EP1813760B1

EP1813760B1 - Vorrichtung zum Bewegen einer Schwenkschiebetür

Info

Publication number: EP1813760B1
Application number: EP06007893.8A
Authority: EP
Inventors: Hans-Joachim Büscher
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 2006-01-27
Filing date: 2006-04-13
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2026-04-13
Also published as: GB0601673D0; EP1813760A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bewegen einer Schwenkschiebetür eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Schwenkarm, mittels dem die Schwenkschiebetür mit einem Chassis des Kraftfahrzeugs verbunden ist.
Eine derartige Vorrichtung ist grundsätzlich bekannt und dient dazu, die Schwenkschiebetür des Kraftfahrzeugs automatisch zu öffnen bzw. zu schließen. Dabei soll die Tür beim Öffnen zunächst nach außen geschwenkt und anschließend verschoben werden bzw. beim Schließen zunächst verschoben und abschließend nach innen geschwenkt werden.
Der Antrieb einer Tür, die nicht nur eine Verschiebebewegung, sondern auch eine Schwenkbewegung ausführen soll, erweist sich grundsätzlich als problematisch. Bei einer bekannten Vorrichtung sind zwei Antriebsmotoren vorgesehen, von denen einer ausschließlich eine Schwenkbewegung und der andere ausschließlich eine Verschiebebewegung der Tür bewirkt. Neben den erhöhten Kosten, die zwei separate Antriebsmotoren verursachen, wird die Bewegung der Tür beim Übergang von der Schwenkbewegung zu der Verschiebebewegung oder umgekehrt, d.h. also beim Umschalten von dem einen Antriebsmotor auf den anderen Antriebsmotor, üblicherweise unterbrochen.
Aus der EP-A-0 312 450 ist eine Vorrichtung zum Bewegen einer Schwenkschiebetür bekannt, welche einen Blockiermechanismus umfasst, der einen ersten Zustand, in welchem eine Verschiebung der Tür blockiert und eine Verschwenkung der Tür möglich ist, und einen zweiten Zustand annehmen kann, in welchem eine Verschwenkung der Tür blockiert und eine Verschiebung der Tür möglich ist. Ferner umfasst diese Vorrichtung einen mit einem Antriebsmotor gekoppelten Getriebemechanismus, welcher in dem Schwenkarm untergebracht ist und die Antriebskraft des Antriebsmotors je nach Zustand des Blockiermechanismus entweder in eine Verschiebebewegung oder eine Schwenkbewegung der Tür umsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die nicht nur kostengünstiger ist, sondern auch einen besonders fließenden Übergang von einer Schwenkbewegung zu einer Verschiebebewegung der Tür bzw. umgekehrt ermöglicht.
Zur Lösung der Aufgabe ist eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Getriebemechanismus ist es möglich, mittels eines einzigen Antriebsmotors sowohl eine Verschwenkung als auch eine Verschiebung der Tür zu bewirken. Aufgrund der Verwendung eines einzigen Antriebsmotors zur Verschwenkung und Verschiebung der Tür brauchen jeweils nur eine Stromversorgung, eine Steuerung und eine Überwachung für den Antriebsmotor vorgesehen zu werden, wodurch die Kosten reduziert sind.
Ferner braucht beim Übergang von der Schwenkbewegung zur Verschiebebewegung, d.h. von Rotation zu Translation, bzw. umgekehrt nicht zwischen zwei Antriebsmotoren umgeschaltet zu werden. Stattdessen erfolgt der Wechsel von der Schwenkbewegung zu der Verschiebebewegung bzw. umgekehrt durch eine wahlweise Blockierung der Schwenkbewegung oder Verschiebebewegung. Dies ermöglicht es, den Antriebsmotor unabhängig von einem Wechsel der Bewegungsart kontinuierlich laufen zu lassen. Das Umschalten von der Schwenkbewegung zu der Verschiebebewegung bzw. umgekehrt erfolgt somit im Wesentlichen unterbrechungsfrei, wodurch eine besonders fließende Öffnungs- bzw. Schließbewegung der Tür erreicht wird.
Die Unterbringung des Getriebemechanismus in dem Schwenkarm resultiert außerdem in einer besonders kompakten und somit platzsparenden Bauform der Vorrichtung.
