. 2 erkennt. Dieser Überstand 11 steht seitlich über das Gehäuse 1 bzw. den Schlosskasten 1 über, und zwar um den Betrag M, wie die Seitenansicht nach Fig. 3 unmittelbar deutlich macht. Er erstreckt sich im Wesentlichen in entgegengesetzter Richtung im Vergleich zu einer möglichen Aufprallrichtung die mit einem Pfeil A in den Figuren gekennzeichnet ist. Die Aufprallrichtung A erstreckt sich größtenteils in Y- bzw. Fahrzeugquerrichtung, wenn man von einem Seitenaufprall ausgeht. Kommt der beschriebene Kraftfahrzeugtürverschluss jedoch bei einer Heckklappe zum Einsatz, so muss auch ein Heckaufprall ins Kalkül gezogen werden, der allgemein mit der X- bzw. Fahrzeuglängsrichtung deckungsgleich ist.
Das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte 5 ist im Wesentlichen plan- sowie bogenförmig ausgeführt und verfügt über eine Aussparung 12 im Bereich eines Einlaufmauls 13 für einen lediglich angedeuteten und mit der Drehfalle 2 zusammenwirkenden Schließbolzen 14. Zusätzlich ist ein Rücken 15 vorgesehen, welcher im Allgemeinen mit dem Überstand 11 zusammenfällt. Schließlich komplettieren zwei Befestigungsschenkel 16 für die Achsen 4 der Drehfalle 2 der Sperrklinke 3 das Verstärkungselement 5.
Anhand der Fig. 2 erkennt man, dass das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte 5 zusätzlich noch über eine Aufnahme 17 in Gestalt einer Aufnahmebohrung 17 für einen Hebel 18 verfügt. Bei diesem Hebel 18 handelt es sich um den Außenbetätigungshebel 18, welcher von einem lediglich angedeuteten Türaußengriff 19 unter Zwischenschaltung eines Verbindungsgliedes 20, beispielsweise einer Stange oder eines Bowdenzuges, betätigt wird. Die Achsen 4 von Drehfalle 2 und Sperrklinke 3 mögen mit dem Verstärkungselement 5 vernietet sein. Das mag auch für einen Lagerdorn bzw. eine Achse 21 am Außenbetätigungshebel 18 gelten, wobei Außenbetätigungshebel 18 und Lagerdorn bzw. Achse 21 eine einstückige Baueinheit formen können.
Um eine optimale Abstützung der Achsen 4 der Drehfalle 2 und der Sperrklinke 3 zu erreichen, ist das Verstärkungselement 5 bzw. die Verstärkungsplatte 5 im Wesentlichen mittig im Vergleich zum Einlaufmaul 13 angeordnet. Das heißt, bei geschlossener Drehfalle 2 findet sich der Schließbolzen 14 größtenteils im Zentrum der Aussparung 12 der Verstärkungsplatte 5. Zur Vervollständigung der Zeichnung ist neben der Fahrzeuglängs- bzw. X-Richtung, der Fahrzeugquer- bzw. Y-Richtung schließlich auch noch die Fahrzeughochrichtung bzw. Z-Richtung eingezeichnet.
Die Kräfteverhältnisse macht die Fig. 2 deutlich. Anhand dieser Darstellung erkennt man, dass das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte 5 auf das Gehäuse 1 bzw. den Schlosskasten 1 einwirkende Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre 2, 3 aufnimmt. Bei diesen Kräften handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um Seitenkräfte in Y-Richtung, wie der in dieser Richtung verlaufende Kraftpfeil bzw. die Aufprallrichtung A deutlich macht. Es sind erfindungsgemäß insgesamt zwei Befestigungsstege 8 und zwei Achsen 4 des Gesperres 2, 3 realisiert, die zusammengenommen ein strichpunktiert angedeutetes Trapez formen und mit deren Hilfe das Verstärkungselement bzw. die Verstärkungsplatte 5 am Schlosskasten 1 gehalten wird.
Die Trapezform stellt sich ein, weil die beiden Befestigungsstege 8 und die beiden Achsen 4 durch jeweils parallele Verbindungslinien miteinander verbunden sind. Man erkennt, dass die Aufprallkraftrichtung bzw. Aufprallrichtung A eine Spiegelachse für die beiden Befestigungsstege 8 formt. Auf dieser Spiegelachse liegt der Schließbolzen 14 im dargestellten geschlossenen Zustand des Kraftfahrzeugtürverschlusses.
Zusätzlich sind die von den beiden Achsen 4 des Gesperres 2, 3 aufgebauten Gegenkräfte durch Pfeile angedeutet, die sich in einem Punkt auf der betreffenden Spiegelachse bzw. der Aufprallrichtung A schneiden. Dadurch werden Kräfte in dieser Aufprallrichtung A bzw. Aufprallkraftrichtung A symmetrisch vom Verstärkungselement 5 aufgenommen und keine Drehmomente auf die Achsen 4 des Gesperres 2, 3 ausgeübt. Selbst bei einem Seitenaufprall mit den eingezeichneten Kräften ist also damit zu rechnen, dass die beiden Achsen 4 des Gesperres 2, 3 keine Verformungen erfahren, so dass das Gesperre 2, 3 dem Grunde nach auch in einem solchen Fall funktionsfähig ist.

Claims

Kraftfahrzeugtürverschluss, mit in einem Gehäuse (1), z. B. Schlosskasten (1), aufgenommenem Gesperre (2, 3) und mit einem Verstärkungselement (5) für das Gesperre (2, 3), wobei das Gehäuse (1) einen Befestigungssteg (8) für das Verstärkungselement (5) aufweist, welcher in eine Aufnahme (7) des Verstärkungselementes (5) vorspringt, und wobei das Verstärkungselement (5) auf das Gehäuse (1) einwirkende Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre (2, 3) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Befestigungsstege (8) und zwei Achsen (4) des Gesperres (2, 3) realisiert sind, mit deren Hilfe das Verstärkungselement (5) am Gehäuse (1) gehalten wird, wobei die Befestigungsstege (8) und die Achsen (4) des Gesperres (2, 3) ein Trapez bilden.
Kraftfahrzeugtürverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) mittels einer oder mehrerer Presspassungen (6) mit dem Gehäuse (1) verbunden ist.
Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstege (8) keilartig ausgebildet sind.
Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) im Wesentlichen koplanar im Vergleich zu einer Grundplatte (la) des Gehäuses (1) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) als Verstärkungsplatte (5) ausgebildet ist.
Kraftfahrzeugtürverschluß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsplatte (5) über Ausnehmungen (7) verfügt, durch welche die Befestigungsstege (8) hindurchgreifen, wobei Federzungen (9) im Bereich der Ausnehmungen (7) bei positionierter Verstärkungsplatte (5) an den Befestigungsstegen (8) angreifen.
Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (5) mittig im Vergleich zu einem Einlaufmaul angeordnet ist.