(19) |
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(11) |
EP 1 066 441 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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16.05.2001 Patentblatt 2001/20 |
(22) |
Anmeldetag: 28.01.1999 |
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9900/254 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9949/164 (30.09.1999 Gazette 1999/39) |
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(54) |
KRAFTWAGENSCHARNIER MIT BREMS- UND HALTEFUNKTION
MOTOR VEHICLE HINGE WITH A BRAKING AND HOLDING FUNCTION
CHARNIERE POUR AUTOMOBILES POURVUE D'UNE FONCTION DE FREINAGE ET DE RETENUE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT NL PT SE |
(30) |
Priorität: |
26.03.1998 DE 19813520
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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10.01.2001 Patentblatt 2001/02 |
(73) |
Patentinhaber: ED. Scharwächter GmbH |
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42855 Remscheid (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- BRÜCKNER, Lothar
D-71229 Leonberg (DE)
- MAGNUS, Nils
D-42859 Remscheid (DE)
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(74) |
Vertreter: Sparing, Rolf Klaus |
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Bonnekamp & Sparing
Patentanwaltskanzlei
European Patent & Trademark Law Firm
Bankstrasse 1 40476 Düsseldorf 40476 Düsseldorf (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 691 448 FR-A- 2 442 326
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DE-A- 4 406 824 FR-A- 2 670 530
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Kraftwagenscharnier mit Brems-und Haltefunktion nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Derartig ausgestattete Kraftwagentürscharniere sind aus der DE 44 06 824 A bekannt
und zeichnen sich in besonderer Weise dadurch aus, daß sie es ermöglichen die bisher
bzw. herkömmlicherweise von, durch besondere Bauteile gebildeten Türfeststellern erbrachten,
Halte-und Feststellfunktionen zur Abbremsung und Feststellung einer Fahrzeugtüre im
Teilöffnungsbereich, d.h. üblicherweise in einem Öffnungswinkelbereich zwischen 20
und 70° Öffnungswinkel, zu erbringen. Die, je nach Türausstattung und damit Türgewicht,
eine Kraft von 50 N und gegebenenfalls auch mehr erfordernde Halte-bzw. Feststellfunktion
leitet sich dabei daraus ab, daß der Scharnierstift in Verbindung mit einer komplementären
Ausbildung der Scharnieraugenbohrung des Scharnierauges derjenigen Scharnierhälfte,
in deren Scharnierauge er mit Laufsitz gelagert ist einen von der reinen Kreisform
abweichenden Rundungsverlauf seines Querschnittes aufweist, derart, daß bei einem
gegenseitigen Verschwenken der beiden Scharnierhälften die Rundungsabweichungen des
Scharnierstiftdurchmessers und gegebenenfalls der Scharnieraugenbohrung aneinander
Auflaufen und ein elastisches Verformen wenigstens eines der beiden Teile Scharnierauge
oder Scharnierstift, vorzugsweise eines Teiles der Wandungsdicke des Scharnierauges
erzwingen. Hierbei wird die Verformungskraft als Abbrems-und Haltekraft für die Feststellung
der Kraftwagentüre in einer ausgewählten, durch die geometrische Lage der Rundungsabweichungen,
wenigstens des Scharnierstiftes, bestimmten Teilöffnungslage genutzt. Für Kraftwagentüren
ist es aus verschiedenen Gründen, beispielsweise um ein Anschlagen der Türe an einer
Garagenwand zu vermeiden, sehr wichtig, daß die Haltepunkte in vorgegebenen Teilöffnungslagen
der Türe exakt eingehalten werden. Abweichend von der reinen Theorie resultieren die
in ihrer Summe die Abbrems-und Haltekraft zum Abbremsen und Feststellen der Türe in
einer bestimmten Teilöffnungslage ergebenden Kräfte lediglich zum einen Teil aus der
Verformungsarbeit bei der elastischen Materialverformung, zum anderen Teil jedoch
auch aus Reibungskräften, die sich bei der Relativbewegung der miteinander zusammenwirkenden
Oberflächen einstellen und zu einem wesentlichen Teil von der Beschaffenheit dieser
Oberflächen abhängig sind. Um zu einer dauerhaft zuverlässigen Einhaltung eines ausgewählten
Haltepunktes der Türe zu gelangen muß daher auch sicher gestellt sein, daß sich die
Voraussetzungen für die Erzeugung der hierfür eingesetzten Kräfte über die Lebensdauer
des Scharnieres hin nicht oder jedenfalls nicht wesentlich ändern.
