WO2022013202A1 - VERSTELLVORRICHTUNG ZUR VERSTELLUNG EINES FAHRZEUGSCHLIEßELEMENTS UND UMSCHALTBAUGRUPPE ZUR UMSCHALTUNG ZWISCHEN EINEM ROTATIONS- UND TRANSLATIONSFREIHEITSGRAD - Google Patents
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Definitions
- the proposed solution relates to an adjusting device for adjusting a vehicle locking element on a vehicle that can be connected to the adjusting device, and a switching assembly for switching between a rotational and translational degree of freedom of a door adjusting arm, which is set up to specify an adjusting movement of a door that can be connected to the door adjusting arm.
- Adjustment devices and switching assemblies of this type can be used, for example, to adjust a vehicle locking element on a vehicle.
- such an adjusting device can be connected to a vehicle locking element in such a way that the vehicle locking element can be adjusted by means of the adjusting device.
- the vehicle closure element connected to such an adjustment device can be used when closing and releasing an opening in a vehicle outer skin of the vehicle.
- a switching subassembly can also be used, which has a door adjustment arm and is set up to switch between a rotational and translational degree of freedom of the door adjustment arm.
- the door adjustment arm can be connected to the vehicle locking element in such a way that the vehicle locking element can be locked by means of a rotation and translation of the door adjustment arm is adjustable.
- a switching assembly can also be used in the aforementioned example of adjusting a vehicle locking element on a vehicle.
- such a switching assembly can also be part of an adjustment device for this purpose.
- the vehicle closing element must be adjusted by an adjustment device or a switching assembly, usually via an adjustment movement with two movement components.
- the vehicle closure element has to be lifted out of a position in which the vehicle closure element is flush with the outer skin of the vehicle via a first movement component.
- This first movement component can, for example, take place transversely to a longitudinal axis of the vehicle.
- the lifted-out vehicle locking element then has to be moved relative to the opening in the outer skin of the vehicle via a second movement component in order to release the opening for use.
- Such movement components can be implemented, for example, via a plurality of separate drives or a switchover between the movement components via an electronically clocked switchover between a number of gear stages with different directions of action.
- the proposed solution is therefore based on the problem of reducing the space required, the complexity and consequently the probability of failure of such an adjustment device and a switchover assembly.
- the adjusting device has a first arm with a first end section and a second arm with a first end section. Furthermore, the adjusting device comprises a guide rail which extends along a longitudinal axis, on which the first and second arm are each articulated with a second end section so as to be displaceable along the longitudinal axis, and a drive element which is operatively connected to the second end section of the first arm and by means of which the second end section of the first arm can be moved along the guide rail.
- the first arm of the adjusting device and the second arm of the adjusting device are connected by means of a rotary sliding joint.
- the rotary sliding joint realizes an operative connection between the drivable first arm and the second arm, as a result of which the movement of the first arm can be transferred to the second arm.
- the connection of the arms to each other via the rotary sliding joint and the articulated and displaceable connection of each individual arm to the guide rail allows an adjustment movement with essentially two movement components.
- the second end sections of both arms can be displaced along the guide rail, and on the other hand, both arms can rotate about the respective articulated connection with the guide rail.
- both arms can each be connected to the guide rail by means of a rotary sliding joint. In this case, during the rotation about the articulated connections with the guide rail, the arms simultaneously have a relative displacement of the second end sections with respect to one another along the guide rail.
- the spacing of the first end sections of both arms can be adjusted in relation to the longitudinal axis of the guide rail orthogonal direction.
- the first end sections can also be displaced along the guide rail.
- the first end sections can also have a superimposed movement during the rotation of both arms about the articulated connections with the guide rail.
- the superimposed movement includes a movement component in relation to the axis of longitudinal extension of the guide rail that is orthogonal and a movement component in a parallel direction.
- a first movement component the rotation of both arms leads around the articulated connections with the guide rail to a transverse movement, in which the first end portions of both arms are moved substantially orthogonally to the longitudinal extension axis of the guide rail.
- This first movement component is referred to below as transverse movement.
- the displacement of the second end sections leads to a parallel movement of the first end sections parallel to the longitudinal axis of the guide rail. This second movement component is referred to below as parallel movement.
- a vehicle closure member connected to the first end portions of the first and second arms can be adjusted by means of the lateral movement and the parallel movement.
- the vehicle closure element moves during the transverse movement essentially orthogonally to the longitudinal axis of the guide rail and during the parallel movement parallel to the longitudinal axis of the guide rail.
- the axis of longitudinal extension of the guide rail can be aligned essentially parallel to an axis of extension of a vehicle outer skin.
- the vehicle closure element can be lifted out during the transverse movement from a position in which the vehicle closure element is flush with the outer skin of the vehicle.
- the lifted-out vehicle closure element can then be moved relative to the opening in the vehicle outer skin in order to release the opening for use.
- the first and the second arm can be connected to the guide rail in an articulated manner in such a way that both arms each have an axis of rotation, with both axes of rotation being arranged parallel to one another.
- the axis of rotation of the first arm can be arranged orthogonally to the axis of longitudinal extent.
- the adjusting device has a switching device which switches between the transverse movement and the parallel movement.
- Such switching means is connected to the second arm to block displacement of the second end portion of the second arm along the longitudinal axis at a predetermined position.
- a predetermined position can in particular be a first end position of the second end section of the second arm on the guide rail. Due to the temporary blocking of the second end section of the second arm in the first end position, the adjustment of the first arm by means of the Drive along the axis of longitudinal extension to a relative movement of the second end portions of both arms to each other.
- Such a relative movement is converted into a rotation of both arms about the respective axis of rotation of the articulated connection with the guide rail via the connection of both arms by means of the rotary sliding joint.
- the rotation of the first arm about its axis of rotation and of the second arm about its axis of rotation can be forced.
- the adjusting device can have the following sequence of movements.
- the second end section of the second arm is temporarily blocked in its first end position.
- the second end portion of the first arm is in a first end position, which maximizes the distance to the second end portion on the guide rail.
- the specific maximum distance between the second end sections in the respective first end positions can be predetermined by the length of the first and second arm, the design of the rotary sliding joint and the guide rail.
- the distance between the first end sections in relation to the axis of longitudinal extension of the guide rail can be minimized in the orthogonal direction by positioning the second end sections with the maximum distance.
- the vehicle closing element connected to the first end sections of both arms can close the opening in the outer skin of the vehicle flush.
- the second end section of the first arm By displacing the second end section of the first arm along the first adjustment direction by means of the drive element, the second end section of the first arm can now be moved towards the temporarily blocked second end section of the second arm as described above.
- the first arm and the second arm are rotated about their respective axis of rotation.
- the first and second arms can be displaced relative to one another and rotated in relation to one another by means of the rotary sliding joint.
- the first end portion of the first and second arm in relation to shifted to the longitudinal axis of the guide rail orthogonal direction.
- the first end sections of the two arms describe the transverse movement initially described.
- the vehicle closure element connected to the first end portions of both arms can be displaced or lifted out from the opening in the direction of an external environment.
- the switching device can block the rotation of the second arm about its axis of rotation.
- the distance between the second end portions of the first and second arms can be temporarily fixed at a predetermined minimum distance. In this positioning of the second end sections with a minimum distance, the distance between the first end sections is maximized in the orthogonal direction in relation to the axis of longitudinal extension of the guide rail.
- the vehicle closure element connected to the first end sections of both arms can be maximally displaced or lifted out of the opening in the direction of an external environment.
- a further adjustment of the second end section of the first arm by means of the drive element along the first adjustment direction leads to a joint adjustment of both second end sections due to the temporarily blocked rotation of the second arm.
- common adjustment means that the distance between the second end sections of both arms does not change relative to one another.
- the first end sections of both arms can thus also be adjusted along the first adjustment direction.
- the second end section of the second arm can be displaced into a second end position.
- a displacement of the second end section of the second arm along the first adjustment direction beyond the second end position can be blocked, for example, by the design of the guide rail or the drive element.
- the second end section of the second arm reaches the second end position, the second end section of the first arm is also in a second end position.
- the vehicle locking element connected to the first end sections of both arms can be displaced parallel to the longitudinal axis of the guide rail in the first adjustment direction until a maximum adjustment is reached in order to release the opening for use.
- the movement sequence described can run in reverse order by reversing from the first to the second adjustment direction.
- the reversal from the first to the second or from the second to the first adjustment direction can basically be possible at any position of the second end section of the first arm that deviates from the end positions.
- the adjusting device can have means for detecting a force counteracting the adjustment in order to implement anti-trap protection.
- the adjustment device can be configured to interrupt or reverse an adjustment movement upon detection of an opposing force.
- the adjustment device can have means to avoid damage, which prevent a transmission of a force acting in the first adjustment direction from the drive element to the second end section of the first arm in its second end position.
- the adjustment device can have means which prevent a transmission of a force acting in the second adjustment direction from the drive element to the second end section of the first arm in its first end position.
- the maximum distance between the second end sections ie the distance in the respective first end positions, can be adjusted to adjust a stroke, which corresponds to the length of an adjustment path in relation to the axis of longitudinal extension of the guide rail in the orthogonal direction.
- the switching device can do without an electronic control signal or an active control element.
- the switching can thus take place mechanically, with the switching taking place by introducing energy from the drive element.
- the guide rail can have a rotating section in the shape of a circular arc. Furthermore, the guide rail can have a translation section running along the axis of longitudinal extent, which extends essentially along an adjustment path of the second end section of the second arm from the first to the second end position.
- the rotation section can be arranged on the guide rail in such a way that the switching device can engage either in the rotation section or the translation section when the second end section of the second arm is positioned in the first end position.
- the arcuate rotating section can be formed such that the switching device engaged with the rotating section and connected to the second arm blocks any movement of the second arm except for rotation about the axis of rotation of the second arm.
- the translation section can be shaped in such a way that the switching device engaged with the translation section and connected to the second arm blocks any movement of the second arm except for displacement along the longitudinal axis of the guide rail.
- the rotation of the first arm about its axis of rotation and the rotation of the second arm about its axis of rotation can be enforced in particular by actuating the drive element when the switching device engages in the rotation section.
- the drive element when the switching device engages in the translation section the adjustment of the first end sections parallel to the axis of longitudinal extension can be enforced. Consequently, by means of the switching device in the first end position of the second arm, it is possible to switch between the above-mentioned parallel movement and the transverse movement by one drive element.
- the switching device for realizing the parallel movement can be set up to engage exclusively in the translation section at a plurality of intermediate positions of the second end section of the second arm between the first end position and the second end position.
- the transverse movement of the first end portions of both arms can be locked at any position of the second arm except the first end position.
- the operation of the driving member can move the first end portions of both arms in the parallel movement.
- the complexity of the adjustment device can generally be reduced here by switching between transverse and parallel movement as a function of the position of the second arm with a reduction in the ability to switch to exactly one position. Furthermore, it can be prevented in particular effectively that during the adjustment movement of the vehicle closure element this comes into contact with the outer skin of the vehicle in a defective manner.
- the second end section of the second arm can be limited to a movement along the adjustment path between the first and the second end position.
- the guide rail can have components which override the displacement of the second end section of the second arm stop both end positions.
- Such components can be designed as stops, for example.
- the stops can each have contact surfaces which are set up to come into contact with a section of the second end section of the second arm in the first or second end position. Such contact surfaces can in particular be arranged orthogonally in relation to the adjustment path.
- the switching device can have a guide lever that is firmly connected to the second arm.
- Such an arm can also be formed in one piece with the second arm to improve the load-bearing capacity of the guide lever and to reduce the manufacturing effort.
- the guide lever can be shaped and arranged on the second arm in such a way that the guide lever is set up at least in the predetermined position of the second arm to engage both in the rotation section and in the translation section.
- the predetermined position can in particular be the first end position of the second end section of the second arm on the guide rail.
- the guide lever can be set up to engage in the translation section at all positions of the second arm that deviate from the predetermined position.
- Such positions deviating from the predetermined position can in particular be the plurality of intermediate positions of the second end section of the second arm between the first end position and the second end position.
- the plurality of intermediate positions may also include the second end position.
- the adjusting device can thus block the transverse movement of the first end sections of both arms at any intermediate position including the second end position by means of the guide lever connected to the second arm.
- the first end portions of both arms can be adjusted with the parallel movement by means of the drive element when the second arm is positioned at one of the intermediate positions or the second end position.
- the adjusting device can switch between the transverse movement and the parallel movement by means of the guide lever connected to the second arm when the first arm is positioned in the first end position.
- the guide lever can be rotatably connected to the second arm.
- the guide lever has an axis of rotation which is arranged orthogonally in relation to the axis of longitudinal extent of the guide rail.
- the axis of rotation of the guide lever can be arranged parallel to the axes of rotation of the first and second arms.
- the guide lever can thus have a switching angle which corresponds to a difference angle between a first and a second position of the guide lever on the second arm.
- the first position can correspond to an arrangement of the guide lever in which the guide lever engages in the rotating section.
- the second position can correspond to an arrangement of the guide lever in which the guide lever engages in the translation section.
- the rotatable guide lever may be formed and arranged on the second arm such that, at a predetermined position of the second arm, it is configured to switch between engagement with the rotation section and translation section by rotating by the switching angle about the rotation axis of the guide lever.
- a predetermined position can in particular be the first end position of the second end section of the second arm on the guide rail.
- the switchover device can have a torsion element in order to implement automatic engagement of the guide lever in the rotary section.
- a torsion element can be connected both to the guide lever and to the second arm and set up to apply a torque acting along the axis of rotation to the rotatable guide lever.
- the torsion element can be configured in such a way that the applied torque positively accelerates the guide lever from the second into the first position and negatively accelerates it from the first into the second position.
- the rotatable guide lever in the predetermined position, which allows switching between the first and second positions, can automatically switch to the first position by the acting torque. Furthermore, switching can be prevented at all positions deviating from the predetermined position in that the guide rail does not provide a rotation section in which the Guide lever can engage as long as the second arm is positioned at the position deviating from the predetermined position. As a result, the guide lever can be oriented in the positions other than the predetermined position in the second position and in the predetermined position in the first or second position.
- the torsion element can be designed in such a way that the applied torque disappears in the first position.
- the applying torque can be applied against a negative acceleration by switching the guide lever from the first to the second position.
- the switching device for switching from the first to the second position and thus for releasing the temporary blocking can have an unlocking element connected to the first arm.
- an unlocking element can be set up to come into operative connection with the guide lever in a release position of the second end section of the first arm and to switch the guide lever from the first position to the second position.
- An exemplary embodiment of the unlocking element can be a projection connected to the second end portion of the first arm.
- Such a projection can be shaped and arranged on the first arm in such a way that it is set up to switch the guide lever into the second position in the release position of the first arm against the torque of the torsion element.
- the adjustment device can have a brake shoe for temporarily blocking the adjustment of the second end section of the second arm along the axis of longitudinal extension.
- a brake shoe can in particular be set up to gradually brake the displacement of the second end section of the second arm in the direction of the first end position of the first arm.
- gradual braking can be understood as the application of a variable braking force, wherein the variable braking force can have the following dependence on the position x of the second end section of the second arm: 0 for x between the 2nd end position and the braking position
- the braking position corresponds to a position of the second end section of the second arm between the first and the second end position.
- the position-dependent braking force can be particularly suitable for gradually braking a vehicle closing element connected to the adjustment device. This can reduce the load on operatively connected elements when the vehicle closure element is opened and closed, particularly in the case of vehicle closure elements with high inertia. Thus, the use of a brake shoe can in particular make additional damping unnecessary.
- the switching mechanism can also have a toggle joint with a first and a second end section.
- a toggle joint can be articulated with the first end section on a fastening section of the switching device that is firmly connected to the guide lever.
- the toggle joint can be articulated with the second end section on the brake shoe. Consequently, when the guide lever rotates about the axis of rotation of the guide lever, the fastening section can also rotate about the axis of rotation of the guide lever.
- the axis of rotation of the guide lever can also be the axis of rotation of the second arm.
- the switching device can thus be set up by rotating the guide lever to bring the brake shoe into contact with a braking section of the adjusting device.
- a braking section can be a section of the guide rail, for example.
- the adjustment device can have a first and a second carriage in a further embodiment of the adjustment device.
- the first carriage can be rotatably connected to the second end section of the first arm and can be slidably mounted on the guide rail.
- the second carriage may be rotatably connected to the second end portion of the second arm and slidably mounted on the guide rail. Both carriages can thus be displaced along the axis of longitudinal extent on the guide rail.
- the first carriage can be operatively connected to the drive element in order to be able to move the second end section of the first arm along the longitudinal axis of the guide rail by means of the first carriage.
- the drive element can be designed as a threaded rod.
- the first carriage can have internal teeth for the operative connection to the drive element.
- the first and second carriages can have means by which they are set up to establish a detachable connection with one another.
- play-free opening and closing of the vehicle locking element can also be implemented, taking into account any manufacturing tolerances or the assumption of any wear.
- the carriages can be detachably connected at least during a section of the parallel movement and not connected at least during the transverse movement.
- the first carriage can have a locking element and the second carriage can have a locking receptacle.
- the second carriage can have a locking element and the first carriage can have a locking receptacle.
- the locking element of the first or second carriage can be set up to engage in a locking position of the first and second carriage in a form-fitting manner in the locking receptacle of the second or first carriage.
- the locking position of the first and second carriage refers to the position of the two carriages on the guide rail.
- the locking between the carriages can thus be established or released depending on the position.
- the position-dependent establishment or release of the lock during the adjustment movement can take place at the same time as the switching of the switching device.
- the locking element and the locking receptacle can be set up to either release or establish the locking at the locking position depending on a drive direction by the drive element.
- the second arm can have a guide element and the first arm can have a guide link.
- the first arm can also have a guide element and the second arm can have a guide link.
- the guide element can be in engagement with the guide link.
- first and second arms can both rotate in relation to one another about the guide element and also be displaced in relation to one another in such a way that the guide element is displaced in the guide link between a first and a second stop.
- first end sections of the first and second arm can have a constant distance from one another over the entire adjustment movement, including parallel movement and transverse movement.
- the first end sections of the first and second arms can therefore be articulated on a fitting element.
- a Fitting element can set the spacing of the first end portions of both arms to a constant value.
- the fitting element can be set up for connection to the vehicle locking element.
- the adjustment device can also have a motor which is operatively connected to the drive element.
- the current consumption of the motor can serve to detect a force counteracting the adjustment movement.
- the adjusting device can be part of a door assembly.
- a door assembly has, in one of the implemented embodiments, a door connected to the adjusting device and a door guide rail.
- the door engages with the door guide rail via a guide element in such a way that the door can be adjusted along the door guide rail.
- the door guide rail is used here to absorb dynamic and static loads on the door and can thus relieve the adjustment device.
- the door guide rail can essentially correspond to the guide rail of the adjusting device.
- Such a door assembly can thus realize an adjustment movement of the door with two movement components.
- a first movement component the door can be lifted out of a position in which the door is flush with a vehicle outer skin.
- This first movement component can, for example, take place transversely to a longitudinal axis of the vehicle.
- the lifted door can be moved relative to the opening in the outer skin of the vehicle in order to release the opening for use.
- the embodiment of the adjustment device according to the invention makes it possible to dispense with the use of a plurality of drives or gear stages.
- the installation space required for the adjusting device and material-related costs as well as the control effort can be reduced.
- dispensing with an electronic switching device can reduce the probability of failure due to the associated elimination of corresponding sensors, interfaces and control signals.
- the door assembly can also be part of a vehicle.
- the problem mentioned at the outset is also solved by a switching assembly for switching between a rotational and a translational degree of freedom of a door adjustment arm.
- the switching assembly has at least one guide rail, the door adjustment arm and a guide lever.
- One end section of the door adjustment arm is rotatable about an axis of rotation and articulated on the guide rail so that it can be displaced along the translation section between a first and second end position.
- the guide lever is connected to the door adjustment arm so that it can rotate about the axis of rotation of the door adjustment arm.
- the guide rail has a circular arc-shaped rotation section and a rectilinear translation section.
- the guide lever is shaped and arranged on the door adjustment arm in such a way that, in the first end position of the door adjustment arm, it engages either in the rotation section or in the translation section in a switchable manner.
- the guide lever blocks a rotation of the door adjustment arm about the axis of rotation when it engages in the translation section.
- the guide lever also blocks displacement of the door adjustment arm along the translation section when it engages in the rotation section.
- the switching assembly is arranged, depending on the engagement of the guide lever in the rotation section or the translation section, the rotation of the door adjustment arm to block its axis of rotation or translation of the door adjustment arm along the translation section.
- the door adjustment arm can be connected to a door in order to bring about a switchable adjustment of the door.
- Such a switching assembly can reduce the probability of failure, since the switching assembly dispenses with an electronic control signal or an active control element. In particular, the switchover can thus take place purely mechanically.
- the guide lever of the switching assembly thus has a first and a second position with respect to the guide rail.
- the first position can correspond to an arrangement of the guide lever in which the guide lever engages in the rotating section.
- the second position can correspond to an arrangement of the guide lever in which the guide lever engages in the translation section.
- the guide lever can be pivotally connected to the door adjustment arm.
- the guide lever on an axis of rotation which is orthogonal to the longitudinal axis of the Guide rail is arranged.
- the axis of rotation of the guide lever can be arranged parallel to the axis of rotation of the door adjustment arm.
- the guide lever can thus have a switching angle which corresponds to a difference angle between a first and a second position of the guide lever on the door adjustment arm.
- the first position can correspond to an arrangement of the guide lever in which the guide lever engages in the rotating section.
- the second position can correspond to an arrangement of the guide lever in which the guide lever engages in the translation section.
- the switchover assembly can have a torsion element for realizing an automatic engagement of the guide lever in the rotating section.
- a torsion element can be connected to both the guide lever and the door adjustment arm and set up to apply a torque acting along the axis of rotation to the rotatable guide lever.
- the torsion element can be configured in such a way that the applied torque positively accelerates the guide lever from the second into the first position and negatively accelerates it from the first into the second position.
- the rotatable guide lever can automatically switch to the first position by the acting torque. Further, the switching at all positions deviating from the predetermined position can be prohibited by the guide rail not providing a rotating portion with which the guide lever can engage while the door adjustment arm is positioned at the position deviating from the predetermined position. As a result, the guide lever can be oriented in the positions other than the predetermined position in the second position and in the predetermined position in the first or second position.
- the torsion element can be designed in such a way that the applied torque disappears in the first position.
- the applying torque can be applied against a negative acceleration by switching the guide lever from the first to the second position.
- the guide lever of both the adjusting device and the switching assembly can have a bearing element with which the guide lever a guide boundary of the guide rail is supported.
- a bearing element can be set up, for example by means of a ball or roller bearing, to reduce frictional losses of the guide lever guided in the guide rail.
- the bearing element can be connected to the guide lever in such a way that the bearing element has play along a surface normal of the guide boundary.
- the switching assembly can have an elastic radial element, which is connected to the guide lever and the bearing element in such a way that the bearing element is subjected to a force in the direction of the surface normal.