Erfindungsgemäß umfasst der Getriebemechanismus mindestens drei in Reihe geschaltete Zahnräder. Dabei kann das antriebsseitige Zahnrad des Getriebemechanismus direkt oder indirekt mit dem Antriebsmotor gekoppelt sein, während das abtriebsseitige Zahnrad des Getriebemechanismus direkt oder indirekt mit einem Gegenelement in Eingriff stehen kann. Das Gegenelement umfasst zu diesem Zweck bevorzugt einen Zahnriemen, eine Kette oder eine Zahnstange.
Ein derart ausgebildeter Getriebemechanismus wirkt nach Art eines Planetengetriebes, wobei das antriebsseitige Zahnrad des Getriebemechanismus dem Sonnenrad entspricht, das zwischen das antriebsseitige und das abtriebsseitige Zahnrad geschaltete, mindestens eine mittlere Zahnrad ein Planetenrad bildet und das abtriebsseitige Zahnrad dem Hohlrad entspricht.
Diese planetengetriebeartige Anordnung führt dazu, dass der Schwenkarm eine Schwenkbewegung ausführt, wenn er an einer Verschiebebewegung relativ zur Tür gehindert und dadurch das abtriebsseitige Zahnrad des Getriebemechanismus blockiert ist. Umgekehrt ermöglicht der Getriebemechanismus eine Verschiebung des Schwenkarms bezüglich der Tür, wenn sich das abtriebsseitige Zahnrad des Getriebemechanismus relativ zum Gegenelement verdrehen kann und der Schwenkarm gleichzeitig an einer Verschwenkung gehindert ist.
Das antriebsseitige Zahnrad steht erfindungsgemäß direkt oder indirekt mit einem an der Tür oder am Chassis fest verankerten Gegenelement in Eingriff.
Der Blockiermechanismus umfasst eine an der Tür vorgesehene, sich in Verschieberichtung erstreckende Führungsschiene und ein darin geführtes, mit dem Schwenkarm drehfest verbundenes Führungselement.
Die Führungsschiene und das Führungselement sind erfindungsgemäß derart ausgebildet, dass eine Verschwenkung des Führungselements relativ zur Führungsschiene nur in einem vorgegebenen Bereich, insbesondere Endbereich, der Führungsschiene und eine Verschiebung des Führungselements relativ zu der Führungsschiene nur außerhalb dieses Bereichs möglich ist. Je nachdem, in welcher Relativlage sich das Führungselement und die Führungsschiene zueinander befinden, kann die Tür also entweder verschwenkt oder verschoben werden.
Eine Bewegung des Führungselements aus dem "Verschiebebereich" der Führungsschiene in den "Schwenkbereich" der Führungsschiene bewirkt eine automatische Umschaltung von einer Verschiebebewegung zu einer Schwenkbewegung der Tür. Umgekehrt bewirkt eine Bewegung des Führungselements aus dem "Schwenkbereich" der Führungsschiene in den "Verschiebebereich" der Führungsschiene eine automatische Umschaltung von einer Schwenkbewegung zu einer Verschiebebewegung der Tür.
Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schwenkarm an dem Chassis verschwenkbar gelagert und an der Tür sowohl verschwenkbar als auch verschiebbar gelagert. Dabei kann der Schwenkarm türseitig mit einem Rollenwagen verbunden sein, welcher in Verschieberichtung verfahrbar in einer Führungsschiene der Tür geführt ist. Alternativ ist auch eine Lagerung des Schwenkarms denkbar, bei welcher der Schwenkarm an der Tür ausschließlich verschwenkbar und dafür an dem Chassis sowohl verschwenkbar als auch verschiebbar angebracht ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Antriebsmotor chassisseitig angeordnet und die Antriebskraft des Antriebsmotors durch den Getriebemechanismus auf ein an der Tür verankertes Gegenelement übertragbar. Alternativ ist es auch möglich, den Antriebsmotor in der Tür vorzusehen und das Gegenelement an dem Chassis des Kraftfahrzeugs zu verankern, insbesondere wenn der Schwenkarm bezüglich der Tür lediglich verschwenkbar und relativ zum Chassis sowohl verschwenkbar als auch verschiebbar ist.
Vorteilhafterweise ist der Getriebemechanismus mit einer durch den Antriebsmotor antreibbaren Antriebswelle gekoppelt, die im Wesentlichen parallel zur chassisseitigen Schwenkachse des Schwenkarms orientiert ist und zu dieser beabstandet sein kann. Ferner kann die Antriebswelle wenigstens ein Kardangelenk aufweisen, wodurch sich eine größere Freiheit bei der Positionierung des Antriebsmotors ergibt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Antriebsmotor zwischen der chassisseitigen Schwenkachse und der türseitigen Schwenkachse des Schwenkarms angeordnet. Hierdurch wird eine noch kompaktere und somit platzsparendere Bauweise der Vorrichtung erreicht.