[0003] Kraftwagentürscharniere sind nicht nur Massenartikel und als solche billig oder mindestens
preiswert herzustellen, sondern auch den Betriebsbedigungen des Fahrzeuges entsprechend
zum einen sehr hohen Temperaturschwankungen und zum anderen als Teil der Karosserie
auch in einem vermehrten Maße den Umwelteinflüssen ausgesetzt. Temperaturänderungen
in der Größenordnung von mehreren -zig Grad können, wenn auch reversible Spaltweitenänderungen
zur Folge haben, was unter Anderem das Eindringen von Fremdkörpern in die Scharnierlagerung
zur Folge haben kann. Während das Eindringen von körnigen Fremdkörpern und in einem
gewissen Umfang auch von Staub oder gröberem Schmutz in die Lagerung des Scharnierstiftes
im allgemeinen durch die an einem Scharnier üblicherweise ohnehin vorhandenen Mittel,
wie Scharnierstiftabsetzungen oder Beilagscheiben und dergl., weitgehend vermieden
ist, steht bei den bekannten Bauarten von Scharnieren dem Eindringen von Schadstoffen,
wie sie mikroskopisch fein verteilt in der Luft vorhanden sind, in die Lagerung des
Scharnierstiftes keinerlei Behinderung entgegen. Der Anwesenheit derartige Schadstoffe
in der Scharnierlagerung wurde bisher auch keine besondere Bedeutung beigemessen,
wenngleich auch durchaus bekannt war, daß solche Schadstoffe in Verbindung mit Schwitzwasser
oder eingedrungenem Wasserdampf aggressive Wässer bilden, welche metallische Oberflächen
angreifen können.
Eine schwerwiegende Bedeutung kommt der Anwesenheit aggressiver Wässer oder dergl.
in der Scharnierlagerung dann zu, wenn im Zusammenhang mit der Erzeugung von Brems-und
Haltekräften durch elastische Materialverformung beim Betrieb des Scharnieres gleitend
zusammenwirkende Flächen von Scharnierstift und Scharnierauge eine Materialverformung
im elastischen Bereich erzwingen.
[0004] Bei solchen Kraftwagenturscharnieren sind die zur Erzeugung einer als Haltekraft
ausnutzbarem Materialverformung miteinander zusammenwirkenden Flächenbereiche von
Scharnierstift und Scharnieraugenbohrung bis zu einem Scheitelpunkt allmählich ansteigend
ausgebildet, derart, daß die Materialverformung und damit die Haltekraft mit zunehmendem
Öffnen oder Schließen der Türe zunehmend verstärkt wird. bis an einem durch den Scheitelpunkt
des Ansteiges der miteinander zusammenwirkenden Flachenbereiche von Scharnierstift
und Scharnieraugenbohrung vorgegebenen Haltepunkt bzw. bei einer vorgegebenen Teilöffnungslage
die maximale Materialverformung und damit die maximale Haltekraft erreicht und die
Türe in dieser Stellung sicher festgestellt ist.
Dabei ist davon auszugehen, daß die für das Anhalten und Feststellen der Türe erforderliche
Hemmkraft für jede Türe eine von vornherein bestimmbare Größe aufweist und die Brems-und
Haltemittel so ausgelegt sein müssen, daß diese Hemmkraft über die gesamte Lebensdauer
des Scharniers hin gleichbleibend in einem bestimmten Türöffnungswinkel erreicht wird.