- the bearing element can be set up to be supported with a contact pressure on the guide boundary.
- the bearing element can thus also be supported on a guide edge which, due to manufacturing tolerances or wear, has a variable distance from the guide lever.
- FIG. 1A shows a schematic representation of an adjusting device, having a guide rail and two arms which are movably articulated thereon and are connected via a rotary sliding joint, in a first position relative to the guide rail;
- FIG. 1B shows a schematic illustration of the adjusting device from FIG. 1A in a second position relative to the guide rail;
- FIG. 1C shows a schematic illustration of the adjusting device from FIG. 1A in a third position relative to the guide rail;
- FIG. 1D shows a schematic representation of the adjusting device from FIG. 1A in a fourth position relative to the guide rail
- 2A shows a perspective illustration of a first embodiment of the adjusting device with the first arm located in a first end position, further having a switching device which engages in a rotating section of the guide rail;
- 2B shows a perspective illustration of the embodiment from FIG. 2A of the adjusting device in a position of the first arm that deviates from the first end position;
- FIG. 2C shows a perspective illustration of the embodiment from FIG. 2A of the adjusting device in a further position of the first arm, which deviates from the first end position, the switching device engaging in a translation section of the guide rail;
- FIG. 2D shows a perspective illustration of the embodiment from FIG. 2A of the adjustment device with the first arm located in a second end position;
- 3A is a perspective view with a partial cross section through a second
- Embodiment with the first arm located in the first end position further comprising a drive element designed as a threaded rod;
- FIG3B is a perspective view with partial cross section through the
- Embodiment from FIG. 3A in a position of the first arm that deviates from the first end position, with the switching device engaging in a translation section of the guide rail;
- FIG. 4A shows a perspective view of a third embodiment with the first arm located in the first end position, further comprising a locking element and a locking receiver which are not engaged;
- FIG. 4B shows a perspective view of the embodiment from FIG. 4A in a position of the first arm that differs from the first end position;
- 4C shows a perspective illustration of the embodiment from FIG. 4A in a further position of the first arm, which deviates from the first end position, the locking element and the locking receptacle being in engagement;
- 5A shows a perspective view of a fourth embodiment with an alternative configuration of the locking element and the locking receiver which are not engaged;
- FIG. 5B is a perspective view of the embodiment of FIG. 5A with the latch member and latch receiver engaged;
- FIG. 6A shows a perspective detailed illustration of a further embodiment of the switching device of the adjusting device, having two brake shoes connected to the guide lever via toggle lever joints;
- FIG. 6B shows a detailed plan view of the embodiment from FIG. 6A.
- FIG. 7A shows a perspective view of a first embodiment of a
- Door assembly comprising an embodiment of the adjusting device with the first arm located in a first end position and a door guide rail and a door guided along the door guide rail;
- FIG. 7B shows a perspective view of the embodiment from FIG. 7A of the door assembly in a position of the first arm of the adjustment device that deviates from the first end position;
- FIG. 7C shows a perspective illustration of the embodiment from FIG. 7A of the door assembly with the first arm of the adjusting device located in the second end position;
- FIG. 8 shows a plan view of a vehicle having an embodiment of
- FIG. 9A shows a plan view of a first embodiment of a switching assembly, comprising a guide lever, a door adjustment arm and a guide rail with a translation and rotation section, the guide lever engaging in the rotation section;
- FIG. 9B shows a plan view of the embodiment from FIG. 9A, with the guide lever engaging in the translation section;
- FIG. 10A shows a perspective view of a second embodiment of a guide lever of the switching assembly,
- FIG. 10B shows a cross section through the embodiment from FIG. 10A
- 11A shows a perspective view of a third embodiment of the
- FIG. 11B shows a cross section through the embodiment from FIG. 11A;
- FIG. 12A shows a plan view of a fourth embodiment of the guide lever and the guide rail of the switching assembly, the guide lever engaging in the rotary section;
- FIG. 12B shows a plan view of the embodiment from FIG. 12A, with the
- FIG. 1A shows a schematic representation of an adjusting device 2 for adjusting a vehicle locking element on a vehicle.
- Such an adjusting device 2 comprises at least a first arm 21 with a first end section and a second arm 22 with a first end section.
- the adjusting device 2 also has a guide rail 29 which extends along a longitudinal axis A29 and on which the first and second arms 21, 22 are each articulated with a second end section so as to be displaceable along the longitudinal axis A29. Consequently, both the first arm 21 and the second arm 22 each have a rotary sliding joint J21 , J22 , via which the respective arm 21 , 22 is connected to the guide rail 29 .
- Both arms 21 , 22 are articulated on the guide rail 29 in such a way that they are arranged on one side of the guide rail 29 .
- Both arms 21, 22 extend in a common plane of extent, with both arms 21, 22 intersecting in a projection onto the plane of extent in an intersection area.
- the first arm 21 and the second arm 22 are connected by a rotary sliding joint J2.
- the rotary sliding joint J2 is designed to be displaceable relative to the first arm 21 and not displaceable relative to the second arm 22 .
- the adjusting device 2 has a drive element (not shown) that is operatively connected to the second end section of the first arm 21 28, by means of which the second end section of the second arm 22 can be moved via the rotary sliding joint J21 of the first arm 21 along the guide rail 29.
- the arms 21, 22 of the configuration shown in FIG. 1A can thus realize an adjustment movement with essentially two movement components.
- the first end portions of the arms 21, 22 describe a transverse movement.
- the first end sections of both arms 21 , 22 are moved essentially orthogonally to the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 .
- the first end sections of both arms 21, 22 describe a parallel movement parallel to the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 by means of the displacement of the second end sections of both arms 21, 22.
- the second end section of the second arm 22 is temporarily blocked in a first end position in the position shown in FIG.
- the 21 is also in a first end position, which maximizes the distance from the second end section of the second arm 22 on the guide rail 29.
- the specific maximum distance between the second end sections of both arms 21, 22 in the respective first end positions can differ due to a different length of both arms 21, 22, the design of the rotary sliding joint J2 and the guide rail 29.
- the distance between the first end sections of both arms 21, 22 in a transverse movement direction 13 is minimized by positioning the second end sections of both arms 21, 22 with a maximum spacing.
- FIG. 1B shows a schematic representation of the adjusting device 2 from FIG. 1A in a different position of the two arms 21, 22 relative to the guide rail 29.
- the second end section of the first arm 21 is displaced along the first adjustment direction by means of the drive element 28, which is not shown.
- the second end section of the second arm 22 is in an identical position to that in FIG. 1A due to the temporary blocking of the adjustment along the longitudinal axis A29.
- Both arms 21, 22 are rotated about the respective sliding pivot joint J21, J22 in relation to FIG. 1A in such a way that the sliding pivot joint J2 connecting the arms 21, 22 is displaced along the first arm 21 in the direction of the second end section of the first arm 21.
- first end sections of both arms 21, 22 are spaced apart from one another in the same way as in FIG. 1A and are only marginally shifted in a direction of parallel movement 14. In contrast, the first end sections of both arms 21, 22 are displaced in the direction of transverse movement 13.
- the position of the second end section of the first arm 21 on the guide rail 29 shown in FIG. 1B corresponds to a predetermined position at which a switch is made between the temporary blocking with regard to the displacement and a temporary blocking with regard to the rotation about the rotary sliding joint J22. Further displacement of the second end section of the first arm 21 thus also displaces the second end section of the second arm 22. Consequently, the distance between the second end sections of both arms 21, 22 cannot be reduced below the minimum distance shown in FIG. 1B. In this positioning of the second end sections of both arms 21, 22 with a minimum distance, the distance between the first end sections of both arms 21, 22 and the guide rail 29 in the transverse movement direction 13 is at a maximum.
- FIG. 1C shows the adjustment device 2 from FIGS. 1A and 1B in a further different position of the two arms 21, 22 relative to the guide rail 29.
- the second end sections of both arms 21, 22 are along the first adjustment direction by means of the drive element 28, not shown postponed.
- the second end portion of the second arm 22 is blocked from rotating about the pivot J22.
- any displacement of the second end section of the first arm 21 by means of the drive element 28, not shown leads to a displacement of the second end sections of both arms 21, 22 along the longitudinal axis A29 of the guide rail 29.
- such a displacement leads to the displacement of the first end sections of both arms 21, 22 in parallel movement direction 14.
- both arms 21, 22 are displaced together in relation to FIG. 1C along the first adjustment direction up to a respective second end position.
- a displacement of the second end section of the second arm 22 along the first adjustment direction beyond the second end position can be blocked, for example, by the design of the guide rail 29 or by the drive element 28 (not shown).
- the first end sections of both arms 21, 22 also have a maximum displacement along the parallel movement direction 14.
- the movement sequence described can run in reverse order by reversing from the first to the second adjustment direction.
- the reversal from the first to the second or from the second to the first adjustment direction is basically possible at any position of the second end section of the first arm 21 that deviates from the end positions.
- FIG. 2A shows a perspective view of a first embodiment of the adjusting device 2.
- the first arm 21 is curved in the plane of extension of both arms 21, 22 and is configured essentially in the shape of a circular arc.
- the first arm 21 is articulated with its first end section rotatably on a fitting element 15 and with its second end section rotatable about its axis of rotation A21 on a first carriage 24 .
- the first arm 21, the fitting element 15 and the first carriage 24 have receiving openings 12, 214, 241 for receiving connecting means 26.
- one of the connecting means 26 extends through a receiving opening 12 in the fitting element 15 and a receiving opening in the first arm 21 and through a receiving opening 214 in the first carriage 24 and a receiving opening 214 in the first arm 21.
- the first carriage 24 is slidably mounted on the guide rail 29.
- the second arm 22 is curved in an S-shape in the extension plane of both arms 21 , 22 .
- the second arm 21 is articulated with its first end section rotatably on the fitting element 15 and with its second end section rotatable about its axis of rotation A22 on a second carriage 25 .
- the second arm 22, the fitting element 15 and the second carriage 25 have receiving openings 12, 222, 251 for this purpose.
- a connecting means 26 extends through a receiving opening 12 of the fitting element 15 and a receiving opening of the second arm 22 as well as through a receiving opening 251 of the second carriage 25 and a receiving opening 222 of the second arm 22.
- the second carriage 25 is slidably mounted on the guide rail 29.
- the arms 21, 22 intersect in an intersection area.
- the second arm 22 has a cylindrical guide element 221 and the first arm 21 has a guide link 211 .
- the guide element 221 extends into the guide link 211.
- the adjustment device 2 also has a drive element 28 (not shown) that is operatively connected to the second end section of the first arm 21, by means of which the second end section of the first arm 21 can be moved along the guide rail 29 via the first carriage 24 .
- All receiving openings 12, 214, 222, 241, 251, all connecting means 26 and the rotary sliding joint J2 are arranged in such a way that all possible rotations of both arms 21, 22 about each of the rotary connections are restricted to the extension plane of the two arms 21, 22.
- the axes of rotation A21, A22 of the two arms 21, 22 are arranged parallel to one another.
- the guide rail 29 has a circular arc-shaped rotating section 291 for realizing the temporary blocking of the second end section of the second arm 22 with respect to the displacement along the guide rail 29 . Furthermore, the guide rail 29 has a translation section 292 running along the axis of longitudinal extension A29 for realizing the temporary blocking of the second arm 22 with respect to the rotation about its axis of rotation A22. The translation section 292 extends essentially along the adjustment path of the second end section of the second arm 22.
- the adjustment device 2 shown in FIG. 2A also includes a switchover device 23 for the switchable temporary blocking is connected to the second arm 22 and extends in the radial direction with respect to the axis of rotation A22 of the second arm 22 .
- both arms 21, 22 of the configuration shown in FIG. 2A can thus realize an adjustment movement with essentially two movement components.
- the first end sections of both arms 21, 22 describe a movement in the transverse direction of movement 13.
- the first end sections of both arms 21, 22 describe by means of the displacement of the second end sections of both arms 21, 22, a movement in parallel movement direction 14.
- Both the second end section of the first arm 21 and the second end section of the second arm 22 are positioned in their first end position in FIG. 2A and are therefore at the maximum distance from one another.
- the engagement of the guide lever 231, which is fixedly connected to the second arm 22, in the rotating section 291 also blocks the displacement of the second end section of the second arm 22 in the first end position.
- the guide element 221 of the second arm rests against a first stop 212 of the guide link 211 of the first arm 21 .
- the illustrated positioning of the second end sections of both arms 21, 22 thus shows the second end sections in their first end position, the distance between the first end sections of both arms 21, 22 and the guide rail 29 in the direction of transverse movement 13 being minimized.
- FIG. 2B shows a perspective view of the adjustment device from FIG. 2A in a different position of the two arms 21, 22 relative to the guide rail 29.
- the second end section of the first arm 21 is displaced along the first adjustment direction by means of the drive element 28, which is not shown.
- the second end section of the second arm 22 is in an identical position to that in FIG. 2A due to the temporary blocking of the adjustment along the longitudinal axis A29.
- Both arms 21, 22 are rotated about the respective axis of rotation A21, A22 in relation to FIG.
- the first end sections of both arms 21, 22 are only marginally adjusted in a direction of parallel movement 14.
- the first end sections of both arms 21, 22 are displaced in the direction of transverse movement 13.
- FIG. 2C shows the adjustment device 2 from FIGS. 2A and 2B in a further different position of the two arms 21, 22 relative to the guide rail 29.
- the second end sections of both arms 21, 22 are along the first adjustment direction by means of the drive element 28 (not shown) in such a way that a contact section 245 connected to the first carriage 24 rests against a further contact section 223 connected to the second arm 22.
- the guide lever 231 which is firmly connected to the second arm 22, engages in the translation section 291.
- the rotation of the second arm 22 about its axis of rotation A22 is blocked.
- any displacement of the second end section of the first arm 21 by means of the drive element 28 therefore leads to a displacement of the second end sections of both arms 21, 22 along the longitudinal axis A29 of the guide rail 29.
- a displacement leads to the displacement of the first end sections of both arms 21, 22 in the direction of parallel movement 14.
- the guide element 221 of the second arm 22 rests against a second stop 213 of the guide link 211 of the first arm 21 and thus blocks further displacement of the first end sections of both arms 21, 22 in the direction of transverse movement 13.
- the two arms 21, 22 are moved together in relation to FIG. 2C along the first adjustment direction up to a respective second end position.
- common adjustment means that the distance between the second end sections of both arms 21, 22 relative to one another does not change during the displacement.
- a displacement of the second end section of the second arm 22 along the first adjustment direction beyond the second end position can be blocked, for example, by the design of the guide rail 29 or by the drive element 28 (not shown).
- the first end sections of both arms 21, 22 also have a maximum displacement along the parallel movement direction 14.
- the movement sequence described can run in reverse order by reversing from the first to the second adjustment direction.
- the reversal from the first to the second or from the second to the first adjustment direction is basically possible at any position of the second end section of the first arm 21 that deviates from the end positions.
- the contact section 245 can be arranged on the first arm 21 instead of on the first carriage 24 .
- the further contact section 223 can also be arranged on the second carriage 25 instead of on the second arm 22 .
- the fitting element 15 can be dispensed with if the vehicle locking element to be connected to the adjustment device 2 is set up to be rotatably connected to the first end sections of both arms 21 , 22 .
- FIG. 3A shows a perspective view with a partial cross section of a second embodiment of the adjustment device 2.
- the shape and arrangement of both arms 21, 22 and the guide rail 29 correspond to the embodiment shown in FIG. 2A.
- FIG. 3A thus shows the first carriage 24, which is rotatably connected to the first arm 21 by a connecting means 26.
- the first carriage 24 encompasses the drive element 28 designed as a threaded rod.
- the first carriage 24 also has internal teeth in the hollow body formed by the grip, which meshes with the threaded rod.
- the threaded rod is aligned along the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 and is rotatably mounted at at least two points.
- FIG. 3A shows the second carriage 25 which is rotatably connected to the second arm 22 by a connecting means 26 .
- the latter On a side of the second carriage 25 facing the first carriage 24 , the latter is supported with a translation stop 224 on a corresponding stop 295 of the guide rail 29 .
- FIG. 3B shows the adjusting device 2 shown in FIG. 3A, the second end section of the first arm 21 being moved up to the minimum distance from the second end section of the second arm 22 by means of the threaded rod.
- the guide element 221 of the second arm 22 has thus been displaced along the guide link 211 of the first arm 21 and is in contact with the second stop 213 of the guide link 221 .
- the second arm 22 is rotated about its axis of rotation A22 compared to the representation in FIG.
- Each displacement of the second end section of the first arm 21 by means of the threaded rod therefore leads to a displacement of the second end sections of both arms 21, 22 along the longitudinal axis A29 of the guide rail 29.
- the embodiment shown is set up in particular to switch without an electronic switching device 23 between blocking the displacement of the second end section of the second arm 22 along the guide rail 29 and blocking the rotation of the second arm 22 about its axis of rotation A22.
- an electronic switching device 23 By dispensing with an electronic switching device 23, the probability of failure can be reduced due to the associated omission of corresponding sensors, interfaces and control signals.
- the drive element 28 for driving the first carriage 24 can be designed as a toothed belt drive instead of as a threaded rod.
- a toothed belt is generally characterized by reduced material and production costs and a reduced weight compared to a threaded rod.
- FIG. 4A shows a perspective view of a fourth embodiment variant of the adjustment device 2.
- the shape and arrangement of both arms 21, 22 and the guide rail 29 and both carriages 24, 25 correspond to the embodiment shown in FIG. 3A.
- the adjusting device 2 shown in FIG. 4A has a locking element 243 which is rotatably connected to the first carriage 24 .
- the locking element 243 is articulated on the first carriage 24 such that it can be pivoted about a pivot axis parallel to the transverse movement direction 13 such that it has a neutral position essentially parallel to the guide rail 29 .
- the second arm 22 has a pin-shaped locking receptacle 252 which is firmly connected to the second arm 22 and is therefore rotatable about the axis of rotation A22 of the second arm.
- the locking receptacle 252 is arranged on the second arm 22 in such a way that the locking receptacle 252 extends parallel to the pivot axis of the locking element 243 in a position of the second arm 22 in which the guide lever 231 engages in the translation section 292.
- the locking element 243 has a wedge section 246 on an end facing the second arm 22 in the illustrated neutral position. This wedge section 246 enables the locking element 243 to come into contact with the pin-shaped locking receptacle 252 when the first carriage 24 is adjusted along the first adjustment direction.
- the swiveling Locking element 243 is pivoted about its pivot axis by the wedge-shaped wedge section 246 when reducing the distance between the second end sections of both arms 21 , 22 .
- the locking element 243 is set up by the dead weight of the locking element 243 or by an elastic element 244 applying a restoring torque to the locking element 243, when a locking position of the second end sections of both arms 21, 22 is reached, to grip the locking receptacle 252 in a form-fitting manner.
- the guide rail 29 of the embodiment shown in FIG. 4A has an elastic unlocking projection 293 in the form of a leaf spring.
- the unlocking projection 293 is attached to the guide rail 29 in such a way that a surface normal of the unlocking projection 293 encloses an acute angle with the axis of rotation A21 of the first arm 21 .
- the unlocking projection 293 is connected to the guide rail 29 in such a way that the unlocking projection 293 is deflected from a rest position by a force acting along the surface normal.
- the unlocking projection 293 is thus set up to interact with an unlocking lever 247 fixedly connected to the locking element 243 in a locking position of the second end section of the first arm 21 .
- the type of interaction differs qualitatively with regard to the adjustment direction with which the unlocking lever 247 is moved onto the unlocking projection 293 .
- the interaction of the unlocking lever 247 with the unlocking projection 293 results in the unlocking lever 247 applying a force acting along the surface normal. Accordingly, the unlocking projection 293 is deflected. In this case, in particular, no torque is transmitted to the locking element 243 .
- the unlocking lever 247 is supported on the unlocking projection 293 in such a way that the applied force acts essentially perpendicularly to the surface normal. Accordingly, the unlocking projection 293 is not deflected.
- the locking element 243 pivots about its pivot axis.
- the locking position corresponds to the unlocking position, but locking takes place exclusively when the second end section of the first arm 21 is adjusted along the first adjustment direction and unlocking takes place when there is an adjustment along the second adjustment direction.
- FIG. 4B shows the adjustment device 2 from FIG. 4A with the second end section of the first arm 21 partially adjusted in the first adjustment direction compared to the illustration in FIG. 4A .
- the guide lever of the switching device 23 is in engagement with the rotating section 291.
- FIG. 4C shows the two arms 21, 22 in the locking position in which the locking receptacle 252 and the locking element 243 are positively connected.
- the guide lever 231 of the switching device 23 engages in the translation section 292.
- FIG. 5A shows a fourth embodiment of the adjusting device 2 with an alternative embodiment of the locking element 253 and the locking receptacle 248.
- the shape and arrangement of both arms 21, 22 and the guide rail 29 correspond to the embodiment shown in FIG. 3A.
- the first carriage 24 has the locking receptacle 248, which is firmly connected to the first carriage 24, in the form of a projection.
- the locking receptacle 248 comprises a first and a second engagement section, which are aligned perpendicular to the first and second adjustment direction.
- the second carriage 25 has the locking member 253 rotatably connected.
- the locking element 253 is formed so that it engages around the locking receptacle 248 in a form-fitting manner at the engagement sections of the locking receptacle 248 . In this case, it may be necessary for the locking receptacle 248 encompassed by the locking element 253 to have play with respect to a movement along the first or second adjustment direction.
- the locking element 253 is articulated on the second carriage 25 such that it can be pivoted about a pivot axis parallel to the transverse movement direction 13 .
- the locking element 253 includes a guide pin 254, which is arranged perpendicularly to the first and second adjustment direction on the locking element 253.
- the guide rail 29 has a further translation section 297 for guiding the guide pin 254 along the first and second adjustment direction.
- the guide rail has a pivoting section 294, which extends essentially perpendicularly to the first and second adjustment direction and is arranged on the guide rail 29 in such a way that the locking element 253 can be locked in the first end position of the second end section of the second arm 22 with the guide pin 254 can engage in the pivoting section 294 .
- the locking element 253 is set up to be permanently subjected to a first torque by means of its own weight or an elastic torsion element in order to automatically engage in the pivoting section 294 .
- an adjustment of the second end section of the first arm 21 along the first adjustment direction in the locking position leads to the interaction of the locking receptacle 248 with the locking element 253 248 the locking element 253 with a second torque, which pivots the locking element 253 such that the locking element 253 engages the locking receptacle 248 in a form-fitting manner.
- the guide pin 254 of the locking receptacle pivots out of the pivoting section 294 into the further translation section 297. If the carriages 24, 25 are moved further along the first adjustment direction, they remain positively connected throughout the entire parallel movement.
- the locking element 253 does not have to be subjected to the second torque by the locking receptacle 248 . Since the locking element 253 is set up to be permanently subjected to a first torque by means of its own weight or a torsion element, the locking element 253 automatically engages in the pivoting section 294 . Thus, when adjusting the second end portion of the first arm 21 along the second adjustment direction in the unlocking position, the positive connection between the first carriage 24 and the second carriage 25 is released.