Ferner kann der Antriebsmotor an dem Schwenkarm und/oder einem weiteren Schwenkarm für die Tür befestigt sein. In diesem Fall bewegt sich der Antriebsmotor bei einer Verschwenkung des Schwenkarms bzw. der Schwenkarme zusammen mit dem Schwenkarm bzw. den Schwenkarmen relativ zu der chassisseitigen Schwenkachse. Alternativ kann der Antriebsmotor am Chassis fest angebracht sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein zusätzlicher mit dem Schwenkarm gekoppelter Antriebsmotor vorgesehen, um eine Verschwenkung des Schwenkarms zu unterstützen. Durch den zusätzlichen Antriebsmotor wird die zum Verschwenken der Tür ausgeübte Antriebskraft deutlich erhöht. Dies ist insbesondere bei einer Verschwenkung der Tür in Schließrichtung von Vorteil, da das Heranziehen der Tür an das Chassis größere Kräfte erfordert als das Aufschwenken oder Verschieben der Tür. Aufgrund der durch den zusätzlichen Antrieb erhöhten Schließkraft kann auf einen zusätzlichen Schließhilfeantrieb, wie beispielsweise eine motorische Schließfalle, verzichtet werden. Der zusätzliche Antriebsmotor ist bevorzugt fest am Chassis angebracht.
Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2: eine perspektivische Ansicht eines Getriebemechanismus der Vorrichtung von Fig. 1;
Fig. 3: zwei Varianten eines Blockiermechanismus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 4: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
Fig. 5: eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Bewegen einer nicht gezeigten Schwenkschiebetür eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Schwenkschiebetür ist mittels zweier vertikal zueinander beabstandeter Schwenkarme 10, 12 an einem ebenfalls nicht gezeigten Chassis des Kraftfahrzeugs angelenkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der untere Schwenkarm 12 im Bereich einer Unterseite der Tür angeordnet, d.h. im Bereich der Türschwelle, während sich der obere Schwenkarm 10 etwa in Schulterhöhe eines im Kraftfahrzeug sitzenden Insassen befindet. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, die Schwenkarme 10, 12 jeweils in einer anderen Höhe anzuordnen.
Sowohl der obere Schwenkarm 10 als auch der untere Schwenkarm 12 sind relativ zu einer im Wesentlichen vertikal orientierten und bezüglich des Chassis festgelegten Schwenkachse 14 verschwenkbar, wie durch den Pfeil 16 angedeutet ist.
Im Bereich ihrer türseitigen Enden sind die Schwenkarme 10, 12 jeweils ebenfalls verschwenkbar und zusätzlich verschiebbar an der Tür gelagert.
Der untere Schwenkarm 12 weist zu diesem Zweck eine Laufrolle 18 auf, welche in einer sich in Verschieberichtung 22 der Tür erstreckenden Führungsschiene der Tür geführt ist.
Der obere Schwenkarm 10 ist im Bereich seines türseitigen Endes mit einem Rollenwagen 20 verbunden, welcher verschiebbar an der Tür gelagert ist und zu diesem Zweck zwei Laufrollen 24, 26 aufweist, die ebenfalls in einer sich in Verschieberichtung 22 erstreckenden Führungsschiene der Tür geführt sind.
Die Vorrichtung umfasst ferner einen Antriebsmotor 28, der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf dem unteren Schwenkarm 12 sitzt und sich bei einer Verschwenkung der Schwenkarme 10, 12 relativ zu der Schwenkachse 14 bewegt. Der Antriebsmotor 28 treibt eine parallel zur Schwenkachse 14 verlaufende Antriebswelle 30 an, die mit einem in dem oberen Schwenkarm 10 untergebrachten Zahnradgetriebemechanismus 32 zusammenwirkt, welcher nachfolgend näher erläutert wird.
Der Getriebemechanismus überträgt die Antriebskraft des Antriebsmotors 28 auf ein an der Tür fest verankertes Gegenelement 34, welches sich in Verschieberichtung 22 erstreckt und durch den Rollenwagen 20 hindurchläuft. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Gegenelement 34 um einen Zahnriemen. Alternativ kann das Gegenelement 34 aber auch durch eine Kette oder eine Zahnstange gebildet sein.