Die für das Anhalten und Feststellen der Türe erforderliche Hemmkraft wird bei Scharnieren
der hier in Rede stehenden Bauart naturgemäß zu einem, wenn auch geringeren Teil,
durch Reibungskräfte zwischen den miteinander zusammenwirkenden Oberflächen aufgebracht,
wobei die Größe der auftretenden Reibkräfte sehr wesentlich von der Beschaffenheit
der unmittelbar miteinander zusammenwirkenden Oberflächen abhängig ist. Insbesondere
sind die aus dem Zusammenwirken der Oberflächen resultierenden Reibungskräfte um so
höher je größer deren Rauhigkeit ist. Eine im Laufe der Zeit eintretende Verschlechterung,
insbesondere eine auf eine Aufrauhung durch den Angriff aggressiver Wässer zurückzuführende
Verschlechterung der Oberflächenbeschaffenheit der miteinander zusammenwirkenden Oberflächen
führt notwendigerweise zu einem beträchtlichen und seiner Höhe nach für den Einzelfall
nicht vorhersehbaren Anstieg der Reibungskräfte, woraus dann ein vorzeitiges Erreichen
der für das Feststellen der Türe erforderlichen Hemmkraft erreicht wird, so daß die
Türe bereits vor Erreichen ihrer vorbestimmten Haltestellung stehen bleibt und nur
unter Aufbietung erhöhter Kraftanstrengung voll geöffnet bzw. geschlossen werden kann.
Diese bisher nicht beherrschbare Unsicherheit hinsichtlich einer dauerhaft exakten
Einhaltung vorgegebener Haltepunkte der Türe steht der praktischen Anwendung von Scharnieren
der eingangs bezeichneten Bauart entgegen.
[0005] Die EP 0 691 448 A zeigt ein Scharnier, bei dem der Scharnierstift keine Dichtung
aufweist. Der Türfeststeller gemäß FR 2 670 530 hat eine Dichtung lediglich am Scharnierstift,
die keine beidendige Abdichtung bewirken kann. Die FR 2 442 326 zeigt ein Scharnier
mit einer Dichtung, die zwar den Bereich zwischen den beiden Augen wirksam radial,
nicht aber beidendig abdichtet.
[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Kraftwagenscharnier der eingangs
beschriebenen Bauart derart weiter zu verbessern, daß über die Lebensdauer des Scharnieres
hin die Aufbringung einer gleichbleibenden Brems-und Haltekraft bei einem unveränderlich
gleichbleibendem Türöffnungswinkel gewährleistet ist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Scharnieraugenbohrung
desjenigen Scharnierauges, in welchem der Scharnierstift mit Laufsitz gelagert ist,
zum Scharnierstift hin beidendig dampfdicht abgedichtet ist.
[0008] Eine dampfdichte Abdichtung der Scharnieraugenbohrung gegenüber dem Scharnierstift
bringt eine gewisse Sicherheit mit sich, dahingehend, daß auch insbesondere in der
Luft feinstverteilte Schadstoffe nicht in die Scharnieriagerung und insbesondere nicht
in den Bereich der allmählich ansteigend ausgebildeten und zur Erzeugung einer als
Haltekraft ausnutzbarem Materialverformung miteinander zusammenwirkenden Flächenbereiche
von Scharnierstift und Scharnieraugenbohrung gelangen können, so daß die Bildung aggressiver
Wässer oder dergl. die Beschaffenheit der miteinander zusammenwirkenden Oberflächen
beeinträchtigenden bzw. verändernden Medien ausgeschlossen ist. Eine dampfdichte Abdichtung
bringt darüber hinaus auch den Vorteil mit sich, daß auch unter Einwirkung höherer
Temperaturen ein Ausdampfen innerhalb der Scharnierlagerung vorhandener korossionshemmender
Medien oder Schmierstoffe vermieden wird. Schließlich eröffnet eine dampfdichte Abdichtung
auch noch die Möglichkeit innerhalb der Scharnierlagerung ein Depot an korosionshemmenden
Medien, auch leicht flüchtigen Medien unterzubringen.
[0009] Hinsichtlich der baulichen Gestaltung der dampfdichten Abdichtung der Scharnierlagerung
bieten sich vom Prinzip her vier verschiedene Bauarten an, nämlich in erster Linie
eine Abdichtung der Scharnieraugenbohrung zum Scharnierstift hin durch unter radialer
Vorspannung stehende Weichstoffdichtungen. Eine gleichermaßen günstig verwirklichbare
Gestaltungsform kann aber auch eine Abdichtung der Scharnieraugenbohrung zum Scharnierstift
durch unter axialer Spannung stehende Dichtelemente vorsehen. Für manche Anwendungsfälle
kann sich darüber hinaus auch eine berührungsfreie Abdichtung, insbesondere in Form
einer Labyrintdichtung empfehlen.
Schließlich besteht noch eine Gestaltungsform für eine wirksame Abdichtung der Scharnieraugenbohrung
zum Scharnierstift darin, daß eine wenigstens die Kopfrollen derjenigen Scharnierhälfte,
in welcher der Scharnierstift mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende Umhüllung vorgesehen
ist.