- the guide pin 254 can be guided in the further translation section 297 or in the translation section 292 instead of in the parallel movement.
- the further translation section 297 and the translation section 292 can be identical. As a result, the manufacturing cost of the guide rail 29 can be reduced.
- FIG. 6A shows a perspective detail view of an embodiment of the switching device 23 and the guide rail 29.
- the guide lever 231 has a central receiving opening 233 for receiving a connecting means 26.
- FIG. The guide lever 231 is set up by means of this connecting means 26 to be firmly connected to the second arm 22 of the adjusting device 2 .
- the guide lever 231 is also set up to be arranged in the adjusting device 2 so as to be rotatable about the axis of rotation A22 of the second arm 22 .
- the guide lever 231 is designed point-symmetrically with respect to the receiving opening 233 .
- the guide lever 231 thus has two end sections 232, on each of which a bearing element 236 is provided for support on an edge of a translation section 292.
- the translational section 292 of the guide rail 29 also comprises two parallel trench-shaped structures, with which a bearing element 236 is in engagement during the parallel movement.
- the perpendicular spacing of the trench-like structures is smaller than the radius of the smallest circle that completely encloses the guide lever 231 together with the bearing elements 236 .
- the guide lever 231 can only engage in the translation section 292 in such a way that a connecting line between the two bearing elements 236 is at an angle with respect to the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 .
- this reduces the play of the guide lever 231, which engages with the translation section 292, with regard to the rotation about the axis of rotation A22 of the second arm 22.
- the guide rail 29 has no structures with which the guide lever 231 can move via the bearing elements 236 can get into the system.
- the guide lever 231 positioned in the rotation section is not restricted by the guide rail 29 with respect to the rotation about the rotation axis A22.
- the guide lever 231 is connected to two radially opposite fastening sections, offset axially.
- An end section of a knee-lever joint 239 is articulated on each of these fastening sections.
- the respective other end section of each of the two knee-lever joints is also linked to a respective brake shoe 238 .
- one brake shoe 238 is supported on one braking section 296 of the guide rail 29 in each case.
- FIG. 6B shows a detailed representation of the knee-lever joints 239 with the connected brake shoes 238.
- the two brake shoes 238 are linearly guided by means of two projections 249 connected to the second carriage 25 in such a way that a movement relative to the guide lever 231 is only orthogonal to the longitudinal axis A29 can take place.
- the brake shoes 238 are set up via the knee-lever joints 239 to be moved away along a surface normal of the brake sections 296 by rotating the guide lever 231 . Consequently, the switchover device 23 is set up to produce or release a non-positive or frictional connection by means of the brake shoes 238 by rotation along one of two directions of rotation about the axis of rotation A22.
- FIG. 7A shows a perspective view of a first embodiment of a door assembly.
- a door assembly comprises at least one adjusting device 2, a door guide rail 3 and a door 1 that is articulated on the adjusting device 2 and guided along the door guide rail 3.
- FIG. 7A shows the embodiment relative to a Cartesian coordinate system consisting of the three directions AV1, AV2, AV3, it being possible for AV1 in particular to correspond to a longitudinal axis of a vehicle without loss of generality.
- the door assembly can be arranged in such a way that the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 is arranged in alignment with a wheel 4 of the vehicle.
- the door 1 of the illustrated embodiment extends in a door plane spanned by the first and second directions AV1, AV2.
- the door has two sections parallel to the first direction AV1 two sections parallel to the second direction AV2.
- the door is firmly connected to a fitting element 15 in an edge region in which the section closest to the origin of the coordinates and parallel to the first direction AV1 and the section closest to the origin of the coordinates and parallel to the second direction AV2 meet.
- the first end sections of the first and second arms 21, 22 of the adjustment device 2 are pivoted to this fitting element 15 in each case so as to be rotatable about an axis of rotation parallel to the second direction AV2.
- the door has a guide element 11 in a further edge region, which is offset relative to the fitting element 15 along the second direction AV2.
- the guide element 11 is in engagement with the door guide rail 3 for guiding the door 1 along the door guide rail 3 .
- the adjustment device 2 also includes a guide rail 29 extending along a longitudinal axis A29, on which the first and second arm 21, 22 are articulated in each case with the second end section so as to be displaceable along the longitudinal axis A29.
- Both arms 21, 22 extend in a common plane of extent spanned by the first and third direction AV1, AV3, with both arms 21, 22 intersecting in a projection onto the plane of extent in an intersection region.
- the first arm 21 and the second arm 22 are connected by a rotary sliding joint J2.
- the rotary sliding joint J2 is designed to be displaceable relative to the first arm 21 and not displaceable relative to the second arm 22 .
- the adjusting device 2 has a motor 27 by means of which the second end section of the first arm 21 can be moved along the guide rail 29 via a drive element 28 (not shown).
- the arms 21, 22 of the configuration shown in FIG. 7A can essentially realize two externally powered movements of the door 1.
- the first end sections of the arms 21, 22 and thus the door 1 describe a transverse movement, in which the door is essentially orthogonal to the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 is moved.
- the first end sections of both arms 21, 22 and therefore the door 1 describe a parallel movement parallel to the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 by means of the displacement of the second end sections.
- the door guide rail 3 is shaped in such a way that an adjustment path specified by the door guide rail 3 for the guide element 11 corresponds to a parallel-shifted trajectory of the first end section of the second arm 22 .
- FIG. 7B shows a perspective view of the embodiment from FIG. 7A in a different position of the arms 21, 22 and the door 1.
- the second end section of the first arm 21 is displaced along the first adjustment direction.
- the second end section of the second arm 22 is in an identical position to that in FIG. 7A due to the temporary blocking of the adjustment along the longitudinal axis A29.
- Both arms 21 , 22 are rotated about respective pivotal connections with the guide rail 29 such that the rotary sliding joint J2 connecting the arms 21 , 22 is displaced along the first arm 21 toward the second end portion of the first arm 21 .
- the first end sections of both arms 21, 22 and consequently the door 1 are essentially displaced 1 in the direction of transverse movement 13 in relation to FIG. 7A.
- the first end portion of both arms 21, 22 and thus the door 1 are insignificant along the
- both arms 21, 22 are displaced along the first adjustment direction compared to FIGS. 7A and 7B.
- the distance between the first end sections of both arms 21, 22 and the guide rail 29 and thus the door 1 in the direction of transverse movement 13 is at a maximum. In this way, the door 1 can in particular be guided past the wheel 4 shown in FIGS. 7A-7B without coming into contact with it.
- the movement sequence described can run in reverse order by reversing from the first to the second adjustment direction.
- the reversal from the first to the second or from the second to the first adjustment direction is basically possible at any position of the second end section of the first arm 21 that deviates from the end positions.
- the adjustment device 2 of the door assembly can be arranged in a position relative to the door 1 that differs from the position shown.
- an arrangement at the position of the door guide rail 3 shown in FIGS. 7A-7C is also possible.
- a door guide rail 3 can be dispensed with.
- an arrangement of the guide rail 29 of the adjusting device 2 next to the door 1 is possible. Referring to the illustrations 7A-7C, this means that the guide rail 29 can be positioned above the wheel 4 in relation to the second direction AV2.
- an interior space that can be closed with the door assembly in particular a floor of an interior space, can be configured free of movable structures. This can improve protection for people entering and leaving the interior.
- the door guide rail 3 can be arranged in a position relative to the door 1 that differs from the position shown.
- an arrangement at the position of the guide rail 29 shown in FIGS. 7A-7C is also possible.
- an arrangement of the door guide rail 3 of the adjustment device 2 next to the door 1 is possible. With reference to the illustrations 7A-7C, this means that the door guide rail 3 can be positioned above the wheel 4 in relation to the second direction AV2.
- FIG. 8 shows a plan view of a vehicle having an embodiment of the door assembly according to the invention.
- the vehicle is shown relative to a Cartesian coordinate system consisting of the two directions AV1, AV3, with AV1 in particular being able to correspond to the longitudinal axis of the vehicle without loss of generality.
- the adjustment device 2 of the door assembly also includes the guide rail 29 which extends along the longitudinal axis A29 and on which the first and second arms 21, 22 are each articulated with the second end section so as to be displaceable along the longitudinal axis A29.
- Both arms 21, 22 extend in the common extension plane spanned by the first and third direction AV1, AV3, both arms 21, 22 crossing one another in a projection onto the extension plane in an intersection area.
- the first arm 21 and the second arm 22 are connected by a rotary sliding joint J2.
- the second end section of the first arm 21 can be moved along the guide rail 29 by external force via a drive element 28 (not shown).
- the arms 21, 22 can realize an externally powered adjustment movement of the door 1 with essentially two movement components. As described for the adjusting device 2 and the door assembly, the door 1 can be opened via the arms 21, 22 in
- Transverse direction of movement 13 and be moved in parallel direction of movement 14.
- FIG. 9A shows a plan view of a first embodiment of a switching assembly.
- a switching assembly has at least one guide rail 29, the door adjustment arm 22 and a guide lever 231.
- One end section of the door adjustment arm 22 can be rotated about an axis of rotation A22 and is articulated on the guide rail 29 so that it can be displaced along a translation section 292 of the guide rail 29 between a first and second end position.
- the guide lever 231 of the illustrated embodiment is firmly connected to the door adjustment arm 22 and can therefore be rotated about the axis of rotation A22.
- the guide rail 29 has a circular-arc-shaped rotating section 291 and a rectilinear translational section 292 .
- the guide lever 231 is shaped and arranged on the door adjustment arm 22 in such a way that in the first end position of the end section of the door adjustment arm 22 it engages either in the rotation section 291 or in the translation section 292 in a switchable manner.
- the guide lever 231 blocks a rotation of the door adjustment arm 22 about the axis of rotation A22 when it engages in the translation section 292 .
- the guide lever 213 also blocks a displacement of the door adjustment arm 22 along the translation section 292 when it engages in the rotation section 291.
- the switching assembly is set up to block the rotation of the door adjustment arm 22 about its axis of rotation A22 or translation of the door adjustment arm 22 along the translation section 292 depending on the engagement of the guide lever 231 in the rotation section 291 or the translation section 292 .
- the door adjustment arm 22 can be connected to a door 1 in order to bring about a switchable adjustment of the door 1.
- the switching assembly also has a further arm 21, by means of which the door adjustment arm 22 can be adjusted in accordance with an unblocked degree of freedom.
- the guide lever 231 of the illustrated embodiment is disposed below the door moving arm 22 along the direction of the plan view.
- the guide lever 231 is shown in FIG Projection essentially shaped as a rectangle with rounded corners.
- the guide lever 231 is firmly connected to the door adjustment arm 22 via a connecting means 26 in such a way that the guide lever 231 protrudes with two end sections 232 under the door adjustment arm 22 .
- the guide lever 231 is supported with each of the two end sections 232 on a boundary of the rotary section 291.
- the boundary of the rotary section 291 in the area of contact between the guide lever 231 and the boundary has surface normals which form an angle other than zero with the longitudinal axis A29 lock in.
- FIG. 9B shows a top view of the embodiment from FIG. 9A in a different position of the door adjustment arm 22 and the guide lever 231.
- the door adjustment arm 22 and thus the guide lever 231 are rotated about the axis of rotation A22 compared to the position in FIG. 9A.
- the guide lever 231 is supported with the two end sections 232 each on a boundary of the translation section 292.
- the boundary of the translation section 292 has surface normals in the area of contact between the guide lever 231 and the boundary, which are aligned parallel to the longitudinal axis A29. Thus, in the configuration shown, rotation of the door adjustment arm 22 about the axis of rotation A22 is blocked.
- FIG. 10A shows a perspective view of a second embodiment of the switchover assembly, with the door adjustment arm 22 and the guide rail 29 not being shown.
- the switching assembly 231 On each of the two end sections 232 of the guide lever 231, the switching assembly 231 has the bearing element 236 for support on a boundary of the rotating section 291 or translational section 292 (not shown).
- a bearing receiving opening 234 is made in the guide lever 231 in the area of the end sections 232 .
- One of the bearing elements 236 extends through these in sections, with an axis A236 of the bearing element 236 that is parallel to the axis of rotation A22 of the second arm.
- each bearing element 236 that extends into the bearing receiving opening 234 is shaped in such a way that the bearing element 236 has a clearance D in the radial direction on the axis A236 of the bearing elements 236 .
- 10B shows a cross section of the embodiment shown in FIG. 10A. 10A and 10B also has two elastic radial elements 235, which are connected to the guide lever 231 and one of the bearing elements 236 in such a way that a force is applied to each bearing element 236 in the direction of the radial play D.
- each of the bearing elements 236 is set up to be deflected from the position shown by a force acting in the direction of play D in such a way that the axis A236 of the respective bearing element 236 is offset in parallel along a radial direction relative to the axis A236 of the bearing element 236.
- the bearing element 236 can thus have play, in particular along a surface normal of the boundary of a rotation section 291 or translation section 292 .
- the bearing element 236 can be set up in the intended operation to be supported with a contact pressure on the boundary of a rotation section 291 or translation section 292 .
- the bearing element can thus also be supported on the edge of a rotating section 291 or translation section 292 which, due to manufacturing tolerances or wear, has a variable spacing from the guide lever 231.
- FIG. 11A shows a perspective view of a third embodiment of the switchover assembly, with the door adjustment arm 22 and the guide rail 29 not being shown.
- the guide lever 231 is designed point-symmetrically with respect to a central receiving opening 233 for a connecting means 26 .
- the switchover assembly has the bearing element 236 for support on an edge of the rotation section 291 or translation section 292 (not shown).
- the guide lever 231 has two end sections 232 that are not formed integrally. Each of the two end portions 232 of the guide lever 231 is slidably disposed on the guide lever 231 by the clearance D in a radial direction with respect to the axis A22 of the guide lever 231 .
- FIG. 11B shows a cross section of the embodiment shown in FIG. 11A.
- the switching assembly shown in FIGS. 11A and 11B has two elastic radial elements 235 which are connected to the guide lever 231 and one of the end sections 232 in such a way that a force is applied to the respective one end section 232 in the direction of the radial play D.
- the bearing receiving openings 234 are also made in each case in the end sections 232 .
- One of the bearing elements 236 with an axis A236 of the bearing element 236 that is parallel to the axis of rotation A22 of the door adjustment arm 22 extends through these in sections.
- Each of the bearing elements 236 is thus set up to be deflected out of the position shown by a force acting in the direction of play D , that the axis A236 of the respective bearing element 236 is displaced in parallel along a radial direction relative to the axis A236 of the bearing element 236 .
- FIG. 12A shows a plan view of a fourth embodiment of the guide lever 231 and the guide rail 29 of the switching assembly.
- the guide lever 231 is connected to the door adjustment arm 22 in a manner that is not shown in such a way that the guide lever 231 can be rotated about the axis of rotation A22 of the door adjustment arm 22 .
- the guide rail 29 comprises the translation section 292 extending along the longitudinal axis A29 of the guide rail 29 and a rotational section 291.
- the translation section 292 has two borders parallel to one another and to the longitudinal axis A29 for guiding the guide lever 231 along the longitudinal axis A29.
- the rotating section 29 has two boundary sections that are essentially in the shape of arcs of a circle for guiding the guide lever 231 during a rotation about the axis of rotation A22. In this sense, all the boundaries of the guide rail 29 that are parallel to the longitudinal axis A29 belong to the translation section 292 , even if they are interrupted by the rotation section 291 .
- the guide lever 231 is supported with the two end sections 232 each on a boundary of the rotation section 291. In the configuration shown, the displacement of the guide lever 231 along the translation section 292 is blocked. In contrast, in the configuration shown, the rotation of the guide lever 231 about the axis of rotation A22 is released.
- FIG. 12B shows a top view of the embodiment from FIG End sections each supported on a boundary of the translation section 292.
- the two arms 21, 22 can be configured in different shapes in order to adapt the adjustment path of the first end sections of both arms 21, 22 in the direction of transverse movement 13.
- the guide link 211 can have a shape that deviates from an arc of a circle. As a result of such an adjustment, a transverse movement that is not orthogonal to the longitudinal axis A29 is also possible in principle.
- the arms 21 , 22 can be hollow in sections or have recesses to reduce the amount of material used and thus to reduce costs and weight.
- the two arms 21, 22 can be stiffened by means of beads.
- a variant of the adjusting device 2 according to the invention that deviates from the illustrated embodiments can have an electronic switching device 23 which, in response to an electrical switching signal, a magnetic switching signal or a radio switching signal, switches between the blocking of the rotation of the second arm 22 about the axis of rotation A22 and the blocking the displacement of the second arm 22 along the longitudinal axis A29 switches.
- the adjusting device 2 can have sensory means for detecting the position of the first arm 21 and/or the second arm 22 .
- the adjusting device 2 can provide mechanical or electrical means for implementing anti-trap protection.
- the motor 27 can be set up by means of a power limiter to interrupt the adjustment movement independently of the adjustment direction in the event of a trapping incident.
- a power limit of the power limitation can be designed in such a way that a risk of injury due to a part of the body being trapped can be reduced.
- the operative connection of the drive element 28 to the second end section of the first arm 21 can be established via a frictional connection.
- a friction element connected to the drive element 28 can be supported via a contact pressure on a further friction element connected to the first arm 21 .
- the connecting elements 26 can also be formed as rivets or as integrally formed connecting structures, deviating from the illustrated form as screws.
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Abstract
Verstellvorrichtung (2) zur Verstellung eines Fahrzeugschließelements an einem Fahrzeug, aufweisend einen ersten Arm (21) mit einem ersten Endabschnitt zur Verbindung mit dem Fahrzeugschließelement und einen zweiten Arm (22) mit einem ersten Endabschnitt zur Verbindung mit dem Fahrzeugschließelement. Ferner umfasst die Verstellvorrichtung (2) eine sich entlang einer Längserstreckungsachse (A29) erstreckende Führungsschiene (29), an welcher der erste und zweite Arm (21, 22) jeweils mit einem zweiten Endabschnitt entlang der Längserstreckungsachse (A29) verschiebbar angelenkt sind und ein mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes (21) wirkverbundenes Antriebselement (28), mittels dessen der zweite Endabschnitt des ersten Armes (21) entlang der Führungsschiene (29) verfahrbar ist. Dabei sind der erste Arm (21) und der zweite Arm (22), zur Realisierung einer Querbewegung, bei welcher die ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes (21, 22) im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse (A29) der Führungsschiene (29) bewegt werden, und einer Parallelbewegung der ersten Endabschnitte parallel zur Längserstreckungsachse (A29) der Führungsschiene (29), mittels eines Drehschiebegelenks verbunden.
Description
Verstellvorrichtung zur Verstellung eines Fahrzeugschließelements und Umschaltbaugruppe zur Umschaltung zwischen einem Rotations- und
Translationsfreiheitsgrad
Beschreibung
Die vorgeschlagene Lösung betrifft eine Verstellvorrichtung, zur Verstellung eines mit der Verstellvorrichtung verbindbaren Fahrzeugschließelements an einem Fahrzeug sowie eine Umschaltbaugruppe zur Umschaltung zwischen einem Rotations- und Translationsfreiheitsgrad eines Türverstellarmes, die zur Vorgabe einer Verstellbewegung einer mit dem Türverstellarm verbindbaren Tür eingerichtet ist.
Verstellvorrichtungen und Umschaltbaugruppen dieserart können zum Beispiel zur Verstellung eines Fahrzeugschließelements an einem Fahrzeug eingesetzt werden. Hierfür kann eine solche Verstellvorrichtung derart mit einem Fahrzeugschließelement verbunden sein, dass das Fahrzeugschließelement mittels der Verstellvorrichtung verstellbar ist. Insbesondere kann das mit einer derartigen Verstellvorrichtung verbundene Fahrzeugschließelement bei einem Verschließen und Freigeben einer Öffnung in einer Fahrzeugaußenhaut des Fahrzeugs Anwendung finden.
Darüber hinaus kann grundsätzlich auch eine Umschaltbaugruppe zum Einsatz kommen, welche einen Türverstellarm aufweist und eingerichtet ist, zwischen einem Rotations- und Translationsfreiheitsgrad des Türverstellarmes umzuschalten. Hierfür kann der Türverstellarm derart mit dem Fahrzeugschließelement verbunden werden, dass mittels einer Rotation und Translation des Türverstellarmes das Fahrzeugschließelement
verstellbar ist. Somit kann auch eine Umschaltbaugruppe bei dem vorgenannten Beispiel der Verstellung eines Fahrzeugschließelements an einem Fahrzeug Anwendung finden.
Grundsätzlich kann hierfür eine derartige Umschaltbaugruppe auch Teil einer Verstellvorrichtung sein.
Dabei muss das Fahrzeugschließelement durch eine Verstellvorrichtung oder eine Umschaltbaugruppe in der Regel über eine Verstellbewegung mit zwei Bewegungskomponenten verstellt werden. Über eine erste Bewegungskomponente muss hierbei das Fahrzeugschließelement aus einer Position, in welcher das Fahrzeugschließelement bündig mit der Fahrzeugaußenhaut abschließt, herausgehoben werden. Diese erste Bewegungskomponente kann zum Beispiel quer zu einer Längsachse des Fahrzeuges erfolgen. Über eine zweite Bewegungskomponente muss das herausgehobene Fahrzeugschließelement anschließend relativ zur der Öffnung in der Fahrzeugaußenhaut verfahren werden, um die Öffnung für eine Benutzung freizugeben.
Solche Bewegungskomponenten lassen sich zum Beispiel über eine Mehrzahl separater Antriebe oder eine Umschaltung zwischen den Bewegungskomponenten über eine elektronisch getaktete Umschaltung zwischen mehreren Getriebestufen mit unterschiedlicher Wirkrichtung realisieren.
Durch die Anbindung zusätzlicher Antriebe oder Getriebestufen wird sowohl zusätzlicher Bauraum eingenommen als auch materialgebundene Kosten erhöht. Darüber hinaus kann die sequentielle Taktung der Bewegungskomponenten eine elektronische Steuerungseinrichtung mit verbundener Sensorik notwendig machen, welche wiederum zu Mehrkosten führt. Schließlich ist hinsichtlich der funktionellen Redundanz die Ausfallwahrscheinlichkeit der Verstellvorrichtung durch die Anbindung mehrerer Antriebe sowie deren Schnittstellen im Steuerungsablauf erhöht.
Der vorgeschlagenen Lösung liegt daher das Problem zu Grunde, den erforderlichen Bauraum, die Komplexität und mithin die Ausfallwahrscheinlichkeit einer derartigen Verstellvorrichtung sowie einer Umschaltbaugruppe zu reduzieren.
Das Problem wird durch eine Verstellvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie eine Umschaltbaugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst.