In Fig. 2 ist der in dem oberen Schwenkarm 10 untergebrachte Getriebemechanismus 32 detaillierter dargestellt.
Der Getriebemechanismus 32 umfasst fünf in Reihe geschaltete Zahnräder 36 bis 44, deren Drehachsen jeweils parallel zur Schwenkachse 14 orientiert und entlang der Längserstreckung des oberen Schwenkarms 10 zueinander beabstandet angeordnet sind. Jeweils benachbarte Zahnräder stehen miteinander in Eingriff. Das mittlere Zahnrad 40 ist zur Erzeugung einer gewünschten Übersetzung aus zwei übereinander gesetzten Zahnrädern 40a und 40b gebildet, wobei das obere Zahnrad 40a mit dem antriebsseitig benachbarten Zahnrad 38 und das untere Zahnrad 40b mit dem abtriebsseitig benachbarten Zahnrad 42 in Eingriff steht.
Das antriebsseitige erste Zahnrad 36 ist mit der Antriebswelle 30 drehfest verbunden, wohingegen das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 des Getriebemechanismus 32 mit dem Gegenelement 34 zusammenwirkt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel steht das als Zahnriemen ausgebildete Gegenelement 34 zu diesem Zweck mit einem Vermittlungszahnrad in Eingriff, welches mit dem abtriebsseitigen letzten Zahnrad 44 drehfest verbunden ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 des Getriebemechanismus 32 direkt mit dem Gegenelement 34 zusammenwirkt, beispielsweise wenn dieses als Zahnstange ausgebildet ist.
Der obere Schwenkarm 10 ist drehfest mit einem Führungselement 46 verbunden, welches in einer sich in Verschieberichtung 22 erstreckenden Führungsschiene 48 der Tür geführt ist, wie Fig. 3a zeigt. Das Führungselement 46 bildet zusammen mit der Führungsschiene 48 einen Blockiermechanismus, welcher entweder eine Verschwenkung des oberen Schwenkarms 10 relativ zu der Tür erlaubt und gleichzeitig eine Verschiebung des Schwenkarms 10 relativ zu der Tür verhindert oder eine Verschiebung des Schwenkarms 10 relativ zu der Tür erlaubt und gleichzeitig eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 verhindert.
Wie Fig. 3a zu entnehmen ist, weist das Führungselement 46 in der Draufsicht eine halbkreisförmige Form auf. Dabei ist der Radius des Führungselements 46 geringfügig kleiner als die Breite eines geraden Abschnitts 50 der Führungsschiene 48 gewählt, damit sich das Führungselement 46 möglichst reibungsarm entlang der Führungsschiene 48 bewegen kann.
An seinem einen Ende weist die Führungsschiene 48 eine dreiviertelkreisförmige Erweiterung 52 auf, deren Radius etwas größer als der Radius des Führungselements 46 gewählt ist, damit sich das Führungselement 46 möglichst reibungsfrei in der Erweiterung 52 verdrehen kann.
Solange sich das Führungselement 46 in dem geraden Abschnitt 50 der Führungsschiene 48 befindet, ist lediglich eine Verschiebung des Führungselements 46 entlang der Führungsschiene 48 möglich. Wird das Führungselement 46 jedoch in die Erweiterung 52 hineingeschoben, so kann die Verschiebung hier nicht fortgesetzt werden, wohingegen eine Verdrehung des Führungselements 46 relativ zur Führungsschienen 48 möglich ist.
Aufgrund der dreiviertelkreisförmigen Ausbildung der Erweiterung 52 ist die Verdrehung des Führungselements 46 aus seiner Verschiebelage nur in einer Richtung, in der Figur entgegen dem Uhrzeigersinn, und nur um 90° möglich. Umgekehrt kann das verdrehte Führungselement 46 nur in der entgegengesetzten Richtung, d.h. im Uhrzeigersinn, wieder in seine Verschiebelage zurückgedreht werden.
Sobald das in der Erweiterung 52 befindliche Führungselement 46 bezüglich seiner Verschiebelage verdreht ist, kann es nicht mehr aus der Erweiterung 52 heraus bewegt und entlang der Führungsschiene 48 verschoben werden.
Eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 ist mit anderen Worten nur so lange möglich, wie sich das Führungselement 46 in der Erweiterung 52 der Führungsschiene 48 befindet, wohingegen eine Verschiebung des Schwenkarms 10 bzw. des Rollenwagens 20 relativ zur Tür 10 nur dann möglich ist, wenn sich das Führungselement 46 in dem geraden Abschnitt 50 der Führungsschiene 48 befindet.
In Fig. 3b ist eine alternative Variante des Blockiermechanismus dargestellt, die zwei parallel zueinander verlaufende, sich in Verschieberichtung der Tür erstreckende Führungsschienen 54, 56 sowie ein drehfest mit dem Schwenkarm 10 verbundenes Führungselement 58 umfasst.
Das Führungselement weist drei Rollen 60, 62 auf, deren Drehachsen parallel zur Schwenkachse 14 des Schwenkarms 10 orientiert und so zueinander angeordnet sind, dass sie ein Dreieck definieren. Von den drei Rollen ist eine erste Rolle 60 in der ersten Führungsschiene 54 geführt, wohingegen die anderen beiden, zweiten Rollen 62 in der benachbarten zweiten Führungsschiene 56 verlaufen. Die erste Führungsschiene 54 weist an ihrem Ende einen Anschlag 64 auf, wohingegen die zweite Führungsschiene 56 im Bereich des Anschlags 64 offen ist.
Das Führungselement 58 kann entlang der Schienen 54, 56 verschoben werden, bis die erste Rolle 60 gegen den Anschlag 64 stößt. In dieser Situation kann sich das Führungselement 58 aufgrund der offenen Ausbildung der zweiten Führungsschiene 56 relativ zu der Achse 66 der ersten Rolle 60 verdrehen, und zwar in der Figur entgegen dem Uhrzeigersinn. Hierbei rollen die zweiten Rollen 62 an der der ersten Führungsschiene 54 abgewandten Seite 68 des Anschlags 64 ab, welche hierzu entsprechend gekrümmt ist.
Sobald eine der zweiten Rollen 62 den Anschlag 64 hintergreift, kann das Führungselement 58 nicht mehr entlang der Führungsschienen 54, 56 verschoben werden. In dieser Situation ist nur mehr eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 möglich. Befinden sich hingegen die zweiten Rollen 62 in ihrer Führungsschiene 56, ist ausschließlich eine Verschiebung des Schwenkarms 12 relativ zu den Führungsschienen 54, 56, nicht aber eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 möglich.
Die Führungsschiene 48 und die Erweiterung 52 der ersten Variante bzw. die Führungsschienen 54, 56 und der Anschlag 64 der zweiten Variante des Blockiermechanismus sind derart angeordnet, dass sich im geschlossenen Zustand der Tür das Führungselement 46 der ersten Variante in der Erweiterung 52 der Führungsschiene 48 befindet und quer zum geraden Abschnitt 50 der Führungsschiene 48 orientiert ist bzw. das Führungselement 58 der zweiten Variante im Bereich des Anschlags 64 befindet und so verdreht ist, dass die zweiten Rollen 62 den Anschlag 64 hintergreifen. In dieser Situation erstrecken sich die Schwenkarme 10, 12 zumindest annähernd parallel zur Verschieberichtung 22, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
Ausgehend von dieser Situation erfolgt das Öffnen der Tür folgendermaßen.
Durch Aktivierung des Antriebsmotors 28 wird über die Antriebswelle 30 das antriebsseitige erste Zahnrad 36 des Getriebemechanismus 32 in Drehung versetzt, wodurch auch die mittleren Zahnräder 38 bis 42 verdreht werden.
Das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 wird hingegen nicht verdreht, da es mit dem Gegenelement 34 in Eingriff steht und aufgrund des in der Erweiterung 52 der Führungsschiene 48 befindlichen und somit an einer Verschiebung gehinderten Führungselements 46 blockiert ist. Das dem abtriebsseitigen letzten Zahnrad 44 benachbarte Zahnrad 42 rollt deshalb an dem letzten Zahnrad 44 ab, wodurch eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 um die Schwenkachse 14 erreicht wird. Dabei ist die Anzahl der mittleren Zahnräder 38 bis 42 des Getriebemechanismus 32 so gewählt, dass der Schwenkarm 10 beim Öffnen der Tür nach außen geschwenkt wird, wie es in Fig. 2 durch den Pfeil 70 dargestellt ist.