[0010] Für die praktische Anwendung wird es jedoch häufig zweckmäßig sein die dampfdichte
Abdichtung der Scharnieraugenbohrung zum Scharnierstift unter Einsatz von zwei der
vorstehend aufgezeigten Gestaltungsprinzipien zu verwirklichen, in der Weise, daß
vom einen zum anderen Ende der Scharnieraugenbohrung hin unterschiedlich gestaltete
Dichtungsmittel eingesetzt werden.
[0011] In einer bevorzugten Verwirklichungsform kann vorgesehen sein. daß die dampfdichte
Abdichtung wenigstens einseitig durch eine radial zur Scharnierachse gerichtete Verformung
von Scharnierstift und/oder Scharmeraugenwandung gebildet ist. Insbesondere an dem
dem freien Ende des Scharnierstiftes zugeordneten Ende der Scharnieraugenbohrung kann
eine radiale Verformung zweckmäßigerweise des Scharnierstiftes vorgesehen sein, wobei
die radiale Verformung bei geeigneter Ausbildung zugleich auch eine Vernietung des
Scharnierstiftes bilden kann.
In einer ersten vorteilhaften Weiterbildung dieser Verwirklichungsform kann weiter
vorgesehen sein, daß die dampfdichte Abdichtung durch in Verbindung mit einer radial
zur Scharnierachse gerichteten Verformung des freien Endes des Scharnierstiftes axial
gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles verspannte Anlaufscheiben gebildet ist.
[0012] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung dieser Verwirklichungsform kann ferner
vorgesehen sein, daß die dampfdichte Abdichtung durch unter Einspannung des radialen
Kragens von als Kragenbuchsen ausgebildeten Lagerbuchsen axial gegen die Stirnseiten
des Scharnierauges bzw. des Gewerbeteiles verspannte Anlaufscheiben zweckmäßigerweise
in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten Verformung des freien
Endes des Scharnierstiftes gebildet ist. Anstelle einer radialen Verformung des Scharnierstiftes
kann selbstverständlich auch eine axiale Verschraubung, z.B. durch eine auf das freie,
als Gewindezapfen ausgebildete Ende des Scharnierstiftes aufgesetzte Mutter, zur Erzeugung
der erforderlichen Anlagedruckes für axiale Dichtmittel, wie Anlaufscheiben oder die
Kragen von Kragenbuchschen vorgesehen sein.
[0013] In Verbindung mit wenigstens einer entsprechenden radialen Ausladung des Scharnierstiftes
bzw. in Verbindung mit dem Einsatz von gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles verspannten
Anlaufscheiben kann in einer abgewandelten Gestaltungsform auch vorgesehen sein, daß
die dampfdichte Abdichtung durch unter Vorspannung gegen die Stirnseiten des Scharbieraugens
bzw. des Gewerbeteiles, in welchem der Scharnierstift Laufsitz hat, anliegende Weichstoffdichtungen
gebildet ist.
[0014] In einer zweiten vorteilhaften Verwirklichungsform ist vorgesehen. daß die dampfdichte
Abdichtung durch berührungsfreie Dichtmittel gebildet ist, wobei die berührungsfreien
Dichtmittel zur dampfdichten Abdichtung bevorzugterweise durch Labyrintdichtungen
gebildet sind.
In einer insbesondere für aushängbare Scharniere vorteilhaften praktischen Gestaltungsform
dieser Verwirklichungsform ist vorgesehen, daß die Labyrinthdichtungen einerseits
durch eine das freie Ende des Scharnierstiftes aufgesetzte, einen zum Scharnierstift
koaxialen Kragen aufweisende Kappe und andererseits durch einen an eine radiale Ausladung
des Scharnierstiftes angesetzten zum Scharnierstift koaxialen Kragen und jeweils eine
dem jeweiligen Kragen zugeordnete axiale Ringnut in den Stirnflächen des Scharnierauges
bzw. des Gewerbeteiles derjenigen Scharnierhälfte in welcher der Scharnierstift Laufsitz
hat, gebildet sind.