Demnach weist die Verstellvorrichtung einen ersten Arm mit einem ersten Endabschnitt und einen zweiten Arm mit einem ersten Endabschnitt auf. Ferner umfasst die Verstellvorrichtung eine sich entlang einer Längserstreckungsachse erstreckende Führungsschiene, an welcher der erste und zweite Arm jeweils mit einem zweiten Endabschnitt entlang der Längserstreckungsachse verschiebbar angelenkt sind und ein mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes wirkverbundenes Antriebselement, mittels dessen der zweite Endabschnitt des ersten Armes entlang der Führungsschiene verfahrbar ist. Darüber hinaus sind der erste Arm der Verstellvorrichtung und der zweite Arm der Verstellvorrichtung mittels eines Drehschiebegelenks verbunden.
Das Drehschiebegelenk realisiert hierbei eine Wirkverbindung zwischen dem antreibbaren ersten Arm und dem zweiten Arm, wodurch die Bewegung des ersten Armes auf den zweiten Arm übertragen werden kann. Dabei ermöglicht die Verbindung der Arme miteinander über das Drehschiebegelenk sowie die gelenkige und verschiebbare Verbindung jedes einzelnen Armes an der Führungsschiene eine Verstellbewegung mit im Wesentlichen zwei Bewegungskomponenten. Zum einen können die zweiten Endabschnitte beider Arme entlang der Führungsschiene verschoben werden, zum anderen können beide Arme um die jeweilige gelenkige Verbindung mit der Führungsschiene rotieren. Somit können beide Arme jeweils mittels eines Drehschiebegelenkes mit der Führungsschiene verbunden sein. Hierbei weisen die Arme bei der Rotation um die gelenkigen Verbindungen mit der Führungsschiene gleichzeitig eine Relativverschiebung der zweiten Endabschnitte zueinander entlang der Führungsschiene auf.
Mittels der Rotation um die gelenkigen Verbindungen mit der Führungsschiene kann die Beabstandung der ersten Endabschnitte beider Arme in bezogen auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene orthogonalen Richtung verstellt werden. Weiterhin können mittels der Verschiebung der zweiten Endabschnitte entlang der Führungsschiene auch die ersten Endabschnitte entlang der Führungsschiene verschoben werden. Dabei können die ersten Endabschnitte bei der Rotation beider Arme um die gelenkigen Verbindungen mit der Führungsschiene grundsätzlich auch eine überlagerte Bewegung aufweisen. Hierbei umfasst die überlagerte Bewegung einen Bewegungsanteil in bezogen auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene orthogonaler und einen Bewegungsanteil in paralleler Richtung. Eine solche Verstellvorrichtung realisiert somit bei einem Antrieb des zweiten Endabschnitts des ersten Armes entlang der Führungsschiene eine Verstellbewegung mit zwei Bewegungskomponenten. In einer ersten Bewegungskomponente führt die Rotation beider Arme um die gelenkigen Verbindungen
mit der Führungsschiene zu einer Querbewegung, bei welcher die ersten Endabschnitte beider Arme im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse der Führungsschiene bewegt werden. Diese erste Bewegungskomponente wird im Folgenden mit Querbewegung bezeichnet. Darüber hinaus führt in einer zweiten Bewegungskomponente die Verschiebung der zweiten Endabschnitte zu einer Parallelbewegung der ersten Endabschnitte parallel zur Längserstreckungsachse der Führungsschiene. Diese zweite Bewegungskomponente wird im Folgenden mit Parallelbewegung bezeichnet.
Somit kann ein mit den ersten Endabschnitten des ersten und zweiten Armes verbundenes Fahrzeugschließelement mittels der Querbewegung und der Parallelbewegung verstellt werden. Hierbei bewegt sich das Fahrzeugschließelement während der Querbewegung im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse der Führungsschiene und während der Parallelbewegung parallel zur Längserstreckungsachse der Führungsschiene. Dabei kann die Längserstreckungsachse der Führungsschiene im Wesentlichen parallel zu einer Erstreckungsachse einer Fahrzeugaußenhaut ausgerichtet sein. Dadurch kann das Fahrzeugschließelement während der Querbewegung aus einer Position, in welcher das Fahrzeugschließelement bündig mit der Fahrzeugaußenhaut abschließt, herausgehoben werden. Während der Parallelbewegung kann anschließend das herausgehobene Fahrzeugschließelement relativ zu der Öffnung in der Fahrzeugaußenhaut verfahren werden, um die Öffnung für die Benutzung freizugeben. Hierfür können der erste und der zweite Arm derart gelenkig mit der Führungsschiene verbunden sein, dass beide Arme jeweils eine Rotationsachse aufweisen, wobei beide Rotationsachsen parallel zueinander angeordnet sind. Zur Realisierung der Querbewegung der ersten Endabschnitte beider Arme, bei welcher die ersten Endabschnitte im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse der Führungsschiene verstellt werden, kann die Rotationsachse des ersten Armes orthogonal zu der Längserstreckungsachse angeordnet sein.
In einer Ausführungsform der Verstellvorrichtung weist diese eine Umschalteinrichtung auf, welche zwischen der Querbewegung und der Parallelbewegung umschaltet. Eine derartige Umschalteinrichtung ist mit dem zweiten Arm verbunden, um eine Verstellung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes entlang der Längserstreckungsachse an einer vorbestimmten Position zu blockieren. Eine solche vorbestimmte Position kann insbesondere eine erste Endlage des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes auf der Führungsschiene sein. Durch die temporäre Blockierung des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes in der ersten Endlage, führt die Verstellung des ersten Armes mittels des
Antriebs entlang der Längserstreckungsachse zu einer Relativbewegung der zweiten Endabschnitte beider Arme zueinander. Über die Verbindung beider Arme mittels des Drehschiebegelenkes wird eine solche Relativbewegung in eine Rotation beider Arme um die jeweilige Rotationsachse der gelenkigen Verbindung mit der Führungsschiene überführt. Somit ist insbesondere durch Betätigung des Antriebselementes bei temporär blockiertem zweitem Endabschnitt des zweiten Armes die Rotation des ersten Armes um seine Rotationsachse und des zweiten Armes um seine Rotationsachse erzwingbar.
Folglich kann die Verstellvorrichtung den folgenden Bewegungsablauf aufweisen. In einer exemplarischen Ausgangslage ist der zweite Endabschnitt des zweiten Armes in seiner ersten Endlage temporär blockiert. Der zweite Endabschnitt des ersten Armes befindet sich in einer ersten Endlage, welche den Abstand zur dem zweiten Endabschnitt auf der Führungsschiene maximiert. Dabei kann der konkrete maximale Abstand der zweiten Endabschnitte in den jeweiligen ersten Endlagen von der Länge des ersten und zweiten Armes, der Ausgestaltung des Drehschiebegelenkes und der Führungsschiene vorgegeben sein. In dieser Ausgangslage kann durch die Positionierung der zweiten Endabschnitte mit maximalem Abstand der Abstand der ersten Endabschnitte in bezogen auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene orthogonaler Richtung minimiert werden. Das mit den ersten Endabschnitten beider Arme verbundene Fahrzeugschließelement kann dabei die Öffnung in der Fahrzeugaußenhaut bündig verschließen.
Eine Verschiebung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes entlang der Führungsschiene ist in der oben beschriebenen Ausgangslage nur in eine erste Verstellrichtung möglich, welche den Abstand der zweiten Endabschnitte reduziert. Eine Vergrößerung des Abstandes der zweiten Endabschnitte über den maximalen Abstand hinaus durch Verstellung in eine der ersten Verstellrichtung entgegengesetzte zweite Verstellrichtung kann durch die Ausgestaltung der Arme, des Drehschiebegelenkes und der Führungsschiene blockiert sein.
Durch die Verschiebung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes entlang der ersten Verstellrichtung mittels des Antriebselements, kann der zweite Endabschnitt des ersten Armes nun wie oben beschrieben auf den temporär blockierten zweiten Endabschnitt des zweiten Armes zu bewegt werden. Hierdurch werden der erste Arm und der zweite Arm um ihre jeweilige Rotationsachse rotiert. Zusätzlich können durch das Drehschiebegelenk der erste und zweite Arm relativ zu einander verschoben und gegeneinander rotiert werden. Hierbei werden die ersten Endabschnitt des ersten und zweiten Armes in bezogen
auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene orthogonaler Richtung verschoben. Somit beschreiben die ersten Endabschnitte der beiden Arme die eingangs beschriebene Querbewegung. Das mit den ersten Endabschnitten beider Arme verbundene Fahrzeugschließelement kann dabei von der Öffnung in Richtung einer äußeren Umgebung verschoben, bzw. herausgehoben, werden.
In der vorbestimmten Position des zweiten Endabschnittes des ersten Armes auf der Führungsschiene kann die temporäre Blockierung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes bezüglich einer Verschiebung entlang der Führungsschiene gelöst werden. Wie beschrieben, kann hierbei die Umschalteinrichtung die Rotation des zweiten Armes um seine Rotationsachse blockieren. Dabei kann der Abstand der zweiten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes auf einen vorbestimmten minimalen Abstand temporär festgelegt sein. In dieser Positionierung der zweiten Endabschnitte mit minimalem Abstand ist der Abstand der ersten Endabschnitte in bezogen auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene orthogonaler Richtung maximiert. Das mit den ersten Endabschnitten beider Arme verbundene Fahrzeugschließelement kann dabei aus der Öffnung in Richtung einer äußeren Umgebung maximal verschoben, bzw. herausgehoben, sein.
Eine weitere Verstellung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes mittels des Antriebselements entlang der ersten Verstellrichtung führt durch die temporär blockierte Rotation des zweiten Armes zu einer gemeinsamen Verstellung beider zweiten Endabschnitt. Hierbei bedeutet gemeinsame Verstellung, dass sich der Abstand der zweiten Endabschnitte beider Arme relativ zueinander nicht verändert. Somit können auch die ersten Endabschnitte beider Arme entlang der ersten Verstellrichtung verstellt werden. Hierdurch kann der zweite Endabschnitt des zweiten Armes bis in eine zweite Endlage verschoben werden. Eine Verschiebung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes entlang der ersten Verstellrichtung über die zweite Endlage hinaus kann exemplarisch durch die Ausgestaltung der Führungsschiene oder das Antriebselement blockiert sein. Somit liegt bei Erreichen der zweiten Endlage des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes auch der zweite Endabschnitt des ersten Armes in einer zweiten Endlage vor. Das mit den ersten Endabschnitten beider Arme verbundene Fahrzeugschließelement kann dabei parallel zu der Längserstreckungsachse der Führungsschiene in der ersten Verstellrichtung bis zum Erreichen einer Maximalverstellung verschoben werden, um die Öffnung für eine Benutzung freizugeben.
Mittels des Antriebselementes kann durch eine Umkehrung von der ersten in die zweite Verstellrichtung der beschriebene Bewegungsablauf in umgekehrter Reihenfolge ablaufen.
Dabei kann die Umkehrung von der ersten zur zweiten oder von der zweiten zur ersten Verstellrichtung grundsätzlich an jeder von den Endlagen abweichenden Position des zweiten Endabschnitts des ersten Armes möglich sein.
In einer Ausführungsform kann die Verstellvorrichtung zur Realisation eines Einklemmschutzes Mittel zur Detektion eines der Verstellung entgegenwirkenden Kraft aufweisen. Somit kann die Verstellvorrichtung konfiguriert sein, zur Vermeidung von Verletzungen oder Beschädigungen, eine Verstellbewegung bei Detektion einer entgegenwirkenden Kraft zu unterbrechen oder umzukehren.
In einer weiteren Ausführungsform kann die Verstellvorrichtung zur Vermeidung von Schäden Mittel aufweisen, welche eine Übertragung einer in die erste Verstellrichtung wirkenden Kraft von dem Antriebselement auf den zweiten Endabschnitt des ersten Armes in seiner zweiten Endlage unterbinden. Ebenso kann die Verstellvorrichtung zur Vermeidung von Schäden Mittel aufweisen, welche eine Übertragung einer in die zweite Verstellrichtung wirkenden Kraft von dem Antriebselement auf den zweiten Endabschnitt des ersten Armes in seiner ersten Endlage unterbinden. Darüber hinaus kann zur Anpassung eines Hubs, welcher der Länge eines Verstellweges in bezogen auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene orthogonaler Richtung entspricht, der maximale Abstand der zweiten Endabschnitte, also der Abstand in den jeweiligen ersten Endlagen, angepasst werden.
Zur Reduktion der Ausfallwahrscheinlichkeit kann die Umschalteinrichtung auf ein elektronisches Stellsignal oder eine aktives Stellelement verzichten. Insbesondere kann die Umschaltung somit mechanisch erfolgen, wobei die Umschaltung durch eine Energieeinleitung aus dem Antriebselement erfolgt.
Zur Realisation der temporären Blockierung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes kann die Führungsschiene einen kreisbogenförmigen Rotationsabschnitt aufweisen. Ferner kann die Führungsschiene einen entlang der Längserstreckungsachse verlaufenden Translationsabschnitt aufweisen, welcher sich im Wesentlichen entlang eines Verstellweges des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes von der ersten zu der zweiten Endlage erstreckt. Der Rotationsabschnitt kann dabei derart an der Führungsschiene angeordnet sein, dass die Umschalteinrichtung bei einer Positionierung des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes in der ersten Endlage entweder in den Rotationsabschnitt oder den Translationsabschnitt eingreifen kann.
Hierbei kann der kreisbogenförmige Rotationsabschnitt derart ausgeformt sein, dass die mit dem Rotationsabschnitt in Eingriff stehende und mit dem zweiten Arm verbundene Umschalteinrichtung jede Bewegung des zweiten Armes bis auf die Rotation um die Rotationsachse des zweiten Armes blockiert. Ferner kann der Translationsabschnitt derart ausgeformt sein, dass die mit dem Translationsabschnitt in Eingriff stehende und mit dem zweiten Arm verbundene Umschalteinrichtung jede Bewegung des zweiten Armes bis auf die Verschiebung entlang der Längserstreckungsachse der Führungsschiene blockiert.
Somit ist insbesondere durch Betätigung des Antriebselementes bei Eingriff der Umschalteinrichtung in den Rotationsabschnitt die Rotation des ersten Armes um seine Rotationsachse und des zweiten Armes um seine Rotationsachse erzwingbar. Dahingegen ist durch Betätigung des Antriebselementes bei Eingriff der Umschalteinrichtung in den Translationsabschnitt die Verstellung der ersten Endabschnitte parallel zur Längserstreckungsachse erzwingbar. Folglich kann mittels der Umschalteinrichtung in der ersten Endlage des zweiten Armes zwischen der oben genannten Parallelbewegung und der Querbewegung durch das eine Antriebselement umgeschaltet werden.
Darüber hinaus kann die Umschalteinrichtung zur Realisation der Parallelbewegung eingerichtet sein, an einer Mehrzahl von Zwischenpositionen des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes zwischen der ersten Endlage und der zweiten Endlage ausschließlich in den Translationsabschnitt einzugreifen. Somit kann die Querbewegung der ersten Endabschnitte beider Arme an jeder Position des zweiten Armes außer der ersten Endlage gesperrt sein. In der Folge kann die Betätigung des Antriebselementes, wenn der zweite Endabschnitt des zweiten Armes an einer von der ersten Endlage abweichenden Position angeordnet ist, die ersten Endabschnitte beider Arme in der Parallelbewegung bewegen.
Hierbei kann allgemein durch eine Umschaltung zwischen Quer- und Parallelbewegung in Abhängigkeit der Position des zweiten Armes mit Reduktion einer Umschaltbarkeit auf genau eine Position die Komplexität der Verstellvorrichtung reduziert werden. Ferner kann insbesondere effektiv verhindert werden, dass während der Verstellbewegung des Fahrzeugschließelementes dieses in schadhafter Weise mit der Fahrzeugaußenhaut in Anlage gerät.
Zur Vorgabe der Endlagen des Fahrzeugschließelementes kann der zweite Endabschnitt des zweiten Armes auf eine Bewegung entlang der Verstellweg zwischen der ersten und der zweiten Endlage begrenzt sein. Hierfür kann die Führungsschiene Bauelemente aufweisen, welche die Verschiebung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes über
beide Endlagen hinaus unterbinden. Solche Bauelemente können exemplarisch als Anschläge ausgebildet sein. Zur Begrenzung der Verstellbahn können die Anschläge jeweils Kontaktflächen aufweisen, welche eingerichtet sind mit einem Abschnitt des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes in der ersten oder zweiten Endlage in Anlage zu geraten. Derartige Kontaktflächen können insbesondere orthogonal bezogen auf den Verstellweg angeordnet sein.
In einer Ausführungsform der Verstellvorrichtung, kann die Umschalteinrichtung einen fest mit dem zweiten Arm verbundenen Führungshebel aufweisen. Ein solcher Arm kann zur Verbesserung der Belastbarkeit des Führungshebels und zur Reduktion des Herstellungsaufwandes auch einstückig mit dem zweiten Arm ausgeformt sein. Dabei kann der Führungshebel derart ausgeformt und an dem zweiten Arm angeordnet sein, dass der Führungshebel an mindestens der vorbestimmten Position des zweiten Armes eingerichtet ist, sowohl in den Rotationsabschnitt als auch in den Translationsabschnitt einzugreifen. Die vorbestimmte Position kann insbesondere die erste Endlage des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes auf der Führungsschiene sein. Darüber hinaus kann der Führungshebel an allen von der vorbestimmten Position abweichenden Positionen des zweiten Armes eingerichtet sein, in den Translationsabschnitt einzugreifen. Solche von der vorbestimmten Position abweichenden Positionen können insbesondere die Mehrzahl von Zwischenpositionen des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes zwischen der ersten Endlage und der zweiten Endlage sein. Die Mehrzahl von Zwischenpositionen kann ebenso die zweite Endlage umfassen.
Somit kann die Verstellvorrichtung mittels des mit dem zweiten Arm verbundenen Führungshebels die Querbewegung der ersten Endabschnitte beider Arme an jeder Zwischenposition inklusive der zweiten Endlage sperren. In der Folge kann können mittels des Antriebselementes die ersten Endabschnitte beider Arme mit der Parallelbewegung verstellt werden, wenn der zweite Arm an einer der Zwischenpositionen oder der zweiten Endlage positioniert ist.
Ferner kann die Verstellvorrichtung mittels des mit dem zweiten Arm verbundenen Führungshebels zwischen der Querbewegung und der Parallelbewegung umschalten, wenn der erste Arm in der ersten Endlage positioniert ist. In der Folge können, basierend auf dem Eingriff des Führungshebels in den Rotationsabschnitt oder den Translationsabschnitt in der ersten Endlage des zweiten Armes, die ersten Endabschnitte beider Arme mittels des Antriebselementes mit der Querbewegung oder Parallelbewegung verstellt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Verstellvorrichtung kann der Führungshebel drehbar mit dem zweiten Arm verbunden sein. Hierbei weist der Führungshebel eine Rotationsachse auf, welche orthogonal bezogen auf die Längserstreckungsachse der Führungsschiene angeordnet ist. Insbesondere kann die Rotationsachse des Führungshebels parallel zu den Rotationsachsen des ersten und zweiten Armes angeordnet sein.
Somit kann der Führungshebel einen Umschaltwinkel aufweisen, welcher einem Differenzwinkel zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung des Führungshebels an dem zweiten Arm entspricht. Hierbei kann die erste Stellung einer Anordnung des Führungshebels entsprechen, bei welcher der Führungshebel in den Rotationsabschnitt eingreift. Ferner kann die zweite Stellung einer Anordnung des Führungshebels entsprechen, bei welcher der Führungshebel in den Translationsabschnitt eingreift.
Weiterhin kann der drehbare Führungshebel derart ausgeformt und an dem zweiten Arm angeordnet sein, dass er bei einer vorbestimmten Position des zweiten Armes eingerichtet ist, durch eine Drehung um den Umschaltwinkel um die Rotationsachse des Führungshebels zwischen dem Eingriff in den Rotationsabschnitt und Translationsabschnitt umzuschalten. Eine solche vorbestimmte Position kann insbesondere die erste Endlage des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes auf der Führungsschiene sein.
Die Umschalteinrichtung kann zur Realisierung eines automatischen Eingreifens des Führungshebels in den Rotationsabschnitt ein Torsionselement aufweisen. Ein solches Torsionselement kann hierfür sowohl mit dem Führungshebel als auch dem zweiten Arm verbunden und eingerichtet sein, den drehbaren Führungshebel mit einem entlang der Rotationsachse wirkenden Drehmoment zu beaufschlagen. Das Torsionselement kann dabei derart ausgestaltet sein, dass das beaufschlagende Drehmoment den Führungshebel von der zweiten in die erste Stellung positiv beschleunigt und von der ersten in die zweite Stellung negativ beschleunigt.
Somit kann der drehbare Führungshebel in der vorbestimmten Position, welche das Umschalten zwischen der ersten und zweiten Stellung erlaubt, automatisch durch das wirkende Drehmoment in die erste Stellung umschalten. Ferner kann das Umschalten an allen von der vorbestimmten Position abweichenden Positionen dadurch unterbunden sein, dass die Führungsschiene keinen Rotationsabschnitt bereitstellt, in welchen der
Führungshebel eingreifen kann, solange der zweite Arm an der von der vorbestimmten Position abweichenden Position positioniert ist. In der Folge kann der Führungshebel in der von der vorbestimmten Position abweichenden Positionen in der zweiten Stellung und in der vorbestimmten Position in der ersten oder zweiten Stellung ausgerichtet sein.
Dabei kann das Torsionselement derart ausgebildet sein, dass das beaufschlagende Drehmoment in der ersten Stellung verschwindet. In einer solchen Konfiguration kann das beaufschlagende Drehmoment durch das Umschalten des Führungshebels von der ersten in die zweite Stellung entgegen einer negativen Beschleunigung aufgebracht werden.
Ferner kann die Umschalteinrichtung zum Umschalten von der ersten in die zweite Stellung und somit zum Lösen der temporären Blockierung ein mit dem ersten Arm verbundenes Entriegelungselement aufweisen. Ein solches Entriegelungselement kann eingerichtet sein, in einer Lösungsposition des zweiten Endabschnitts des ersten Armes mit dem Führungshebel in Wirkverbindung zu treten und den Führungshebel von der ersten Stellung in die zweite Stellung umzuschalten.
Eine exemplarische Ausführungsform des Entriegelungselementes kann ein mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes verbundener Vorsprung sein. Ein solcher Vorsprung kann derart ausgeformt und an dem ersten Arm angeordnet sein, dass er eingerichtet ist, den Führungshebel in der Lösungsposition des ersten Armes entgegen dem Drehmoment des Torsionselements in die zweite Stellung umzuschalten.