Die Verschwenkung des Schwenkarms 10 in seine Öffnungsstellung bewirkt gleichzeitig eine Verdrehung des Führungselements 46 des Blockiermechanismus innerhalb der Erweiterung 52 der Führungsschiene 48 (Fig. 3a). Sobald der Schwenkarm 10 seine Öffnungsstellung erreicht hat, befindet sich das Führungselement 46 in seiner Verschiebelage, d.h. es ist mit dem geraden Abschnitt 50 der Führungsschiene 48 ausgerichtet.
Eine weitere Verdrehung des Führungselements 46 und somit Verschwenkung des Schwenkarms 10 ist nun nicht mehr möglich. Stattdessen kann das Führungselement 46 innerhalb des geraden Abschnitts 50 der Führungsschiene 48 verschoben werden. Dies führt dazu, dass die mittleren Zahnräder 38 bis 42 des Getriebemechanismus 32 nun ihre Lage bezüglich der Schwenkachse 14 nicht mehr verändern können und stattdessen das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 in Rotation versetzen.
Über das sich drehende abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 wird die Antriebskraft des Antriebsmotors 28 nun auf das Gegenelement 34 übertragen, wodurch das Gegenelement 34 relativ zum Schwenkarm 10 bewegt und letztlich die Tür an dem Schwenkarm 10 vorbeigeschoben wird.
Dabei ist das Gegenelement 34 derart an der Tür verankert, dass die Verschiebung der Tür in Öffnungsrichtung bei demjenigen Drehsinn des Antriebsmotors 28 erfolgt, welcher auch zu der Verschwenkung des Schwenkarms 10 aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung führt. Die Drehrichtung des Antriebsmotors 28 braucht beim Übergang vom Herausschwenken der Tür zum Verschieben der Tür in Öffnungsrichtung also nicht umgekehrt zu werden. Stattdessen kann der Antriebsmotor 28 während des gesamten Öffnungsvorgangs kontinuierlich durchlaufen.
Zum Schließen der Tür wird der Antriebsmotor 28 so aktiviert, dass die Tür zunächst in Schließrichtung verschoben wird, wobei auch das Führungselement 46 entlang des geraden Abschnitts 50 der Führungsschiene 48 des Blockiermechanismus bewegt wird.
Sobald das Führungselement 46 in die Erweiterung 52 der Führungsschiene 48 gelangt, ist die Tür an einer weiteren Verschiebung relativ zum Schwenkarm 10 gehindert und das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 blockiert. Die Blockierung des Zahnrads 44 führt dazu, dass sich das zu dem abtriebsseitigen letzten Zahnrad 44 benachbarte Zahnrad 42 des Getriebemechanismus 32 an dem blockierten abtriebsseitigen letzten Zahnrad 44 abrollen kann, wodurch eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 aus der Offenstellung in die Schließstellung erreicht wird, in der Figur also eine Verschwenkung entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Verschwenkung des Schwenkarms 10 geht wiederum mit einer Verdrehung des Führungselements 46 in der Erweiterung 52 der Führungsschiene 48 des Blockiermechanismus einher.
Wie aus den voranstehenden Ausführungen ersichtlich ist, wirkt der Getriebemechanismus 32 nach Art eines Planetengetriebes. Dabei übernimmt das mit der Antriebswelle 30 verbundene antriebsseitige erste Zahnrad 36 die Funktion eines Sonnenrades und das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44 die Funktion eines Hohlrades, wohingegen die mittleren Zahnräder 38 bis 42 gewissermaßen als Planetenräder wirken.
Der Kraftfluss der durch den Antriebsmotor 28 ausgeübten Antriebskraft erfolgt also je nach Stellung des Blockiermechanismus entweder über die mittleren Zahnräder, d.h. die "Planetenräder", wodurch eine Verschwenkung des Schwenkarms 10 erreicht wird, oder über das abtriebsseitige letzte Zahnrad 44, d.h. also das "Hohlrad", wodurch eine Verschiebung der Tür relativ zum Schwenkarm 10 erreicht wird.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, die sich von der in Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform lediglich darin unterscheidet, dass zusätzlich zum Antriebsmotor 28 ein Hilfsmotor 72 vorgesehen ist, um den Antriebsmotor 28 beim Verschwenken der Schwenkarme 10, 12 zu unterstützen. Durch den Hilfsmotor 72 kann die beim Heranziehen der Tür an das Chassis durch den Schwenkarm 10 auf die Tür ausgeübte Kraft so weit erhöht werden, dass kein zusätzlicher Schließhilfeantrieb, wie beispielsweise eine motorische Schließfalle, zum vollständigen Schließen der Tür vorgesehen werden muss.