[0015] In einer der Anwendung berührungsfreier Dichtmittel gleichzusetzenden, für die Anordnung
an der dem freien Ende des Scharnierstiftes zugeordneten Seite des Gewerbeteiles geeigneten
vorteilhaften Verwirklichungsform kann zudem auch vorgesehen sein, daß die dampfdichte
Abdichtung einseitig durch eine die freie Stirnfläche desjenigen Gewerbeteiles in
welchem der Scharnierstift mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende und dichtend an
den Seitenflächen der Scharnierhälfte anliegende Kappe gebildet ist.
[0016] Nach einer besonderen Verwirklichungsform kann schließlich noch vorgesehen sein,
daß die dampfdichte Abdichtung durch einen die Gewerbeteile beider Scharnierhälften
umgreifenden, jeweils an den Scharnierblättern dichtend anliegenden, geschlossenen
Balg gebildet ist.
[0017] Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand einiger in der
Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben.
In der Zeichnung zeigt die
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion
ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;
- Fig. 2.
- einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion
ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion
ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;
- Fig. 4
- einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform eines mit einer Brems-und Haltefunktion
ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;
- Fig. 5
- einen Langsschnitt durch eine mit berührungsfreien Dichtmitteln ausgestattete Ausführungsform
eines mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagenturscharnieres;
- Fig. 6
- eine ausschnittweise Darstellung zur Fig. 5 im vergrößerten Maßstab;
- Fig. 7
- einen Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines mit berührungsfreien
Dichtmitteln versehenen, mit einer Brems-und Haltefunktion ausgestatteten, aushängbaren
Kraftwagentürscharnieres;
- Fig. 8
- eine teilweise aufgebrochene schaubildliche Darstellung eines mit einem die Gewerbeteile
beider Scharnierhälften umgreifenden, jeweils an den Scharnierblättern dichtend anliegenden,
geschlossenen Balg ausgestatteten, aushängbaren Kraftwagentürscharnieres;
- Fig. 9
- einen Schnitt durch ein Kraftwagentürscharnier gemäß Fig. 8.
[0018] Die in der Zeichnung dargestellten Kraftwagentürscharniere bestehen jeweils aus einer
ersten, am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türholm, anschlagbaren Scharnierhälfte
1 und einer zweiten, am anderen Türanordnungsteil anschlagbaren Scharnierhälfte 2
sowie einem beide Scharnierhälften 1 und 2 schwenkb ar miteinander verbindenden Scharnierstift
3.
Das in der Zeichnung dargestellte Kraftwagentürscharnier ist in allen Ausführungsbeispielen
als trennbares Scharnier ausgebildet, wobei jede der beiden Scharnierhälften 1 und
2 jeweils nur ein Scharnierauge 4 bzw. 5 aufweist. Ferner ist das Scharnier jeweils
mit einer integrierten, aus einer radial ausladenden Rundungsabweichung des Scharnierstiftes
und einer komplementären Querschnittsform der Scharnieraugenbohrung bestehenden Einrichtung
zur Erzielung einer im Bereich wenigstens eines ausgewählten Öffnungswinkels progressiv
anwachsenden und der weiteren Öffnungsbewegung der Ture entgegenstehenden Brems-und
Haltekraft ausgestattet. Der Scharnierstift 3 ist dabei in der ersten Scharnierhälfte
1 drehbar gelagert und weist über einen Teil 6 seines das Scharnierauge 4 der ersten
Scharnierhälfte 1 durchgreifenden Längenbereiches hin eine radial ausladende Rundungsabweichung
7 auf. der eine komplementäre Querschnittsform der Scharnieraugenbohrung zugeordnet
ist. Beiderseits seines Längenabschnittes 6 besitzt der Scharnierstift 3 jeweils einen
exakt zylindrischen Umfang aufweisende Längenabschnitte, über welche er vermittels
als Kragenbuchsen 14 und 16 ausgebildeter Lagerbuchsen aus einem wartungsfreien Lagermaterial
spielfrei und drehbar im Scharnierauge 6 geführt ist.
In dem Scharnierauge 4 der ersten Scharnierhälfte 1 ist der Scharnierstift 3 ferner
gegen axiales Wandern gesichert angeordnet, wobei die Sicherung des Scharnierstiftes
3 gegen axiales Wandern einerseits durch eine radiale Ausladung 43 und andererseits
durch ein aufgesetztes Sicherungsmittel 44 gebildet ist. Im Scharnierauge 5 der zweiten
Scharnierhälfte 2 ist der Scharnierstift 3 vermittels eines axial gerichteten Schraubenbolzens
45 drehsicher festgelegt, wobei der Schraubenbolzen 45 mit dem Scharnierstift 3 im
Eingriff steht und auf der freien Stirnfläche des Gewerbe teiles der Scharnierhälfte
2 aufliegt.