Zusätzlich oder alternativ kann die Verstellvorrichtung zur temporären Blockierung der Verstellung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes entlang der Längserstreckungsachse eine Bremsbacke aufweisen. Eine derartige Bremsbacke kann insbesondere eingerichtet sein, die Verstellung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes in Richtung der ersten Endlage des ersten Armes allmählich abzubremsen. Allmähliches Bremsen kann in diesem Kontext als das Aufbringen einer veränderlichen Bremskraft verstanden werden, wobei die veränderliche Bremskraft folgende Abhängigkeit von der Position x des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes aufweisen kann: 0 für x zwischen 2. Endlage und Bremsposition
Dabei entspricht die Bremsposition einer Position des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes zwischen der ersten und der zweiten Endlage. Die positionsabhängige Bremskraft
kann dabei insbesondere geeignet sein, ein mit der Verstellvorrichtung verbundenes Fahrzeugschließelement allmählich abzubremsen. Dieses kann vor allem bei Fahrzeugschließelementen mit hoher Trägheit die Belastung von wirkverbundenen Elementen beim Öffnen und Schließen des Fahrzeugschließelementes reduzieren. Somit kann die Verwendung einer Bremsbacke insbesondere eine zusätzliche Dämpfung unnötig machen.
Zur Betätigung der Bremsbacke, kann die Umschaltmechanik darüber hinaus ein Kniehebelgelenk mit einem ersten und einem zweiten Endabschnitt aufweisen. Ein solches Kniehebelgelenk kann mit dem ersten Endabschnitt an einem fest mit dem Führungshebel verbundenen Befestigungsabschnitt der Umschalteinrichtung angelenkt sein. Ferner kann das Kniehebelgelenk mit dem zweiten Endabschnitt an der Bremsbacke angelenkt sein. Folglich kann sich der Befestigungsabschnitt bei einer Rotation des Führungshebels um die Rotationsachse des Führungshebels ebenfalls um die Rotationsachse des Führungshebels drehen. Die Rotationsachse des Führungshebels kann hierbei auch die Rotationsachse des zweiten Armes sein. Somit kann die Umschalteinrichtung eingerichtet sein mittels einer Drehung des Führungshebels, die Bremsbacke mit einem Bremsabschnitt der Verstellvorrichtung in Anlage zu bringen. Ein solcher Bremsabschnitt kann zum Beispiel ein Abschnitt der Führungsschiene sein.
Zur Realisation der verschiebbaren und gelenkigen Verbindung des ersten und zweiten Armes mit der Führungsschiene kann die Verstellvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform der Verstellvorrichtung einen ersten und einen zweiten Schlitten aufweisen. Dabei kann der erste Schlitten drehbar mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes verbunden und verschiebbar auf der Führungsschiene gelagert sein. In ähnlicher Weise kann der zweite Schlitten drehbar mit dem zweiten Endabschnitt des zweiten Armes verbunden und verschiebbar auf der Führungsschiene gelagert sein. Somit können beide Schlitten entlang der Längserstreckungsachse an der Führungsschiene verschoben werden.
Hierbei kann der erste Schlitten mit dem Antriebselement wirkverbunden sein, um mittels des ersten Schlittens den zweiten Endabschnitt des ersten Armes entlang der Längserstreckungsachse der Führungsschiene verfahren zu können.
In einer exemplarischen Ausführungsform kann das Antriebselement als Gewindestange ausgebildet sein. In dieser Ausführungsform kann der erste Schlitten zur Wirkverbindung mit dem Antriebselement eine Innenverzahnung aufweisen.
Der erste und zweite Schlitten können Mittel aufweisen, mittels derer sie zur Herstellung einer lösbaren Verbindung miteinander eingerichtet sind. Hierdurch kann auch unter Berücksichtigung etwaiger Fertigungstoleranzen oder der Annahme etwaiger Abnutzungen ein spielfreies Öffnen und Schließen des Fahrzeugschließelementes realisierbar sein. Die Schlitten können dabei zumindest während eines Abschnitts der Parallelbewegung lösbar verbunden und zumindest während der Querbewegung nicht verbunden sein.
Hierfür kann exemplarisch der erste Schlitten ein Verriegelungselement und der zweite Schlitten eine Verriegelungsaufnahme aufweisen. Ebenso kann der zweite Schlitten ein Verriegelungselement und der erste Schlitten eine Verriegelungsaufnahme aufweisen. Dabei kann das Verriegelungselement des ersten oder zweiten Schlittens eingerichtet sein, in einer Verriegelungsposition des ersten und zweiten Schlittens formschlüssig in die Verriegelungsaufnahme des zweiten oder ersten Schlittens einzugreifen. Hierbei bezieht sich die Verriegelungsposition des ersten und zweiten Schlittens auf der Position der beiden Schlitten auf der Führungsschiene. Die Verriegelung zwischen den Schlitten kann somit lageabhängig hergestellt, bzw. gelöst, werden. Insbesondere kann das lageabhängige Herstellen oder Lösen der Verriegelung bei der Verstellbewegung zeitgleich mit dem Umschalten der Umschalteinrichtung stattfinden. Grundsätzlich können das Verriegelungselement und die Verriegelungsaufnahme dabei eingerichtet sein, die Verriegelung an der Verriegelungsposition in Abhängigkeit einer Antriebsrichtung durch das Antriebselement entweder zu lösen oder herzustellen.
Zur Realisation des Drehschiebegelenks kann der zweite Arm ein Führungselement und der erste Arm eine Führungskulisse aufweisen. Ebenso kann auch der erste Arm ein Führungselement und der zweite Arm eine Führungskulisse aufweisen. In beiden Fällen kann das Führungselement mit der Führungskulisse in Eingriff stehen.
Somit können der erste und zweite Arm sowohl gegeneinander um das Führungselement rotieren als auch gegeneinander derart verschoben werden, dass das Führungselement in der Führungskulisse zwischen einem ersten und einem zweiten Anschlag verschoben wird. Somit können die ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes über die gesamte Verstellbewegung inklusive Parallelbewegung und Querbewegung einen konstanten Abstand zueinander aufweisen.
In einer Ausführungsform der Verstellvorrichtung können daher die ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes an einem Beschlagelement angelenkt sein. Ein solches
Beschlagelement kann die Beabstandung der ersten Endabschnitte beider Arme auf einen konstanten Wert festlegen. Dabei kann das Beschlagelement zur Verbindung mit dem Fahrzeugschließelement eingerichtet sein.
Um die Verstellbewegung des mit der Verstellvorrichtung verbunden Fahrzeugschließelementes fremd kraftbetätigt vornehmen zu können, kann die Verstellvorrichtung weiterhin einen mit dem Antriebselement wirkverbundenen Motor aufweisen. Hierbei kann die Stromaufnahme des Motors in einer exemplarischen Ausführungsform der Detektion einer der Verstellbewegung entgegenwirkenden Kraft dienen.
Dementsprechend kann die Verstellvorrichtung Bestandteil einer Türbaugruppe sein. Eine solche Türbaugruppe weist neben der Verstellvorrichtung in einer der ausgeführten Ausführungsformen eine mit der Verstellvorrichtung verbundene Tür und eine Türführungsschiene auf. Hierbei steht die Tür über ein Führungselement mit der Türführungsschiene derart in Eingriff, dass die Tür entlang der Türführungsschiene verstellbar ist. Die Türführungsschiene dient hierbei der Aufnahme von dynamischen und statischen Lasten der Tür und kann somit die Verstellvorrichtung entlasten. In einer möglichen Ausführungsform kann die Türführungsschiene im Wesentlichen der Führungsschiene der Verstellvorrichtung entsprechen.
Eine derartige Türbaugruppe kann somit eine Verstellbewegung der Tür mit zwei Bewegungskomponenten realisieren. In einer ersten Bewegungskomponente kann die Tür aus einer Position, in welcher die Tür bündig mit einer Fahrzeugaußenhaut abschließt, herausgehoben werden. Diese erste Bewegungskomponente kann zum Beispiel quer zu einer Längsachse des Fahrzeuges erfolgen. In der zweiten Bewegungskomponente kann die herausgehobene Tür relativ zu der Öffnung in der Fahrzeugaußenhaut verfahren werden, um die Öffnung für eine Benutzung freizugeben.
Hierbei kann durch die erfindungsgemäße Ausführungsform der Verstellvorrichtung auf den Einsatz einer Mehrzahl von Antrieben oder Getriebestufen verzichtet werden. Somit können der für die Verstellvorrichtung erforderliche Bauraum und materialgebundene Kosten sowie der Steuerungsaufwand reduziert werden. Ferner kann der Verzicht auf eine elektronische Umschaltvorrichtung durch den damit verbundenen Wegfall entsprechender Sensorik, Schnittstellen und Stellsignale die Ausfallwahrscheinlichkeit reduzieren.
Dementsprechend kann die Türbaugruppe auch Bestandteil eines Fahrzeuges sein.
Das eingangs genannte Problem wird ebenso durch eine Umschaltbaugruppe zur Umschaltung zwischen einem Rotations- und Translationsfreiheitsgrad eines Türverstellarmes gelöst. Die Umschaltbaugruppe weist hierfür mindestens eine Führungsschiene, den Türverstellarm und einen Führungshebel auf. Dabei ist der Türverstellarm mit einem Endabschnitt um eine Rotationsachse drehbar sowie entlang dem Translationsabschnitt zwischen einer ersten und zweiten Endlage verschiebbar an der Führungsschiene angelenkt. Der Führungshebel ist um die Rotationsachse des Türverstellarmes drehbar mit dem Türverstellarm verbunden. Ferner weist die Führungsschiene einen kreisbogenförmigen Rotationsabschnitt und einen geradlinigen Translationsabschnitt auf. Der Führungshebel ist derart ausgeformt und an dem Türverstellarm angeordnet, dass er in der ersten Endlage des Türverstellarmes umschaltbar entweder in den Rotationsabschnitt eingreift oder in den T ranslationsabschnitt eingreift. Dabei blockiert der Führungshebel bei dem Eingriff in den Translationsabschnitt eine Rotation des Türverstellarmes um die Rotationsachse. Ebenso blockiert der Führungshebel bei dem Eingriff in den Rotationsabschnitt eine Verschiebung des Türverstellarmes entlang des Translationsabschnittes. Somit ist die Umschaltbaugruppe eingerichtet in Abhängigkeit des Eingriffs des Führungshebels in den Rotationsabschnitt oder den Translationsabschnitt die Rotation des Türverstellarmes, um seine Rotationsachse oder Translation des Türverstellarmes entlang des Translationsabschnittes zu blockieren. Insbesondere kann der Türverstellarm mit einer Tür verbunden sein, um somit eine umschaltbare Verstellung der Tür zu bewirken.
Eine derartige Umschaltbaugruppe kann eine Ausfallwahrscheinlichkeit reduzieren, da die Umschaltbaugruppe auf ein elektronisches Stellsignal oder ein aktives Stellelement verzichtet. Insbesondere kann die Umschaltung somit rein mechanisch erfolgen.
Der Führungshebel der Umschaltbaugruppe weist somit bezüglich der Führungsschiene eine erste und eine zweite Stellung auf. Hierbei kann die erste Stellung einer Anordnung des Führungshebels entsprechen, bei welcher der Führungshebel in den Rotationsabschnitt eingreift. Ferner kann die zweite Stellung einer Anordnung des Führungshebels entsprechen, bei welcher der Führungshebel in den Translationsabschnitt eingreift.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Umschaltbaugruppe kann der Führungshebel drehbar mit dem Türverstellarm verbunden sein. Hierbei weist der Führungshebel eine Rotationsachse auf, welche orthogonal bezogen auf die Längserstreckungsachse der
Führungsschiene angeordnet ist. Insbesondere kann die Rotationsachse des Führungshebels parallel zu der Rotationsachse des Türverstellarmes angeordnet sein.
Somit kann der Führungshebel einen Umschaltwinkel aufweisen, welcher einem Differenzwinkel zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung des Führungshebels an dem Türverstellarm entspricht. Hierbei kann die erste Stellung einer Anordnung des Führungshebels entsprechen, bei welcher der Führungshebel in den Rotationsabschnitt eingreift. Ferner kann die zweite Stellung einer Anordnung des Führungshebels entsprechen, bei welcher der Führungshebel in den Translationsabschnitt eingreift.
Die Umschaltbaugruppe kann zur Realisierung eines automatischen Eingreifens des Führungshebels in den Rotationsabschnitt ein Torsionselement aufweisen. Ein solches Torsionselement kann hierfür sowohl mit dem Führungshebel als auch dem Türverstellarm verbunden und eingerichtet sein, den drehbaren Führungshebel mit einem entlang der Rotationsachse wirkenden Drehmoment zu beaufschlagen. Das Torsionselement kann dabei derart ausgestaltet sein, dass das beaufschlagende Drehmoment den Führungshebel von der zweiten in die erste Stellung positiv beschleunigt und von der ersten in die zweite Stellung negativ beschleunigt.
Somit kann der drehbare Führungshebel in einer vorbestimmten (Umschalt-) Position des Türverstellarmes, welche das Umschalten zwischen der ersten und zweiten Stellung erlaubt, automatisch durch das wirkende Drehmoment in die erste Stellung umschalten. Ferner kann das Umschalten an allen von der vorbestimmten Position abweichenden Positionen dadurch unterbunden sein, dass die Führungsschiene keinen Rotationsabschnitt bereitstellt, in welchen der Führungshebel eingreifen kann, solange der Türverstellarm an der von der vorbestimmten Position abweichenden Position positioniert ist. In der Folge kann der Führungshebel in der von der vorbestimmten Position abweichenden Positionen in der zweiten Stellung und in der vorbestimmten Position in der ersten oder zweiten Stellung ausgerichtet sein.
Dabei kann das Torsionselement derart ausgebildet sein, dass das beaufschlagende Drehmoment in der ersten Stellung verschwindet. In einer solchen Konfiguration kann das beaufschlagende Drehmoment durch das Umschalten des Führungshebels von der ersten in die zweite Stellung entgegen einer negativen Beschleunigung aufgebracht werden.
Weiterhin kann der Führungshebel sowohl der Verstellvorrichtung als auch der Umschaltbaugruppe ein Lagerelement aufweisen, mit welchem sich der Führungshebel an
einer Führungsberandung der Führungsschiene abstützt. Ein solches Lagerelement kann exemplarisch mittels eines Kugel- oder Walzenlagers eingerichtet sein, Reibungsverluste des in der Führungsschiene geführten Führungshebels zu reduzieren. Ferner kann das Lagerelement derart mit dem Führungshebel verbunden sein, dass das Lagerelement entlang einer Flächennormalen der Führungsberandung ein Spiel aufweist. Darüber hinaus kann die Umschaltbaugruppe ein elastisches Radialelement aufweisen, welches derart mit dem Führungshebel und dem Lagerelement verbunden ist, dass das Lagerelement in Richtung der Flächennormalen mit einer Kraft beaufschlagt wird. In der Folge kann das Lagerelement eingerichtet sein sich mit einem Anpressdruck an der Führungsberandung abzustützen. Insbesondere kann das Lagerelement sich somit auch an einer Führungsberandung abstützen, welche, aufgrund von Fertigungstoleranzen oder Abnutzung, eine variable Beabstandung zu dem Führungshebel aufweist.
Die vorangehend für die Verstellvorrichtung beschriebenen Ausführungsformen finden analog auch auf die Umschaltbaugruppe Anwendung.
Die beigefügten Figuren veranschaulichen exemplarisch mögliche Ausführungsformen der vorgeschlagenen Lösung. Hierbei zeigen:
FIG 1A eine schematische Darstellung einer Verstellvorrichtung, aufweisend eine Führungsschiene und zwei daran verschiebbar angelenkte über ein Drehschiebegelenk verbundene Arme in einer ersten Position relativ zur Führungsschiene;
FIG 1B eine schematische Darstellung der Verstellvorrichtung aus FIG 1A in einer zweiten Position relativ zur Führungsschiene;
FIG 1C eine schematische Darstellung der Verstellvorrichtung aus FIG 1A in einer dritten Position relativ zur Führungsschiene;
FIG 1D eine schematische Darstellung der Verstellvorrichtung aus FIG 1A in einer vierten Position relativ zur Führungsschiene;
FIG 2A eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Verstellvorrichtung mit dem in einer ersten Endlage befindlichen ersten Arm, ferner aufweisend eine Umschalteinrichtung welche in einen Rotationsabschnitt der Führungsschiene eingreift;
FIG 2B eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 2A der Verstellvorrichtung in einer von der ersten Endlage abweichenden Position des ersten Armes;
FIG 2C eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 2A der Verstellvorrichtung in einer weiteren von der ersten Endlage abweichenden Position des ersten Armes, wobei die Umschalteinrichtung in einen Translationsabschnitt der Führungsschiene eingreift;
FIG 2D eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 2A der Verstellvorrichtung mit dem in einer zweiten Endlage befindlichen ersten Arm;
FIG3A eine perspektivische Darstellung mit Teilquerschnitt durch eine zweite
Ausführungsform mit dem in der ersten Endlage befindlichen ersten Arm, ferner aufweisend ein als Gewindestange ausgebildetes Antriebselement;
FIG3B eine perspektivische Darstellung mit Teilquerschnitt durch die
Ausführungsform aus FIG 3A in einer von der ersten Endlage abweichenden Position des ersten Armes, wobei die Umschalteinrichtung in einen Translationsabschnitt der Führungsschiene eingreift;
FIG4A eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform mit dem in der ersten Endlage befindlichen ersten Arm, ferner aufweisend ein Verriegelungselement und eine Verriegelungsaufnahme, welche nicht in Eingriff stehen;
FIG4B eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 4A in einer von der ersten Endlage abweichenden Position des ersten Armes;
FIG4C eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 4A in einer weiteren von der ersten Endlage abweichenden Position des ersten Armes, wobei das Verriegelungselement und die Verriegelungsaufnahme in Eingriff stehen;
FIG5A eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsform mit einer alternativen Ausgestaltung des Verriegelungselementes und der Verriegelungsaufnahme, welche nicht in Eingriff stehen;
FIG5B eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 5A, wobei das Verriegelungselement und die Verriegelungsaufnahme in Eingriff stehen;
FIG 6A eine perspektivische Detaildarstellung einer weiteren Ausführungsform der Umschalteinrichtung der Verstellvorrichtung, aufweisend zwei über Knie- Hebelgelenke mit dem Führungshebel verbundene Bremsbacken;
FIG 6B eine Detaildarstellung in Draufsicht auf die Ausführungsform aus FIG 6A.
FIG 7A eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer
Türbaugruppe, aufweisend eine Ausführungsform der Verstellvorrichtung mit dem in einer ersten Endlage befindlichen ersten Arm sowie eine Türführungsschiene und eine entlang der Türführungsschiene geführte Tür;
FIG 7B eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 7A der Türbaugruppe in einer von der ersten Endlage abweichenden Position des ersten Armes der Verstellvorrichtung;
FIG 7C eine perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus FIG 7A der Türbaugruppe mit dem in der zweiten Endlage befindlichen ersten Arm der Verstellvorrichtung;
FIG 8 eine Draufsicht eines Fahrzeuges aufweisend eine Ausführungsform der
Türbaugruppe;
FIG9A eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Umschaltbaugruppe, aufweisend einen Führungshebel, einen Türverstellarm und eine Führungsschiene mit einem Translations- und Rotationsabschnitt, wobei der Führungshebel in den Rotationsabschnitt eingreift;
FIG 9B eine Draufsicht auf die Ausführungsform aus FIG 9A, wobei der Führungshebel in den Translationsabschnitt eingreift;
FIG 10A eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Führungshebels der Umschaltbaugruppe,
FIG 10B einen Querschnitt durch die Ausführungsform aus FIG10A;
FIG 11A eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform des
Führungshebels der Umschaltbaugruppe;
FIG 11 B einen Querschnitt durch die Ausführungsform aus FIG11 A;
FIG 12A eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform des Führungshebels und der Führungsschiene der Umschaltbaugruppe, wobei der Führungshebel in den Rotationsabschnitt eingreift; und
FIG 12B eine Draufsicht auf die Ausführungsform aus FIG 12A, wobei der
Führungshebel in den Translationsabschnitt eingreift.
FIG 1A zeigt eine schematische Darstellung einer Verstellvorrichtung 2 zur Verstellung eines Fahrzeugschließelements an einem Fahrzeug. Eine derartige Verstellvorrichtung 2 umfasst mindestens einen ersten Arm 21 mit einem ersten Endabschnitt und einen zweiten Arm 22 mit einem ersten Endabschnitt. Die Verstellvorrichtung 2 weist ferner eine sich entlang einer Längserstreckungsachse A29 erstreckende Führungsschiene 29 auf, an welcher der erste und zweite Arm 21, 22 jeweils mit einem zweiten Endabschnitt entlang der Längserstreckungsachse A29 verschiebbar angelenkt sind. Mithin weisen sowohl der erste Arm 21 als auch der zweite Arm 22 jeweils ein Drehschiebegelenk J21 , J22 auf, über welches der jeweilige Arm 21, 22 mit der Führungsschiene 29 verbunden ist. Dabei sind beide Arme 21, 22 derart an der Führungsschiene 29 angelenkt, dass sie auf einer Seite der Führungsschiene 29 angeordnet sind.
Beide Arme 21 , 22 erstrecken sich in einer gemeinsamen Erstreckungsebene, wobei sich beide Arme 21, 22 in einer Projektion auf die Erstreckungsebene in einem Kreuzungsbereich kreuzen. In dem Kreuzungsbereich sind der erste Arm 21 und der zweite Arm 22 mittels eines Drehschiebegelenks J2 verbunden. Das Drehschiebegelenk J2 ist dabei relativ zu dem ersten Arm 21 verschiebbar und relativ zu dem zweiten Arm 22 nicht verschiebbar ausgebildet. Weiterhin weist die Verstellvorrichtung 2 ein mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes 21 wirkverbundenes nicht dargestelltes Antriebselement
28 auf, mittels dessen der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 über das Drehschiebegelenk J21 des ersten Armes 21 entlang der Führungsschiene 29 verfahrbar ist.
Somit können die Arme 21 , 22 der in FIG 1A dargestellten Konfiguration eine Verstellbewegung mit im Wesentlichen zwei Bewegungskomponenten realisieren. Mittels der Rotation beider Arme 21 , 22 um die gelenkigen Verbindungen J21 , J22 mit der Führungsschiene 29 beschreiben die ersten Endabschnitte der Arme 21, 22 eine Querbewegung. Bei dieser werden die ersten Endabschnitte beider Arme 21 , 22 im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 bewegt. Darüber hinaus beschreiben die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 mittels der Verschiebung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 einer Parallelbewegung parallel zur Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29.
Wie mit einem X graphisch dargestellt ist in der in FIG 1 A dargestellten Position der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 in einer ersten Endlage temporär derart blockiert, dass eine Verschiebung des Drehschiebegelenkes J22 entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 unterbunden ist. Der zweite Endabschnitt des ersten Armes
21 befindet sich ebenfalls in einer ersten Endlage, welche den Abstand zur dem zweiten Endabschnitt des zweiten Armes 22 auf der Führungsschiene 29 maximiert. Dabei kann der konkrete maximale Abstand der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in den jeweiligen ersten Endlagen durch eine abweichende Länge beider Arme 21, 22, der Ausgestaltung des Drehschiebegelenkes J2 und der Führungsschiene 29 abweichen. In der in FIG 1A dargestellten Position wird durch die Positionierung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 mit maximalem Abstand der Abstand der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in eine Querbewegungsrichtung 13 minimiert.