Der Hilfsmotor 72 ist am Chassis angebracht und über ein Getriebe 74 eine Abtriebswelle 76 und ein auf der Abtriebswelle 76 sitzendes erstes Zahnrad 78 mit einem zweiten Zahnrad 80 gekoppelt.
Das zweite Zahnrad 80 ist drehfest mit dem unteren Schwenkarm 12 verbunden. Ferner fällt die Drehachse des zweiten Zahnrads 80 mit der Schwenkachse 14 zusammen, so dass eine durch den Hilfsmotor 72 bewirkte Verdrehung des zweiten Zahnrades 80 zu einer Verschwenkung des unteren Schwenkarms 12 um die Schwenkachse 14 führt. Diese aktive Verschwenkung des unteren Schwenkarms 12 unterstützt über den auf dem unteren Schwenkarm 12 sitzenden und durch die Antriebswelle 30 mit dem oberen Schwenkarm 10 verbundenen Antriebsmotor 28 die durch den Antriebsmotor 28 und den Getriebemechanismus 32 verursachte Verschwenkung des oberen Schwenkarms 10.
In Fig. 5 ist eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, welche sich von der in Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform darin unterscheidet, dass der Antriebsmotor 28 nicht auf dem unteren Schwenkarm 12 sitzt, sondern stattdessen an dem Chassis fest angebracht ist. Dies hat gegenüber den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen den Vorteil, dass sich der Antriebsmotor 28 bei einer Verschwenkung der Schwenkarme 10, 12 nicht relativ zum Chassis bewegt, wodurch das Verlegen von z.B. elektrischen Leitungen zum Antriebsmotor 28 erleichtert ist.
Der Antriebsmotor 28 treibt über ein Getriebe 74, eine Antriebswelle 76 und ein auf der Antriebswelle 76 festsitzendes erstes Zahnrad 78 ein an einer Unterseite des unteren Schwenkarms 12 angeordnetes zweites Zahnrad 82 an, dessen Drehachse mit der Schwenkachse 14 zusammenfällt und welches relativ zum unteren Schwenkarm 12 frei verdrehbar ist. Das zweite Zahnrad 82 steht mit einem dritten Zahnrad 84 in Eingriff, welches an der Unterseite des unteren Schwenkarms 12 verdrehbar gelagert und mit der Antriebswelle 30 drehfest verbunden ist. Grundsätzlich ist es auch möglich, das zweite Zahnrad 82 und das dritte Zahnrad 84 an der Oberseite des unteren Schwenkarms 12 vorzusehen.
Das zweite Zahnrad 82 weist einen im Vergleich zum ersten und dritten Zahnrad 78, 84 großen Radius auf. Dies führt dazu, dass die mit dem dritten Zahnrad 84 verbundene Antriebswelle 30 im Bereich des unteren Schwenkarms 12 ausgehend von der Schwenkachse 14 im Vergleich zu den Antriebswellen 30 der ersten und zweiten Ausführungsform weiter in Richtung der Tür versetzt ist. Um dennoch den im oberen Schwenkarm 10 untergebrachten Getriebemechanismus 32 in der in Fig. 2 gezeigten Form beibehalten zu können, setzt sich die Antriebswelle 30 der dritten Ausführungsform aus drei durch Kardangelenke 86 miteinander verbundenen Wellenabschnitten 88 zusammen.
Bei den voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Getriebemechanismus 32 jeweils in dem oberen Schwenkarm 10 untergebracht. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass es grundsätzlich ebenso möglich ist, den Getriebemechanismus 32 in dem unteren Schwenkarm 12 vorzusehen. Außerdem muss der bei der zweiten Ausführungsform verwendete Hilfsmotor 72 nicht notwendigerweise mit dem unteren Schwenkarm 10 gekoppelt sein, sondern er kann auch direkt mit dem oberen Schwenkarm 10 zusammenwirken. Des Weiteren braucht der Antriebsmotor 28 der ersten und zweiten Ausführungsform nicht zwingend auf dem unteren Schwenkarm 12 zu sitzen, sondern er kann auch an dem oberen Schwenkarm 10 befestigt sein.