Eine Verschiebung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 entlang der Führungsschiene 29 ist in der in FIG 1A dargestellten Position nur in eine erste Verstellrichtung möglich, welche den Abstand der zweiten Endabschnitte beider Arme 21,
22 reduziert. Eine Vergrößerung des Abstandes der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 durch Verstellung in eine der ersten Verstellrichtung entgegengesetzte zweite Verstellrichtung ist durch die Ausgestaltung der Arme 21, 22, des Drehschiebegelenkes J2 und der Führungsschiene 29 blockiert.
FIG 1B zeigt in einer schematischen Darstellung die Verstellvorrichtung 2 aus FIG 1A in einer abweichenden Position der beiden Arme 21, 22 gegenüber der Führungsschiene 29.
Gegenüber FIG 1A ist der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 entlang der ersten Verstellrichtung mittels des nicht dargestellten Antriebselements 28 verschoben. Dagegen liegt der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 durch die temporäre Blockierung der Verstellung entlang der Längserstreckungsachse A29 in identischer Position zu der in FIG 1A vor. Beide Arme 21, 22 sind um das jeweilige Drehschiebegelenk J21, J22 gegenüber FIG 1 A derart rotiert, dass das die Arme 21 , 22 verbindende Drehschiebegelenk J2 entlang des ersten Armes 21 in Richtung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 verschoben ist. Hierdurch sind die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 gegenüber FIG 1A zueinander unverändert beabstandet und nur unwesentlich in eine Parallelbewegungsrichtung 14 verstellt. Dahingegen sind die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in Querbewegungsrichtung 13 verschoben.
Die in FIG 1B dargestellten Position des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 auf der Führungsschiene 29 entspricht einer vorbestimmten Position, bei welcher zwischen der temporären Blockierung bezüglich der Verschiebung und einer temporären Blockierung bezüglich der Rotation um das Drehschiebegelenk J22 umgeschaltet wird. Ein weiteres Verschieben des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 verschiebt somit auch den zweiten Endabschnitt des zweiten Armes 22. Folglich kann der Abstand der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 nicht unter den in FIG 1 B dargestellten minimalen Abstand reduziert werden. In dieser Positionierung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 mit minimalem Abstand ist der Abstand der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 zu der Führungsschiene 29 in Querbewegungsrichtung 13 maximal.
FIG 1C zeigt die Verstellvorrichtung 2 aus FIG 1A und 1 B in einer weiteren abweichenden Position der beiden Arme 21 , 22 gegenüber der Führungsschiene 29. Gegenüber FIG 1B sind die zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 entlang der ersten Verstellrichtung mittels des nicht dargestellten Antriebselements 28 verschoben. Wie in FIG 1B ist der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 bezüglich der Rotation um das Drehschiebegelenk J22 blockiert. Somit führt jede Verschiebung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 mittels des nicht dargestellten Antriebselements 28 zu einer Verschiebung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29. Insbesondere führt eine derartige Verschiebung zur Verschiebung der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in Parallelbewegungsrichtung 14.
In FIG 1 D sind beide Arme 21, 22 gegenüber FIG 1C entlang der ersten Verstellrichtung bis zu einer jeweiligen zweiten Endlage gemeinsam verschoben. Hierbei bedeutet
gemeinsame Verstellung, dass sich der Abstand der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 relativ zueinander bei der Verschiebung nicht verändert. Eine Verschiebung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes 22 entlang der ersten Verstellrichtung über die zweite Endlage hinaus kann exemplarisch durch die Ausgestaltung der Führungsschiene 29 oder das nicht dargestellte Antriebselement 28 blockiert sein. Somit weisen bei Erreichen der zweiten Endlagen der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 auch die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 eine maximale Verschiebung entlang der Parallelbewegungsrichtung 14 auf.
Mittels des nicht dargestellten Antriebselementes 28 kann durch eine Umkehrung von der ersten in die zweite Verstellrichtung der beschriebene Bewegungsablauf in umgekehrter Reihenfolge ablaufen. Dabei ist die Umkehrung von der ersten zur zweiten oder von der zweiten zur ersten Verstellrichtung grundsätzlich an jeder von den Endlagen abweichenden Position des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 möglich.
FIG 2A zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine erste Ausführungsform der Verstellvorrichtung 2. In dieser ist der erste Arm 21 in der Erstreckungsebene beider Arme 21, 22 gekrümmt und im Wesentlichen kreisbogenförmig ausgestaltet. Weiterhin ist der erste Arm 21 mit seinem ersten Endabschnitt drehbar an einem Beschlagelement 15 und mit seinem zweiten Endabschnitt um seine Rotationsachse A21 drehbar an einem ersten Schlitten 24 angelenkt. Hierfür weisen der erste Arm 21, das Beschlagelement 15 und der erste Schlitten 24 Aufnahmeöffnungen 12, 214, 241 zur Aufnahme von Verbindungsmitteln 26 auf. Dabei erstreckt sich jeweils eines der Verbindungsmittel 26 durch eine Aufnahmeöffnung 12 des Beschlagelements 15 und eine Aufnahmeöffnung des ersten Armes 21 sowie durch eine Aufnahmeöffnung 214 des ersten Schlittens 24 und eine Aufnahmeöffnung 214 des ersten Armes 21. Zur Ausbildung der verschiebbaren Verbindung des ersten Armes 21 mit der Führungsschiene 29 ist der erste Schlitten 24 verschiebbar auf der Führungsschiene 29 gelagert.
In ähnlicher Weise ist der zweite Arm 22 in der Erstreckungsebene beider Arme 21, 22 S-förmig gekrümmt ausgestaltet. Weiterhin ist der zweite Arm 21 mit seinem ersten Endabschnitt drehbar an dem Beschlagelement 15 und mit seinem zweiten Endabschnitt drehbar um seine Rotationsachse A22 an einem zweiten Schlitten 25 angelenkt. Hierfür weisen der zweite Arm 22, das Beschlagelement 15 und der zweite Schlitten 25 Aufnahmeöffnungen 12, 222, 251 auf. Dabei erstreckt sich jeweils ein Verbindungsmittel 26 durch eine Aufnahmeöffnung 12 des Beschlagelements 15 und eine Aufnahmeöffnung des zweiten Armes 22 sowie durch eine Aufnahmeöffnung 251 des zweiten Schlittens 25
und eine Aufnahmeöffnung 222 des zweiten Armes 22. Zur Ausbildung der verschiebbaren Verbindung des zweiten Armes 22 mit der Führungsschiene 29 ist der zweite Schlitten 25 verschiebbar auf der Führungsschiene 29 gelagert.
In einer Projektion auf die Erstreckungsebene beider Arme 21, 22 kreuzen sich die Arme 21, 22 in einem Kreuzungsbereich. In dem Kreuzungsbereich weist der zweite Arm 22 ein zylinderförmiges Führungselement 221 und der erste Arm 21 eine Führungskulisse 211 auf. Zur Ausbildung des die beiden Arme 21, 22 verbindenden Drehschiebegelenks J2 erstreckt sich hierbei das Führungselement 221 bis in die Führungskulisse 211. Weiterhin weist die Verstellvorrichtung 2 ein mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes 21 wirkverbundenes nicht dargestelltes Antriebselement 28 auf, mittels dessen der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 über den ersten Schlitten 24 entlang der Führungsschiene 29 verfahrbar ist.
Alle Aufnahmeöffnungen 12, 214, 222, 241, 251 , alle Verbindungsmittel 26 sowie das Drehschiebegelenk J2 sind derart angeordnet, dass alle möglichen Drehungen beider Arme 21, 22 um jede der drehbaren Verbindungen auf die Erstreckungsebene der beiden Arme 21, 22 eingeschränkt sind. Somit sind insbesondere die Rotationsachsen A21 , A22 der beiden Arme 21 , 22 parallel zueinander angeordnet.
Die Führungsschiene 29 weist zur Realisation der temporären Blockierung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes 22 bezüglich der Verschiebung entlang der Führungsschiene 29 einen kreisbogenförmigen Rotationsabschnitt 291 auf. Ferner weist die Führungsschiene 29 zur Realisation der temporären Blockierung des zweiten Armes 22 bezüglich der Rotation um seine Rotationsachse A22 einen entlang der Längserstreckungsachse A29 verlaufenden Translationsabschnitt 292 auf. Der Translationsabschnitt 292 erstreckt sich dabei im Wesentlichen entlang des Verstellweges des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes 22. Ferner umfasst die in FIG 2A dargestellte Verstellvorrichtung 2 für die umschaltbare temporäre Blockierung eine Umschalteinrichtung 23. Zu dieser gehört in der dargestellten Ausführungsform ein Führungshebel 231 , welcher fest mit dem zweiten Arm 22 verbunden ist und sich bezogen auf die Rotationsachse A22 des zweiten Armes 22 in radialer Richtung erstreckt. Ferner ist der Führungshebel 231 an einem von dem zweiten Arm 22 abgewandten Endabschnitt 232 mit einem Lagerelement 236 verbunden, welches in der in FIG 2A dargestellten Position in den Rotationsabschnitt 291 eingreift.
Somit können beide Arme 21, 22 der in FIG 2A dargestellten Konfiguration eine Verstellbewegung mit im Wesentlichen zwei Bewegungskomponenten realisieren. Mittels der Rotation beider Arme 21, 22 um ihre Rotationsachsen A21 , A22 beschreiben die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 eine Bewegung in die Querbewegungsrichtung 13. Darüber hinaus beschreiben die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22, mittels der Verschiebung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22, eine Bewegung in Parallelbewegungsrichtung 14.
Sowohl der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 als auch der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 sind in FIG 2A in ihrer ersten Endlage positioniert und weisen somit den maximalen Abstand zueinander auf. Durch den Eingriff des fest mit dem zweiten Arm 22 verbundenen Führungshebels 231 in den Rotationsabschnitt 291 , ist die Verschiebung des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes 22 zudem in der ersten Endlage blockiert. Weiterhin liegt das Führungselement 221 des zweiten Armes an einem ersten Anschlag 212 der Führungskulisse 211 des ersten Armes 21 an. Somit kann der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 nicht weiter von dem zweiten Endabschnitt des zweiten Armes 22 weg verfahren werden. Die dargestellte Positionierung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 zeigt somit die zweiten Endabschnitte in ihrer ersten Endlage, wobei der Abstand der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 zu der Führungsschiene 29 in Querbewegungsrichtung 13 minimiert wird.
FIG 2B zeigt in einer perspektivischen Darstellung die Verstellvorrichtung aus FIG 2A in einer abweichenden Position der beiden Arme 21, 22 gegenüber der Führungsschiene 29. Gegenüber FIG 2A ist der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 entlang der ersten Verstellrichtung mittels des nicht dargestellten Antriebselements 28 verschoben. Dagegen liegt der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 durch die temporäre Blockierung der Verstellung entlang der Längserstreckungsachse A29 in identischer Position zu der in FIG 2A vor. Beide Arme 21, 22 sind um die jeweilige Rotationsachse A21, A22 gegenüber FIG 2A derart rotiert, dass das Führungselement 221 in der Führungskulisse 211 in Richtung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 verschoben ist. Hierdurch sind die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 nur unwesentlich in einer Parallelbewegungsrichtung 14 verstellt. Dahingegen sind die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in Querbewegungsrichtung 13 verschoben.
FIG 2C zeigt die Verstellvorrichtung 2 aus FIG 2A und 2B in einer weiteren abweichenden Position der beiden Arme 21 , 22 gegenüber der Führungsschiene 29. Gegenüber FIG 2B sind die zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 entlang der ersten Verstellrichtung
mittels des nicht dargestellten Antriebselements 28 derart verschoben, dass ein mit dem ersten Schlitten 24 verbundener Kontaktabschnitt 245 an einem mit dem zweiten Arm 22 verbundenen weiteren Kontaktabschnitt 223 anliegt. Im Gegensatz zu FIG 2A und 2B greift der fest mit dem zweiten Arm 22 verbundene Führungshebel 231 in den Translationsabschnitt 291 ein. Somit ist die Rotation des zweiten Armes 22 um seine Rotationsachse A22 blockiert. Jede Verschiebung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 mittels des nicht dargestellten Antriebselements 28 führt daher zu einer Verschiebung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21 , 22 entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29. Insbesondere führt eine derartige Verschiebung zur Verschiebung der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in Parallelbewegungsrichtung 14. Weiterhin liegt das Führungselement 221 des zweiten Armes 22 an einem zweiten Anschlag 213 der Führungskulisse 211 des ersten Armes 21 an und blockiert so eine weiter Verschiebung der ersten Endabschnitte beide Arme 21, 22 in Querbewegungsrichtung 13.
In FIG 2D sind beide Arme 21, 22 gegenüber FIG 2C entlang der ersten Verstellrichtung bis zu einer jeweiligen zweiten Endlage gemeinsam verschoben. Hierbei bedeutet gemeinsame Verstellung, dass sich der Abstand der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 relativ zueinander bei der Verschiebung nicht verändert. Eine Verschiebung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes 22 entlang der ersten Verstellrichtung über die zweite Endlage hinaus kann exemplarisch durch die Ausgestaltung der Führungsschiene 29 oder das nicht dargestellte Antriebselement 28 blockiert sein. Somit weisen bei Erreichen der zweiten Endlagen der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 auch die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 eine maximale Verschiebung entlang der Parallelbewegungsrichtung 14 auf.
Mittels des nicht dargestellten Antriebselementes 28 kann durch eine Umkehrung von der ersten in die zweite Verstellrichtung der beschriebene Bewegungsablauf in umgekehrter Reihenfolge ablaufen. Dabei ist die Umkehrung von der ersten zur zweiten oder von der zweiten zur ersten Verstellrichtung grundsätzlich an jeder von den Endlagen abweichenden Position des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 möglich.
In alternativen aber gleichwertigen Ausführungsformen kann dabei der Kontaktabschnitt 245 statt an dem ersten Schlitten 24 an dem ersten Arm 21 angeordnet sein. Entsprechend kann auch der weitere Kontaktabschnitt 223 statt an dem zweiten Arm 22 an dem zweiten Schlitten 25 angeordnet sein.
In weiteren alternativen Ausführungsformen kann auf das Beschlagelement 15 verzichtet werden, sofern das mit der Verstellvorrichtung 2 zu verbindende Fahrzeugschließelement eingerichtet ist, mit den ersten Endabschnitten beider Arme 21, 22 drehbar verbunden zu werden.
FIG 3A zeigt eine perspektivische Darstellung mit Teilquerschnitt einer zweiten Ausführungsform der Verstellvorrichtung 2. Hierbei entsprechen die Ausformung und Anordnung beider Arme 21 , 22 sowie der Führungsschiene 29 der in FIG 2A dargestellten Ausführungsform.
Die Schnittebene des Teilquerschnitts verläuft entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 und orthogonal zu der Erstreckungsebene der beiden Arme 21 , 22. Somit zeigt FIG 3A den ersten Schlitten 24, welcher mit einem Verbindungsmittel 26 drehbar mit dem ersten Arm 21 verbunden ist. Dabei umgreift der erste Schlitten 24 das als Gewindestange ausgebildete Antriebselement 28. Zur Realisation der Wirkverbindung 242 mit der Gewindestange weist der erste Schlitten 24 ferner in dem durch den Umgriff gebildeten Hohlkörper eine Innenverzahnung auf, welche die Gewindestange kämmt. Die Gewindestange ist dabei entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 ausgerichtet und an mindestens zwei Punkten drehbar gelagert.
Darüber zeigt FIG 3A den zweiten Schlitten 25, welcher mit einem Verbindungsmittel 26 drehbar mit dem zweiten Arm 22 verbunden ist. Auf einer dem ersten Schlitten 24 zugewandten Seite des zweiten Schlittens 25, stützt sich dieser mit einem Translationsanschlag 224 an einem korrespondierendem Anschlag 295 der Führungsschiene 29 ab.
FIG 3B zeigt die in FIG 3A dargestellte Verstellvorrichtung 2, wobei der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 mittels der Gewindestange bis auf den minimalen Abstand an den zweiten Endabschnitt des zweiten Armes 22 herangefahren ist. Somit ist das Führungselement 221 des zweiten Armes 22 entlang der Führungskulisse 211 des ersten Armes 21 verschoben worden und liegt an dem zweiten Anschlag 213 der Führungskulisse 221 an. Hierdurch ist der zweite Arm 22 gegenüber der Darstellung in FIG 3A um seine Rotationsachse A22 derart rotiert, dass der fest mit dem zweiten Arm 22 verbundene Führungshebel 231 in den Translationsabschnitt 292 eingreift. Jede Verschiebung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 mittels der Gewindestange führt daher zu einer Verschiebung der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29.
Die dargestellte Ausführungsform ist insbesondere eingerichtet ohne elektronische Umschalteinrichtung 23 zwischen der Blockierung der Verschiebung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes 22 entlang der Führungsschiene 29 und der Blockierung der Rotation des zweiten Armes 22 um seine Rotationsachse A22 umzuschalten. Durch den Verzicht auf eine elektronische Umschaltvorrichtung 23 kann die Ausfallwahrscheinlichkeit durch den damit verbundenen Wegfall entsprechender Sensorik, Schnittstellen und Stellsignale reduziert werden.
In einer alternativen Ausgestaltung kann das Antriebselement 28 zum Antrieb des ersten Schlittens 24 statt als Gewindestange als Zahnriemenantrieb ausgestaltet sein. Hierbei zeichnet sich ein Zahnriemen im Vergleich zu einer Gewindestange im Allgemeinen durch reduzierte Material- und Fertigungskosten sowie einem reduzierten Gewicht aus.
FIG 4A zeigt eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsvariante der Verstellvorrichtung 2. Hierbei entsprechen die Ausformung und Anordnung beider Arme 21, 22 sowie der Führungsschiene 29 und beider Schlitten 24, 25 der in FIG 3A dargestellten Ausführungsform.
Darüber hinaus weist die in FIG 4A dargestellte Verstellvorrichtung 2 ein mit dem ersten Schlitten 24 drehbar verbundenes Verriegelungselement 243 auf. Das Verriegelungselement 243 ist dabei derart um eine zu der Querbewegungsrichtung 13 parallele Schwenkachse schwenkbar an dem ersten Schlitten 24 angelenkt, dass es eine im Wesentlichen zu der Führungsschiene 29 parallele Neutralposition aufweist.
Ferner weist der zweite Arm 22 eine zapfenförmige Verriegelungsaufnahme 252 auf, welche fest mit dem zweiten Arm 22 verbunden und somit um die Rotationsachse A22 des zweiten Armes drehbar ist. Die Verriegelungsaufnahme 252 ist dabei derart an dem zweiten Arm 22 angeordnet, dass sich die Verriegelungsaufnahme 252 in einer Position des zweiten Armes 22, bei welcher der Führungshebel 231 in den Translationsabschnitt 292 eingreift, parallel zu der Schwenkachse des Verriegelungselements 243 erstreckt.
Dabei weist das Verriegelungselement 243 auf einem in der dargestellten Neutralposition dem zweiten Arm 22 zugewandten Ende einen Keilabschnitt 246 auf. Durch diesen Keilabschnitt 246 ist das Verriegelungselement 243 eingerichtet bei einer Verstellung des ersten Schlittens 24 entlang der ersten Verstellrichtung mit der zapfenförmigen Verriegelungsaufnahme 252 in Anlage zu geraten. Hierbei wird das schwenkbare
Verriegelungselement 243 durch den keilförmigen Keilabschnitt 246 beim reduzieren des Abstandes der zweiten Endabschnitte beider Arme 21 , 22 um seine Schwenkachse verschwenkt. Weiterhin ist das Verriegelungselement 243 durch das Eigengewicht des Verriegelungselementes 243 oder durch ein das Verriegelungselement 243 mit einem rücktreibenden Drehmoment beaufschlagendes elastisches Element 244 eingerichtet, bei Erreichen einer Verriegelungsposition der zweiten Endabschnitte beider Arme 21, 22 formschlüssig die Verriegelungsaufnahme 252 zu umgreifen.
Darüber hinaus weist die Führungsschiene 29 der in FIG 4A dargestellten Ausführungsform einen elastischen als Blattfeder ausgeformten Entriegelungsvorsprung 293 auf. Der Entriegelungsvorsprung 293 ist derart an der Führungsschiene 29 befestigt, dass eine Flächennormale des Entriegelungsvorsprungs 293 mit der Rotationsachse A21 des ersten Armes 21 einen spitzen Winkel einschließt. Ferner ist der Entriegelungsvorsprung 293 so mit der Führungsschiene 29 verbunden, dass der Entriegelungsvorsprung 293 durch eine entlang der Flächennormalen wirkende Kraft aus einer Ruheposition ausgelenkt wird.
Somit ist der Entriegelungsvorsprung 293 eingerichtet, mit einem fest mit dem Verriegelungselement 243 verbundenen Entriegelungshebel 247 in einer Verriegelungsposition des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 zusammenzuwirken. Dabei unterscheidet sich die Art der Zusammenwirkung qualitativ hinsichtlich der Verstellrichtung, mit welcher der Entriegelungshebel 247 auf den Entriegelungsvorsprung 293 bewegt wird. Bei einer Verstellung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 entlang der ersten Verstellrichtung führt die Zusammenwirkung des Entriegelungshebels 247 mit dem Entriegelungsvorsprung 293 zum Aufbringen einer entlang der Flächennormalen wirkenden Kraft durch den Entriegelungshebel 247. Demnach wird der Entriegelungsvorsprung 293 ausgelenkt. Dabei wird insbesondere kein Drehmoment auf das Verriegelungselement 243 übertragen.
Bei einer Verstellung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 entlang der zweiten Verstellrichtung stützt sich dagegen der Entriegelungshebel 247 derart an dem Entriegelungsvorsprung 293 ab, dass die aufgebrachte Kraft im Wesentlichen senkrecht zu der Flächennormalen wirkt. Demnach wird der Entriegelungsvorsprung 293 nicht ausgelenkt. Hierdurch verschwenkt bei der weiteren Verstellung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 entlang der zweiten Verstellrichtung das Verriegelungselement 243 um seine Schwenkachse. Somit wird bei der Verstellung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 entlang der zweiten Verstellrichtung in der
Entriegelungsposition die formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Schlitten 24 und dem zweiten Arm 22 gelöst. Hierbei entspricht die Verriegelungsposition der Entriegelungsposition, wobei eine Verriegelung jedoch ausschließlich bei der Verstellung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 entlang der ersten Verstellrichtung und eine Entriegelung bei einer Verstellung entlang der zweiten Verstellrichtung stattfindet.
FIG 4B zeigt die Verstellvorrichtung 2 aus FIG 4A mit dem teilweise gegenüber der in Darstellung in FIG 4A in erster Verstellrichtung verstellten zweiten Endabschnitt des ersten Armes 21. Hierdurch sind gegenüber der Darstellung in FIG 4A die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in Querbewegungsrichtung 13 verfahren. Analog zu FIG 4A befindet sich der Führungshebel der Umschalteinrichtung 23 mit dem Rotationsabschnitt 291 in Eingriff.
FIG 4C zeigt die beiden Arme 21, 22 in der Verriegelungsposition in welcher die Verriegelungsaufnahme 252 und das Verriegelungselement 243 formschlüssig verbunden sind. In Abweichung zu der in FIG 4B dargestellten Position greift der Führungshebel 231 der Umschalteinrichtung 23 in den Translationsabschnitt 292 ein.
FIG 5A zeigt eine vierte Ausführungsform der Verstellvorrichtung 2 mit einer alternativen Ausgestaltung des Verriegelungselementes 253 und der Verriegelungsaufnahme 248. Hierbei entsprechen die Ausformung und Anordnung beider Arme 21, 22 sowie der Führungsschiene 29 der in FIG 3A dargestellten Ausführungsform.
In Abweichung von der in FIG 4A dargestellten Ausführungsform weist der erste Schlitten 24 die fest mit dem ersten Schlitten 24 verbundene Verriegelungsaufnahme 248 in Form eines Vorsprungs auf. Die Verriegelungsaufnahme 248 umfasst dabei einen ersten und einen zweiten Eingriffsabschnitt, welche senkrecht zu der ersten und zweiten Verstellrichtung ausgerichtet sind.
Der zweite Schlitten 25 weist das drehbar verbundene Verriegelungselement 253 auf. Das Verriegelungselement 253 ist dabei ausgeformt, die Verriegelungsaufnahme 248 formschlüssig an den Eingriffsabschnitten der Verriegelungsaufnahme 248 zu umgreifen. Hierbei kann es notwendig sein, dass die von dem Verriegelungselement 253 umgriffene Verriegelungsaufnahme 248 über ein Spiel bezüglich einer Bewegung entlang der ersten oder zweiten Verstellrichtung verfügt.
Darüber hinaus ist das Verriegelungselement 253 um eine zu der Querbewegungsrichtung 13 parallele Schwenkachse schwenkbar an dem zweiten Schlitten 25 angelenkt. Weiterhin umfasst das Verriegelungselement 253 einen Führungspin 254, welcher senkrecht zu der ersten und zweiten Verstellrichtung an dem Verriegelungselement 253 angeordnet ist.
Die Führungsschiene 29 weist zur Führung des Führungspins 254 entlang der ersten und zweiten Verstellrichtung einen weiteren Translationsabschnitt 297 auf. Darüber hinaus weist die Führungsschiene einen Schwenkabschnitt 294 auf, welcher sich im wesentlich senkrecht zu der ersten und zweiten Verstellrichtung erstreckt und derart an der Führungsschiene 29 angeordnet ist, dass das Verriegelungselement 253 in der ersten Endlage des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes 22 mit dem Führungspin 254 in den Schwenkabschnitt 294 eingreifen kann.
Dabei ist das Verriegelungselement 253 eingerichtet mittels seines Eigengewichtes oder einem elastischen Torsionselement permanent mit einem ersten Drehmoment beaufschlagt zu sein, um automatisch in den Schwenkabschnitt 294 einzugreifen.
Ausgehend von der in FIG 5A dargestellten Anordnung beider Arme 21, 22 führt eine Verstellung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 entlang der ersten Verstellrichtung in der Verriegelungsposition zum Zusammenwirken der Verriegelungsaufnahme 248 mit dem Verriegelungselement 253. Hierbei beaufschlagt die mittels des ersten Schlittens 24 bewegte Verriegelungsaufnahme 248 das Verriegelungselement 253 mit einem zweiten Drehmoment, welches das Verriegelungselement 253 derart verschwenkt, dass das Verriegelungselement 253 die Verriegelungsaufnahme 248 formschlüssig umgreift. Dabei schwenkt der Führungspin 254 der Verriegelungsaufnahme, wie in FIG 5B zu sehen, aus dem Schwenkabschnitt 294 in den weiteren Translationsabschnitt 297. Bei einem weiteren Verfahren der Schlitten 24, 25 entlang der ersten Verstellrichtung, bleiben diese somit über die gesamte Parallelbewegung formschlüssig verbunden.
Ausgehend von der in FIG 5B dargestellten Anordnung entfällt bei einer geringfügigen Verstellung des zweiten Endabschnittes des ersten Armes 21 die Beaufschlagung des Verriegelungselements 253 durch die Verriegelungsaufnahme 248 mit dem zweiten Drehmoment. Da das Verriegelungselement 253 eingerichtet ist mittels seines Eigengewichtes oder einem Torsionselement permanent mit einem ersten Drehmoment beaufschlagt zu sein, greift das Verriegelungselement 253 automatisch in den Schwenkabschnitt 294 ein. Somit wird bei der Verstellung des zweiten Endabschnittes des
ersten Armes 21 entlang der zweiten Verstellrichtung in der Entriegelungsposition die formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Schlitten 24 und dem zweiten Schlitten 25 gelöst.
In einer alternativen Ausgestaltung der Führungsschiene 29, kann dabei der Führungspin 254 statt bei der Parallelbewegung in dem weiteren Translationsabschnitt 297 oder in dem Translationsabschnitt 292 geführt werden. Somit können der weitere Translationsabschnitt 297 und der Translationsabschnitt 292 identisch sein. Hierdurch kann der Fertigungsaufwand der Führungsschiene 29 reduziert werden.
FIG 6A zeigt eine perspektivische Detaildarstellung einer Ausführungsform der Umschalteinrichtung 23 sowie der Führungsschiene 29. Dabei weist der Führungshebel 231 eine zentrale Aufnahmeöffnung 233 zur Aufnahme eines Verbindungsmittels 26 auf. Mittels dieses Verbindungsmittels 26 ist der Führungshebel 231 eingerichtet, fest mit dem zweiten Arm 22 der Verstellvorrichtung 2 verbunden zu werden. Somit ist der Führungshebel 231 auch eingerichtet, drehbar um die Rotationsachse A22 des zweiten Armes 22 in der Verstellvorrichtung 2 angeordnet zu werden.
Ferner ist der Führungshebel 231 bezüglich der Aufnahmeöffnung 233 punktsymmetrisch ausgestaltet. Der Führungshebel 231 weist somit zwei Endabschnitte 232 auf, an welchen jeweils ein Lagerelement 236 zum Abstützen an einer Berandung eines Translationsabschnittes 292 vorgesehen ist. Zur Führung des Führungshebels 231 über die zwei Lagerelemente 236 umfasst somit auch der Translationsabschnitt 292 der Führungsschiene 29 zwei parallele grabenförmige Strukturen, mit welchen jeweils ein Lagerelement 236 bei der Parallelbewegung in Eingriff steht. Der lotrechte Abstand der grabenförmigen Strukturen ist dabei kleiner als der Radius des kleinsten Kreises, welcher den Führungshebel 231 samt Lagerelemente 236 vollständig umschließt. Hierdurch kann der Führungshebel 231 nur derart in den Translationsabschnitt 292 eingreifen, dass eine Verbindungslinie zwischen beiden Lagerelementen 236 einen Winkel gegenüber der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 aufweist. Dieses reduziert insbesondere das Spiel des mit dem Translationsabschnitt 292 in Eingriff stehenden Führungshebels 231 bezüglich der Rotation um die Rotationsachse A22 des zweiten Armes 22. Im Bereich des Rotationsabschnittes 291 weist die Führungsschiene 29 dagegen keine Strukturen auf, mit welchen der Führungshebel 231 über die Lagerelemente 236 in Anlage geraten kann. Somit ist der im Rotationsabschnitt positionierte Führungshebel 231 bezogen auf die Drehung um die Rotationsachse A22 durch die Führungsschiene 29 nicht eingeschränkt.
Bezogen auf die Rotationsachse A22 axial versetzt ist der Führungshebel 231 mit zwei radial gegenüberliegenden Befestigungsabschnitten verbunden. An diesen Befestigungsabschnitten ist jeweils ein Endabschnitt eines Knie-Hebel-Gelenks 239 angelenkt. Der jeweilige andere Endabschnitt eine jedes der beiden Knie-Hebel-Gelenke ist darüber hinaus an jeweils einer Bremsbacke 238 angelenkt. In der in FIG 6A und 6B dargestellten Anordnung stützt sich jeweils eine Bremsbacke 238 an jeweils einem Bremsabschnitt 296 der Führungsschiene 29 ab.
FIG 6B zeigt hierzu eine Detaildarstellung der Knie-Hebel-Gelenke 239 mit den verbundenen Bremsbacken 238. Dabei sind die beiden Bremsbacken 238 mittels zweier mit dem zweiten Schlitten 25 verbundener Vorsprünge 249 derart linear geführt, dass eine Bewegung relativ zu dem Führungshebel 231 nur orthogonal zu der Längserstreckungsachse A29 erfolgen kann.
Somit sind die Bremsbacken 238 über die Knie-Hebel-Gelenke 239 eingerichtet, durch eine Drehung des Führungshebels 231 jeweils entlang einer Flächennormalen der Bremsabschnitte 296 weg bewegt zu werden. Folglich ist die Umschalteinrichtung 23 eingerichtet, durch Drehung entlang einer von zwei Rotationsrichtungen, um die Rotationsachse A22 eine kraft- oder reibschlüssige Verbindung mittels der Bremsbacken 238 herzustellen oder zu lösen.
FIG 7A zeigt eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Türbaugruppe. Eine solche Türbaugruppe umfasst mindestens eine Verstellvorrichtung 2, eine Türführungsschiene 3 und eine an der Verstellvorrichtung 2 angelenkte und entlang der Türführungsschiene 3 geführte Tür 1.
In FIG 7A ist die Ausführungsform relativ zu einem kartesischen Koordinatensystem bestehend aus den drei Richtungen AV1 , AV2, AV3 dargestellt, wobei ohne Beschränkung der Allgemeinheit insbesondere AV1 einer Längsachse eines Fahrzeuges entsprechen kann. In diesem Falle kann die Türbaugruppe derart angeordnet werden, dass die Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 fluchtend zu einem Rad 4 des Fahrzeuges angeordnet ist.
Bezogen auf das Koordinatensystem erstreckt sich die Tür 1 der dargestellten Ausführungsform in einer von der ersten und zweiten Richtung AV1, AV2 aufgespannten Türebene. Dabei weist die Tür zwei zu der ersten Richtung AV1 parallele Abschnitte und
zwei zu der zweiten Richtung AV2 parallele Abschnitte auf. In einem Kantenbereich, in welchem der koordinatenursprungnächste und zur ersten Richtung AV1 parallele Abschnitt und der koordinatenursprungnächste und zur zweiten Richtung AV2 parallele Abschnitt aufeinandertreffen, ist die Tür mit einem Beschlagelement 15 fest verbunden. An diesem Beschlagelement 15 sind die ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes 21, 22 der Verstellvorrichtung 2 jeweils um eine zu der zweiten Richtung AV2 parallele Rotationsachse drehbar angelenkt.
Ferner weist die Tür in einem weiteren Kantenbereich, welcher entlang der zweiten Richtung AV2 gegenüber dem Beschlagelement 15 versetzt ist, ein Führungselement 11 auf. Das Führungselement 11 steht dabei zur Führung der Tür 1 entlang der Türführungsschiene 3 mit der Türführungsschiene 3 in Eingriff.
Die Verstellvorrichtung 2 umfasst ferner eine sich entlang einer Längserstreckungsachse A29 erstreckende Führungsschiene 29, an welcher der erste und zweite Arm 21 , 22 jeweils mit dem zweiten Endabschnitt entlang der Längserstreckungsachse A29 verschiebbar angelenkt sind.
Beide Arme 21, 22 erstrecken sich in einer von der ersten und dritten Richtung AV1 , AV3 aufgespannten gemeinsamen Erstreckungsebene, wobei sich beide Arme 21, 22 in einer Projektion auf die Erstreckungsebene in einem Kreuzungsbereich kreuzen. In dem Kreuzungsbereich sind der erste Arm 21 und der zweite Arm 22 mittels eines Drehschiebegelenks J2 verbunden. Das Drehschiebegelenk J2 ist dabei relativ zu dem ersten Arm 21 verschiebbar und relativ zu dem zweiten Arm 22 nicht verschiebbar ausgebildet. Weiterhin weist die Verstellvorrichtung 2 einen Motor 27 auf, mittels dessen der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 über ein nicht dargestelltes Antriebselement 28 entlang der Führungsschiene 29 verfahrbar ist.
Somit können die Arme 21 , 22 der in FIG 7A dargestellten Konfiguration im Wesentlichen zwei fremdkraftbetätigte Bewegungen der Tür 1 realisieren. Mittels der Rotation beider Arme 21, 22 um die gelenkigen Verbindungen J21 , J22 mit der Führungsschiene 29 beschreiben die ersten Endabschnitte der Arme 21, 22 und mithin die Tür 1 eine Querbewegung, bei welcher die Tür im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 bewegt wird. Darüber hinaus beschreiben die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 und mithin die Tür 1 mittels der Verschiebung der zweiten Endabschnitte eine Parallelbewegung parallel zur Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29.
Dabei ist die Türführungsschiene 3 derart ausgeformt, dass ein durch die Türführungsschiene 3 für das Führungselement 11 vorgegebene Verstellweg einer parallelverschobenen Trajektorie des ersten Endabschnitts des zweiten Armes 22 entspricht.
FIG 7B zeigt in einer perspektivischen Darstellung die Ausführungsform aus FIG 7A in einer abweichenden Position der Arme 21 , 22 sowie der Tür 1. Gegenüber FIG 7A ist der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 entlang der ersten Verstellrichtung verschoben. Dagegen liegt der zweite Endabschnitt des zweiten Armes 22 durch die temporäre Blockierung der Verstellung entlang der Längserstreckungsachse A29 in identischer Position zu der in FIG 7A vor. Beide Arme 21 , 22 sind um jeweilige drehbare Verbindung mit der Führungsschiene 29 derart rotiert, dass das die Arme 21, 22 verbindende Drehschiebegelenk J2 entlang des ersten Armes 21 in Richtung des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 verschoben ist. Hierdurch sind die ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 und mithin die Tür 1 gegenüber FIG 7A im Wesentlichen 1 in Querbewegungsrichtung 13 verschoben. Darüber hinaus sind die ersten Endabschnitt beider Arme 21 , 22 und mithin die Tür 1 unwesentlich entlang der
Parallelbewegungsrichtung 14 verstellt.
In FIG 7C sind beide Arme 21, 22 gegenüber FIG 7A und 7B entlang der ersten Verstellrichtung verschoben. In dieser Positionierung der zweiten Endabschnitte mit minimalem Abstand ist der Abstand der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 zu der Führungsschiene 29 und somit der Tür 1 in Querbewegungsrichtung 13 maximal. Somit kann die Tür 1 insbesondere an dem in der FIG 7A-7B dargestellten Rad 4 vorbeigeführt werden, ohne mit diesem in Kontakt zu treten.
Mittels des nicht dargestellten Antriebselementes 28 kann durch eine Umkehrung von der ersten in die zweite Verstellrichtung der beschriebene Bewegungsablauf in umgekehrter Reihenfolge ablaufen. Dabei ist die Umkehrung von der ersten zur zweiten oder von der zweiten zur ersten Verstellrichtung grundsätzlich an jeder von den Endlagen abweichenden Position des zweiten Endabschnitts des ersten Armes 21 möglich.
In einer alternativen Ausgestaltung kann die Verstellvorrichtung 2 der Türbaugruppe dabei in einer von der dargestellten Position abweichenden relativen Lage zu der Tür 1 angeordnet werden. Somit ist grundsätzlich auch eine Anordnung an der Position der in FIG 7A-7C dargestellten Türführungsschiene 3 möglich. Hierdurch kann insbesondere bei
einem geringen Eigengewicht der Tür 1 oder geringen zu erwartenden Lasten auf eine Türführungsschiene 3 verzichtet werden. Darüber hinaus ist eine Anordnung der Führungsschiene 29 der Verstellvorrichtung 2 neben der Tür 1 möglich. Bezogen auf die Darstellungen 7A-7C bedeutet dies, dass die Führungsschiene 29 bezogen auf die zweite Richtung AV2 über dem Rad 4 positioniert sein kann. Hierdurch kann ein mit der Türbaugruppe verschließbarer Innenraum insbesondere ein Boden eines Innenraumes frei von beweglichen Strukturen ausgestaltet sein. Dieses kann einen Schutz der den Innenraum betretenden und verlassenden Personen verbessern.
Entsprechend kann in einerweiteren alternativen Ausgestaltung die Türführungsschiene 3 an einer von der dargestellten Position abweichenden relativen Lage zu der Tür 1 angeordnet werden. Somit ist grundsätzlich auch eine Anordnung an der Position der in FIG 7A-7C dargestellten Führungsschiene 29 möglich. Darüber hinaus ist eine Anordnung der Türführungsschiene 3 der Verstellvorrichtung 2 neben der Tür 1 möglich. Bezogen auf die Darstellungen 7A-7C bedeutet dies, dass die Türführungsschiene 3 bezogen auf die zweite Richtung AV2 über dem Rad 4 positioniert sein kann.
FIG 8 zeigt eine Draufsicht auf ein Fahrzeug aufweisend eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Türbaugruppe.
Das Fahrzeug ist relativ zu einem kartesischen Koordinatensystem bestehend aus den zwei Richtungen AV1 , AV3 dargestellt, wobei ohne Beschränkung der Allgemeinheit insbesondere AV1 der Längsachse des Fahrzeuges entsprechen kann.
Die Verstellvorrichtung 2 der Türbaugruppe umfasst ferner die sich entlang der Längserstreckungsachse A29 erstreckende Führungsschiene 29, an welcher der erste und zweite Arm 21, 22 jeweils mit dem zweiten Endabschnitt entlang der Längserstreckungsachse A29 verschiebbar angelenkt sind.
Beide Arme 21, 22 erstrecken sich in der von der ersten und dritten Richtung AV1, AV3 aufgespannten gemeinsamen Erstreckungsebene, wobei sich beide Arme 21, 22 in einer Projektion auf die Erstreckungsebene in einem Kreuzungsbereich kreuzen. In dem Kreuzungsbereich sind der erste Arm 21 und der zweite Arm 22 mittels eines Drehschiebegelenks J2 verbunden. Weiterhin ist der zweite Endabschnitt des ersten Armes 21 über ein nicht dargestelltes Antriebselement 28 fremdkraftbetätigt entlang der Führungsschiene 29 verfahrbar.
Somit können die Arme 21, 22 in der in FIG 8 dargestellten Ausführungsform eine fremdkraftbetätigte Verstellbewegung der Tür 1 mit im Wesentlichen zwei Bewegungskomponenten realisieren. Wie für die Verstellvorrichtung 2 und die Türbaugruppe beschrieben, kann über die Arme 21, 22 die Tür 1 in
Querbewegungsrichtung 13 und in Parallelbewegungsrichtung 14 verfahren werden.
FIG 9A zeigt eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Umschaltbaugruppe. Eine derartige Umschaltbaugruppe weist mindestens eine Führungsschiene 29, den Türverstellarm 22 und einen Führungshebel 231 auf. Dabei ist der Türverstellarm 22 mit einem Endabschnitt um eine Rotationsachse A22 drehbar sowie entlang einem Translationsabschnitt 292 der Führungsschiene 29 zwischen einer ersten und zweiten Endlage verschiebbar an der Führungsschiene 29 angelenkt. Der Führungshebel 231 der dargestellten Ausführungsform ist fest mit dem Türverstellarm 22 verbunden und somit um die Rotationsachse A22 drehbar.
Ferner weist die Führungsschiene 29 einen kreisbogenförmigen Rotationsabschnitt 291 und einen geradlinigen Translationsabschnitt 292 auf. Der Führungshebel 231 ist derart ausgeformt und an dem Türverstellarm 22 angeordnet, dass er in der ersten Endlage des Endabschnitts des Türverstellarmes 22 umschaltbar entweder in den Rotationsabschnitt 291 oder in den Translationsabschnitt 292 eingreift. Dabei blockiert der Führungshebel 231 bei dem Eingriff in den Translationsabschnitt 292 eine Rotation des Türverstellarmes 22 um die Rotationsachse A22. Ebenso blockiert der Führungshebel 213 bei dem Eingriff in den Rotationsabschnitt 291 eine Verschiebung des Türverstellarmes 22 entlang des Translationsabschnittes 292.
Somit ist die Umschaltbaugruppe eingerichtet in Abhängigkeit des Eingriffs des Führungshebels 231 in den Rotationsabschnitt 291 oder den Translationsabschnitt 292 die Rotation des Türverstellarmes 22 um seine Rotationsachse A22 oder Translation des Türverstellarmes 22 entlang des Translationsabschnittes 292 zu blockieren. Insbesondere kann der Türverstellarm 22 mit einer Tür 1 verbunden sein, um somit eine umschaltbare Verstellung der Tür 1 zu bewirken.
In der in FIG 9A dargestellten Ausführungsform weist die Umschaltbaugruppe ferner einen weiteren Arm 21 auf, mittels dessen der Türverstellarm 22 entsprechend eines nicht blockierten Freiheitsgrades verstellt werden kann. Der Führungshebel 231 der dargestellten Ausführungsform ist entlang der Richtung der Draufsicht unterhalb des Türverstellarmes 22 angeordnet. Dabei ist der Führungshebel 231 in der dargestellten
Projektion im Wesentlichen als Rechteck mit abgerundeten Ecken ausgeformt. Hierbei ist der Führungshebel 231 über ein Verbindungsmittel 26 derart mit dem Türverstellarm 22 fest verbunden, dass der Führungshebel 231 mit zwei Endabschnitten 232 unter dem Türverstellarm 22 hervorragt. Dabei stützt sich der Führungshebel 231 mit den zwei Endabschnitten 232 jeweils an eine Berandung des Rotationsabschnittes 291. Dabei weist die Berandung des Rotationsabschnittes 291 im Bereich des Kontaktes von dem Führungshebel 231 und der Berandung Flächennormalen auf, welche mit der Längserstreckungsachse A29 einen von null verschiedenen Winkel einschließen. Somit ist in der dargestellten Konfiguration eine Verschiebung des Türverstellarmes 22 entlang des Translationsabschnittes 292 blockiert.
Dagegen zeigt FIG 9B eine Draufsicht auf die Ausführungsform aus FIG 9A in einer abweichenden Position des Türverstellarmes 22 und des Führungshebels 231. Hierbei sind der Türverstellarm 22 und somit der Führungshebel 231 gegenüber der Position in FIG 9A um die Rotationsachse A22 rotiert. Dabei stützt sich der Führungshebel 231 mit den zwei Endabschnitten 232 jeweils an eine Berandung des Translationsabschnittes 292. Hierbei weist die Berandung des Translationsabschnittes 292 im Bereich des Kontaktes von dem Führungshebel 231 und der Berandung Flächennormalen auf, welche parallel zu der Längserstreckungsachse A29 ausgerichtet sind. Somit ist in der dargestellten Konfiguration eine Rotation des Türverstellarmes 22 um die Rotationsachse A22 blockiert.