Bezugszeichenliste

10: Schwenkarm
12: Schwenkarm
14: Schwenkachse
16: Pfeil
18: Laufrolle
20: Rollenwagen
22: Verschieberichtung
24: Laufrolle
26: Laufrolle
28: Antriebsmotor
30: Antriebswelle
32: Getriebemechanismus
34: Gegenelement
36: Zahnrad
38: Zahnrad
40: Zahnrad
42: Zahnrad
44: Zahnrad
46: Führungselement
48: Führungsschiene
50: gerader Abschnitt
52: Erweiterung
54: Führungsschiene
56: Führungsschiene
58: Führungselement
60: Rolle
62: Rolle
64: Anschlag
66: Achse
68: Seite
70: Pfeil
72: Hilfsmotor
74: Getriebe
76: Antriebswelle
78: Zahnrad
80: Zahnrad
82: Zahnrad
84: Zahnrad
86: Kardangelenk
88: Wellenabschnitt

Claims

Vorrichtung zum Bewegen einer Schwenkschiebetür eines Kraftfahrzeugs, umfassend
einen Schwenkarm (10), mittels dem die Schwenkschiebetür mit einem Chassis des Kraftfahrzeugs verbunden ist,

einen Blockiermechanismus (64-52; 54-68), der einen ersten Zustand, in welchem eine Verschiebung der Tür blockiert und eine Verschwenkung der Tür möglich ist, und einen zweiten Zustand annehmen kann, in welchem eine Verschwenkung der Tür blockiert und eine Verschiebung der Tür möglich ist, und

einen mit einem Antriebsmotor (28) gekoppelten Getriebemechanismus (32), welcher in dem Schwenkarm (10) untergebracht ist und die Antriebskraft des Antriebsmotors (28) je nach Zustand des Blockiermechanismus (64-52; 54-68) entweder in eine Verschiebebewegung oder eine Schwenkbewegung der Tür umsetzt, wobei

der Getriebemechanismus (32) mindestens drei in Reihe geschaltete Zahnräder (36-44) derart umfasst, dass der Getriebemechanismus (32) nach Art eines Planetengetriebes wirkt, wobei das abtriebsseitige Zahnrad (44) direkt oder indirekt mit einem an der Tür oder am Chassis fest verankerten, bevorzugt einen Zahnriemen, eine Kette oder eine Zahnstange umfassenden, Gegenelement (34) in Eingriff steht, wobei der Blockiermechanismus eine an der Tür vorgesehene, sich in Verschieberichtung erstreckende Führungsschiene (48; 54, 56) und ein darin geführtes, mit dem Schwenkarm (10) drehfest verbundenes Führungselement (46; 58) umfasst und wobei die Führungsschiene (46; 54, 56) und das Führungselement (46; 58) derart ausgebildet sind, dass eine Verdrehung des Führungselements (46; 58) relativ zu der Führungsschiene (48; 54, 56) nur in einem vorgegebenen Bereich (52) der Führungsschiene (48; 54, 56) und eine Verschiebung des Führungselements (46, 58) relativ zu der Führungsschiene (48; 54, 56) nur außerhalb dieses Bereichs (52) möglich ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schwenkarm (10) an dem Chassis verschwenkbar gelagert und an der Tür sowohl verschwenkbar als auch verschiebbar gelagert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebsmotor (28) chassisseitig angeordnet ist und die Antriebskraft des Antriebsmotors (28) durch den Getriebemechanismus (32) auf das Gegenelement (34) übertragbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gegenelement (34) einen Zahnriemen, eine Kette oder eine Zahnstange umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Getriebemechanismus (32) mit einer durch den Antriebsmotor (28) antreibbaren Antriebswelle (30) gekoppelt ist, die im Wesentlichen parallel zur chassisseitigen Schwenkachse (14) des Schwenkarms (10) orientiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebswelle (30) wenigstens ein Kardangelenk (86) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebsmotor (28) zwischen einer chassisseitigen Schwenkachse (14) und einer türseitigen Schwenkachse des Schwenkarms (10) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebsmotor (28) an dem Schwenkarm (10) und/oder an einem weiteren Schwenkarm (12) für die Tür befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zusätzlicher mit dem Schwenkarm (10) koppelbarer Antriebsmotor (72) vorgesehen ist, um eine Verschwenkung des Schwenkarms (10) zu unterstützen.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebsmotor (28) und/oder ein zusätzlicher Antriebsmotor (72) an dem Chassis fest verankert sind bzw. ist.