FIG 10A zeigt eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Umschaltbaugruppe unter Verzicht auf die Darstellung des Türverstellarmes 22 sowie der Führungsschiene 29. Der Führungshebel 231 ist dabei bezüglich einer zentralen Aufnahmeöffnung 233 für ein Verbindungsmittel 26 punktsymmetrisch ausgestaltet. Die Umschaltbaugruppe 231 weist an jedem der zwei Endabschnitte 232 des Führungshebels 231 das Lagerelement 236 zum Abstützen an einer Berandung des nicht dargestellten Rotationsabschnittes 291 oder Translationsabschnittes 292 auf. Zur Verbindung jedes der zwei Lagerelemente 236 mit einem der Endabschnitte 232 des Führungshebels 231 , sind in den Führungshebel 231 im Bereich der Endabschnitte 232 jeweils eine Lageraufnahmeöffnungen 234 eingebracht. Durch diese erstreckt sich jeweils abschnittsweise eines der Lagerelemente 236 mit einer zu der Rotationsachse A22 des zweiten Armes parallelen Achse A236 des Lagerelementes 236. Hierbei ist der sich in die Lageraufnahmeöffnung 234 erstreckende Abschnitt jedes der Lagerelemente 236 derart ausgeformt, dass das Lagerelement 236 in einer bezogen auf die Achse A236 der Lagerelemente 236 radiale Richtung ein Spiel D aufweist.
Hierzu zeigt FIG 10B einen Querschnitt der in FIG 10A dargestellten Ausführungsform. Dabei weist die in FIG 10A und 10B dargestellten Umschaltbaugruppe ferner zwei elastische Radialelemente 235 auf, welche derart mit dem Führungshebel 231 und jeweils einem der Lagerelemente 236 verbunden sind, dass das jeweils eine Lagerelement 236 in Richtung des radialen Spiels D mit einer Kraft beaufschlagt wird. Somit ist jeder der Lagerelemente 236 eingerichtet durch eine in Richtung des Spiels D wirkende Kraft derart aus der dargestellten Position ausgelenkt zu werden, dass die Achse A236 des jeweiligen Lagerelements 236 entlang einer bezogen auf die Achse A236 des Lagerelements 236 radiale Richtung parallel versetzt wird.
Somit kann das Lagerelement 236 insbesondere entlang einer Flächennormalen der Berandung eines Rotationsabschnitts 291 oder Translationsabschnittes 292 ein Spiel aufweisen. In der Folge kann das Lagerelement 236 im bestimmungsgemäßen Betrieb eingerichtet sein, sich mit einem Anpressdruck an der Berandung eines Rotationsabschnitts 291 oder Translationsabschnittes 292 abzustützen. Insbesondere kann das Lagerelement sich somit auch an der Berandung eines Rotationsabschnitts 291 oder Translationsabschnittes 292 abstützen, welche, aufgrund von Fertigungstoleranzen oder Abnutzung, eine variable Beabstandung zu dem Führungshebel 231 aufweist.
FIG 11A zeigt eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Umschaltbaugruppe unter Verzicht auf die Darstellung des Türverstellarmes 22 sowie der Führungsschiene 29. Der Führungshebel 231 ist dabei wie bei der in FIG 10A und 10B dargestellten Ausführungsform bezüglich einer zentralen Aufnahmeöffnung 233 für ein Verbindungsmittel 26 punktsymmetrisch ausgestaltet. Die Umschaltbaugruppe weist an jedem der zwei Endabschnitte 232 des Führungshebels 231 das Lagerelement 236 zum Abstützen an einer Berandung des nicht dargestellten Rotationsabschnittes 291 oder Translationsabschnittes 292 auf. Hierbei weist der Führungshebel 231 in Abweichung zu der in FIG 10A und 10B dargestellten Ausführungsform zwei nicht integral ausgeformte Endabschnitt 232 auf. Jeder der zwei Endabschnitte 232 des Führungshebels 231 ist in einer bezogen auf die Achse A22 des Führungshebels 231 radialen Richtung um das Spiel D verschiebbar an dem Führungshebel 231 angeordnet.
Hierzu zeigt FIG 11 B einen Querschnitt der in FIG 11 A dargestellten Ausführungsform. Die in FIG 11A und 11 B dargestellte Umschaltbaugruppe weist dabei zwei elastische Radialelemente 235 auf, welche derart mit dem Führungshebel 231 und jeweils einem der Endabschnitte 232 verbunden sind, dass der jeweilige eine Endabschnitt 232 in Richtung des radialen Spiels D mit einer Kraft beaufschlagt wird.
In die Endabschnitte 232 sind ferner jeweils die Lageraufnahmeöffnungen 234 eingebracht. Durch diese erstreckt sich jeweils abschnittsweise eines der Lagerelemente 236 mit einer zu der Rotationsachse A22 des Türverstellarmes 22 parallelen Achse A236 des Lagerelementes 236. Somit ist jedes der Lagerelemente 236 eingerichtet durch eine in Richtung des Spiels D wirkende Kraft derart aus der dargestellten Position ausgelenkt zu werden, dass die Achse A236 des jeweiligen Lagerelements 236 entlang einer bezogen auf die Achse A236 des Lagerelements 236 radiale Richtung parallel versetzt wird.
FIG 12A zeigt eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform des Führungshebels 231 und der Führungsschiene 29 der Umschaltbaugruppe. Der Führungshebel 231 ist in nicht dargestellter Weise derart mit dem Türverstellarm 22 verbunden, dass der Führungshebel 231 um die Rotationsachse A22 des Türverstellarmes 22 drehbar ist. Ferner umfasst die Führungsschiene 29 den sich entlang der Längserstreckungsachse A29 der Führungsschiene 29 erstreckenden Translationsabschnitt 292 und einen Rotationsabschnitt 291. Der Translationsabschnitt 292 weist zur Führung des Führungshebels 231 entlang der Längserstreckungsachse A29 zwei zueinander und zu der Längserstreckungsachse A29 parallele Berandungen auf. Der Rotationsabschnitt 291 weist dagegen zur Führung des Führungshebels 231 bei einer Rotation um die Rotationsachse A22 zwei im Wesentlichen kreisbogenförmige Berandungsabschnitte auf. In diesem Sinne gehören alle zu der der Längserstreckungsachse A29 parallele Berandungen der Führungsschiene 29 zu dem Translationsabschnitt 292, selbst wenn diese durch den Rotationsabschnitt 291 unterbrochen sind.
Dabei stützt sich der Führungshebel 231 mit den zwei Endabschnitten 232 jeweils an eine Berandung des Rotationsabschnittes 291. Dabei ist in der dargestellten Konfiguration die Verschiebung des Führungshebels 231 entlang des Translationsabschnittes 292 blockiert. Dagegen ist in der dargestellten Konfiguration die Rotation des Führungshebels 231 um die Rotationsachse A22 freigegeben.
Dagegen zeigt FIG 12B eine Draufsicht auf die Ausführungsform aus FIG 12A in einer abweichenden Position des Führungshebels 231 in der Führungsschiene 29. Hierbei ist der Führungshebel 231 gegenüber der Position in FIG 12A um die Rotationsachse A22 derart rotiert, dass sich der Führungshebel 231 mit den zwei Endabschnitten jeweils an eine Berandung des Translationsabschnittes 292 abstützt. Somit ist in der dargestellten Konfiguration die Verschiebung des Führungshebels 231 entlang des Translationsabschnittes 292 freigegeben.
In einer alternativen Ausgestaltung können die beiden Arme 21, 22 zur Anpassung des Verstellweges der ersten Endabschnitte beider Arme 21, 22 in der Querbewegungsrichtung 13 in abweichenden Formen ausgestalten sein. Insbesondere kann dabei die Führungskulisse 211 eine von einem Kreisbogen abweichende Form aufweisen. Durch derartige Anpassung ist grundsätzlich auch eine zu der Längserstreckungsachse A29 nicht orthogonale Querbewegung möglich.
Ferner können die Arme 21 , 22 zur Reduktion des Materialaufwandes und somit zur Kosten- und Gewichtsreduktion abschnittsweise hohl sein oder Aussparungen aufweisen. Ergänzend oder alternativ können die beiden Arme 21 , 22 mittels Sicken versteift sein.
Einer von den dargestellten Ausführungsformen abweichenden Variante der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung 2, kann diese eine elektronische Umschalteinrichtung 23 aufweisen, welche in Reaktion auf ein elektrisches Schaltsignal, ein magnetisches Schaltsignal oder ein Funkschaltsignal zwischen der Blockierung der Rotation des zweiten Armes 22 um die Rotationsachse A22 und der Blockierung der Verschiebung des zweiten Armes 22 entlang der Längserstreckungsachse A29 umschaltet.
Hierfür kann die Verstellvorrichtung 2 zur Erfassung der Position des ersten Armes 21 und / oder des zweiten Armes 22 sensorische Mittel aufweisen.
Unabhängig von der Ausgestaltung der Umschalteinrichtung 23 als mechanische oder elektronische Umschalteinrichtung 23, kann die Verstellvorrichtung 2 mechanische oder elektrische Mittel zur Realisierung eines Einklemmschutzes bereitstellen. In einer Ausführungsvariante der fremdkraftbetätigten Verstellvorrichtung 2, kann dafür der Motor 27 mittels einer Leistungsbegrenzung eingerichtet sein, die Verstellbewegung unabhängig von der Verstellrichtung bei einem Einklemmvorfall zu unterbrechen. Dabei kann eine Leistungsgrenze der Leistungsbegrenzung derart ausgelegt sein, dass eine Verletzungsgefahr durch das Einklemmen eines Körperteils reduziert werden kann.
In einer alternativen oder ergänzenden Ausführungsvariante kann die Wirkverbindung des Antriebselementes 28 mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes 21 über einen Reibschluss hergestellt werden. Hierfür kann sich ein mit dem Antriebselement 28 verbundenes Reibelement über einen Anpressdruck an einem mit dem ersten Arm 21 verbundenen weiteren Reibelement abstützen. Somit kann exemplarisch durch die
Auslegung eines Haftreibungskoeffizienten der Reibelemente eine automatische Unterbrechung der Verstellbewegung im Falle eines Einklemmvorganges realisiert werden. Weiterhin können die Verbindungselemente 26 in allen Ausführungsformen in Abweichung von der dargestellten Ausformung als Schrauben auch als Nieten oder als integral ausgeformte Verbindungsstrukturen ausgeformt sein.
Bezugszeichenliste
1 Tür
11 Führungselement
12 Aufnahmeöffnung für ein Verbindungsmittel
13 Querbewegungsrichtung
14 Parallelbewegungsrichtung
15 Beschlagelement
2 Verstellvorrichtung
J2 Drehschiebegelenk der Verstellvorrichtung
21 erster Arm
J21 Drehschiebegelenk des ersten Armes
A21 Rotationsachse des ersten Armes
211 Führungskulisse
212 ersten Anschlag
213 zweiten Anschlag
214 Aufnahmeöffnung für ein Verbindungsmittel
22 zweiter Arm
J22 Drehschiebegelenk des zweiten Armes
A22 Rotationsachse des zweiten Armes
221 Führungselement
222 Aufnahmeöffnung für ein Verbindungsmittel
223 Kontaktabschnitt
224 Translationsanschlag
23 Umschalteinrichtung
231 Führungshebel
232 Endabschnitt
233 Aufnahmeöffnung für ein Verbindungsmittel
234 Lageraufnahmeöffnungen
235 elastisches Radialelement
236 Lagerelement
A236 Achse des Lagerelementes
D Spiel
238 Bremsbacke
239 Knie-Hebel-Gelenk
24 erster Schlitten
241 Aufnahmeöffnung für ein Verbindungsmittel
242 Wirkverbindung mit dem Antriebselement
243 Verriegelungselement
244 elastisches Element
245 Kontaktabschnitt
246 Keilabschnitt
247 Entriegelungshebel
248 Verriegelungsaufnahme
249 Vorsprung
25 zweiter Schlitten
251 Aufnahmeöffnung für ein Verbindungsmittel
252 Verriegelungsaufnahme
253 Verriegelungselement
254 Führungspin
26 Verbindungsmittel
27 Motor
28 Antriebselement
29 Führungsschiene
A29 Längserstreckungsachse der Führungsschiene
291 Rotationsabschnitt
292 Translationsabschnitt
293 Entriegelungsvorsprung
294 Schwenkabschnitt
295 Anschlag
296 Bremsabschnitt
297 weiterer Translationsabschnitt4
3 Türführungsschiene
AV1 erste Richtung eines Koordinatensystems
AV2 zweite Richtung eines Koordinatensystems
AV3 dritte Richtung eines Koordinatensystems
4 Rad
Claims
1. Verstellvorrichtung (2) zur Verstellung eines Fahrzeugschließelements an einem Fahrzeug, aufweisend:
- einen ersten Arm (21) mit einem ersten Endabschnitt zur Verbindung mit dem Fahrzeugschließelement;
- einen zweiten Arm (22) mit einem ersten Endabschnitt zur Verbindung mit dem Fahrzeugschließelement;
- eine sich entlang einer Längserstreckungsachse (A29) erstreckende Führungsschiene (29), an welcher der erste und zweite Arm (21, 22) jeweils mit einem zweiten Endabschnitt entlang der Längserstreckungsachse (A29) verschiebbar angelenkt sind; und
- ein mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes (21) wirkverbundenes Antriebselement (28), mittels dessen der zweite Endabschnitt des ersten Armes (21) entlang der Führungsschiene (29) verfahrbar ist, wobei der erste Arm (21) und der zweite Arm (22), zur Realisierung einer Querbewegung, bei welcher die ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes (21, 22) im Wesentlichen orthogonal zu der Längserstreckungsachse (A29) der Führungsschiene (29) bewegt werden, und einer Parallelbewegung der ersten Endabschnitte parallel zur Längserstreckungsachse (A29) der Führungsschiene (29), mittels eines Drehschiebegelenks verbunden sind.
2. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Realisation der Querbewegung mittels einer Rotation des ersten und zweiten Armes der erste Arm (21) um eine bezogen auf die Längserstreckungsachse (A29) orthogonale Rotationsachse (A21) und der zweite Arm (22) um eine bezogen auf die Rotationsachse (A21) des ersten Armes parallele Rotationsachse (A22) drehbar an der Führungsschiene (29) angelenkt sind.
3. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Endabschnitt des zweiten Armes (22) zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage an der Führungsschiene (29) verstellbar ist und die Verstellvorrichtung (2) eine mit dem zweiten Arm (22) verbundene Umschalteinrichtung (23) aufweist, über die eine Verstellung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes (22) entlang der Längserstreckungsachse (A29)
in der ersten Endlage temporär blockierbar ist, um bei Betätigung des Antriebselementes (28) eine Rotation des ersten Armes (21) um seine Rotationsachse (A21) und des zweiten Armes (22) um seine Rotationsachse (A22) zu erzwingen.
4. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (29) zur temporären Blockierung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes (22) einen kreisbogenförmigen Rotationsabschnitt (291) aufweist, der derart an der Führungsschiene (29) angeordnet ist, dass ein Eingriff der Umschalteinrichtung (23) in der ersten Endlage des zweiten Armes (22) in den Rotationsabschnitt (291) herstellbar ist.
5. Verstellvorrichtung (2) nach einem der Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (29) zur Realisation der Parallelbewegung einen geradlinig entlang der Längserstreckungsachse (A29) verlaufenden Translationsabschnitt (292) aufweist, wobei der Translationsabschnitt (292) eine Verstellbahn für den ersten und zweiten Arm (21, 22) definiert in welcher der zweite Arm (22) zwischen der ersten und der zweiten Endlage verstellbar ist und die Umschalteinrichtung (23) eingerichtet ist, in der ersten Endlage des zweiten Armes (22) temporär in den Translationsabschnitt (292) einzugreifen.
6. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) zur Realisation der Parallelbewegung an jeder einer Mehrzahl von Zwischenpositionen des zweiten Endabschnitts des zweiten Armes (22) zwischen der ersten Endlage und der zweiten Endlage in den Translationsabschnitt (292) eingreift.
7. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) einen fest mit dem zweiten Arm (22) verbundenen Führungshebel (231) aufweist, welcher eingerichtet ist, in der ersten Endlage des zweiten Armes (22) in den Rotationsabschnitt (291) oder den Translationsabschnitt (292) und in jeder übrigen Position des zweiten Armes (22) in den Translationsabschnitt (292) einzugreifen.
8. Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) einen Führungshebel (231) aufweist, welcher zur temporären Blockierung der Verstellung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes (22) entlang der Längserstreckungsachse (A29) um eine bezogen auf die Längserstreckungsachse (A29) orthogonale Rotationsachse drehbar an dem zweiten Arm (22) angelenkt ist und eingerichtet ist, in der ersten Endlage des zweiten Armes (22) in den Rotationsabschnitt (291) oder den Translationsabschnitt (292) und in jeder übrigen Position des zweiten Armes (22) in den Translationsabschnitt (292) einzugreifen.
9. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) zur Herstellung der temporären Blockierung ein elastisches Torsionselement (237) mit einem ersten und zweiten Endabschnitt aufweist, welches mit seinem ersten Endabschnitt mit dem zweiten Arm (22) und mit seinem zweiten Endabschnitt mit dem Führungshebel (231) derart verbunden ist, dass der Führungshebel (231) eingerichtet ist durch das Verstellen des zweiten Armes (22) in die erste Endlage des zweiten Armes (22) automatisch in den Rotationsabschnitt (291) einzugreifen.
10. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) zum Lösen der temporären Blockierung ein mit dem ersten Arm (21) verbundenes Entriegelungselement aufweist, welches eingerichtet ist, in einer Lösungsposition des zweiten Endabschnitts des ersten Armes (21) mit dem Führungshebel (23) in Wirkverbindung zu treten um den Führungshebel (23) derart auszulenken, dass dieser in den Translationsabschnitt (291) eingreift.
11. Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) zur temporären Blockierung der Verstellung des zweiten Endabschnittes des zweiten Armes (22) entlang der Längserstreckungsachse (A29) eine Bremsbacke (238) aufweist.
12. Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 11 und dem Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (23) ein Kniehebelgelenk (239) mit einem ersten und einem zweiten Endabschnitt aufweist, wobei der erste Endabschnitt an einem fest mit dem Führungshebel (231) verbundenen Befestigungsabschnitt der Umschalteinrichtung (23) und der zweite Endabschnitt an der Bremsbacke (238) angelenkt ist, sodass die Umschalteinrichtung (23) eingerichtet ist, durch eine Rotation um die Rotationsachse (A22) entlang jeweils einer von beiden Rotationsrichtungen zwischen einer Anlage der Bremsbacke (238) an einem Bremsabschnitt (296) der Führungsschiene (29) und einer Beabstandung der Bremsbacke (238) gegenüber dem Bremsabschnitt (296) umzuschalten.
13. Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellvorrichtung (2) zur Realisation einer verschiebbaren und gelenkigen Verbindung des ersten und zweiten Armes (21, 22) mit der Führungsschiene (29) einen drehbar mit dem zweiten Endabschnitt des ersten Armes (21) verbundenen ersten Schlitten (24) und einen drehbar mit dem zweiten Endabschnitt des zweiten Armes (22) verbundenen zweiten Schlitten (25) aufweist, wobei der erste und zweite Schlitten (24, 25) entlang der Längserstreckungsachse (A29) an der Führungsschiene (29) verschiebbar gelagert sind.
14. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schlitten (24) für einen Antrieb über das Antriebselement (28) eine mit dem Antriebselement wirkverbundene Innenverzahnung (242) aufweist.
15. Verstellvorrichtung (2) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass, zur Herstellung einer lösbaren formschlüssigen Verbindung des ersten und zweiten Schlittens (24, 25), einer der zwei Schlitten (24, 25) ein Verriegelungselement (243, 253) und der andere der zwei Schlitten (24, 25) eine Verriegelungsaufnahme (248, 252) aufweist, wobei das Verriegelungselement (243, 253) des einen Schlittens (24, 25) eingerichtet ist, in einer Verriegelungsposition des ersten und zweiten Schlittens (24, 25) formschlüssig in die Verriegelungsaufnahme (248, 252) des anderen Schlittens (24, 25) einzugreifen.
16. Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Arm (22) zur Realisation des Drehschiebegelenks ein Führungselement (221) und der erste Arm (219) eine Führungskulisse (211) aufweist, wobei das Führungselement (221) mit der Führungskulisse (211) in Eingriff steht.
17. Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellvorrichtung (2) zur fremdkraftbetätigten Verstellung des ersten und zweiten Armes (21, 22) einen mit dem Antriebselement (28) wirkverbundenen Motor (27) aufweist.
18. Verstellvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellvorrichtung (2) zur konstanten Beabstandung der ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes (21 , 22) bei der Querbewegung und der Parallelbewegung ein Beschlagelement (15) aufweist, an welchem die ersten Endabschnitte des ersten und zweiten Armes (21, 22) angelenkt sind.
19. Umschaltbaugruppe, zur Umschaltung zwischen einem Rotations- und Translationsfreiheitsgrad eines Türverstellarmes (22), aufweisend: eine Führungsschiene (29) mit einem kreisbogenförmigen Rotationsabschnitt (291) und einem geradlinigen Translationsabschnitt (292); den Türverstellarm (22) zur Vorgabe einer Verstellbewegung einer mit dem Türverstellarm (22) verbindbaren Tür, wobei der Türverstellarm (22) mit einem Endabschnitt um eine Rotationsachse (A22) drehbar sowie entlang dem Translationsabschnitt (292) zwischen einer ersten und zweiten Endlage verschiebbar an der Führungsschiene (29) angelenkt ist; und einen Führungshebel (231), der mit dem Türverstellarm (22) verbunden und um die Rotationsachse (A22) des Türverstellarmes (22) drehbar ist, wobei der Führungshebel (231) in der ersten Endlage des Endabschnitts des Türverstellarmes (22) umschaltbar entweder in den Rotationsabschnitt (291) eingreift, um eine Verschiebung des Türverstellarmes (22) entlang des Translationsabschnittes (292) zu blockieren, oder in den Translationsabschnitt (291) eingreift, um eine Rotation des Türverstellarmes (22) um die Rotationsachse (A22) zu blockieren.
20. Umschaltbaugruppe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltbaugruppe ein elastisches Torsionselement (237) mit einem ersten und zweiten Endabschnitt aufweist, welches mit seinem ersten Endabschnitt mit dem
Türverstellarm (22) und mit seinem zweiten Endabschnitt mit dem Führungshebel (231) derart verbunden ist, dass der Führungshebel (231) eingerichtet ist durch das Verstellen des Türverstellarmes (22) in die erste Endlage des zweiten Armes (22) automatisch in den Rotationsabschnitt (291) einzugreifen.
21. Türbaugruppe, aufweisend eine Türführungsschiene (3); eine Tür (1), welche über ein mit der Tür verbundenes Führungselement (11) mit der Türführungsschiene (3) in Eingriff steht und eine Verstellvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 zur Verstellung der Tür (1) entlang der Türführungsschiene (3).
22. Fahrzeug aufweisend eine Türbaugruppe nach Anspruch 21.
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