Bei allen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen ist die in der Scharnierhälfte
1 untergebrachte Scharnierlagerung nach außen dampfdicht abgedichtet.
[0019] Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform besitzt der Scharnierstift 3
beiderseits seines Langenabschnittes 6 jeweils einen exakt zylindrischen Umfang aufweisende
Längenabschnitte, über welche er vermittels als Kragenbuchsen 14 und 16 ausgebildeter
Lagerbuchsen aus einem wartungsfreien Lagermaterial spielfrei und drehbar im Scharnierauge
6 geführt ist. Die dampfdichte Abdichtung der Scharnierlagerung ist dadurch gebildet,
daß an dem dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Ende der Scharnieraugenbohrung
11 eine radiale Verformung 12 des Scharnierstiftes 3 vorgesehen ist, welche den radial
abgestellten Kragen 13 der Kragenbuchse 16 übergreift. wobei die radiale Verformung
12 des Scharnierstiftes 3, die zugleich auch eine axiale Verspannung des Scharnierstiftes
3 gegenüber denn Scharnierauge 4 bewirkt, insbesondere als Vernietung gestaltet ist
und einen Teil der Sicherung des Scharnierstiftes 3 gegen axiales Wandern bildet.
Infolge der sich aus der Vernietung 12 des Scharnierstiftes 3 gegenüber der Stirnfläche
17 des Scharnierauges ergebenden axialen Vorspannung ist auch der radial abgestellte
Kragen 15 der Kragenbuchse 14 zwischen der radialen Ausladung des Scharnierstiftes
und der zugehörigen Stirnfläche 18 des Scharnierauges verspannt, so daß durch axiale
Verspannung der Kragen der beiden Kragenbuchsen 14 und 16 eine absolut dampfdichte
Abdichtung der Scharnierlagerung gewährleistet ist.
[0020] Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die dampfdichte Abdichtung der Scharnierlagerung
durch axiale Verspannung von je einer Anlaufscheibe 19 gegen die beiden Stirnflächen
17 und 18 des Scharnierauges 4 erzielt, wobei die axiale Verspannung der Anlaufscheiben
gegen die beiden Stirnflächen 17 und 18 durch ein gleichzeitige axiale Verspannung
des Scharnierstiftes 3 gegenüber dem Scharnierauge 4 bewirkt wird und die axiale Verspannung
des Scharnierstiftes 3 durch die Vernietung 12 des freien Endes des Scharnierstiftes
3 erzielt wird.
[0021] Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die dampfdichte Abdichtung der Scharnierlagerung
an der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Seite des Scharnierauges
4 durch axiale Verspannung von einer Dichtscheibe 21 gegen die Stirnfläche 17 des
Scharnierauges 4 und an der gegenüberliegenden Seite des Scharnierauges 4 durch Einspannung
des radial abgestellten Kragens 15 der Kragenbuchse 16 zwischen der radialen Ausladung
des Scharnierstiftes und der zugehörigen Stirnfiäche 18 des Scharnierauges erzielt.
Die axiale Verspannung der Dichtscheibe 21 wird auch hier durch eine radiale, insbesondere
eine Vernietung bildende Verformung 12 des Scharnierstiftes 3 bewirkt.
Von der Gestaltungsform gemäß Fig. 3 weicht diejenige nach Fig. 4 grundsätzlich dadurch
ab, daß an der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Seite des Scharnierauges
4 die dampfdichte Abdichtung durch eine mit einer Dichtlippe 23 unter Vorspannung
gegen die Stirnseite des Scharnierauges 4 des Gewerbeteiles anliegende Weichstoffdichtung
22 gebildet ist, wobei die Weichstoffdichtung 22 vermittels einer Wulst 23 und einer
Ringnut 24 gegen den Scharnierstift 3 abgestützt ist.
Die in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen beruhen auf einer Darstellung
der dampfdichten Abdichtung der Scharnierlagerung entweder insgesamt oder aber wenigstens
teilweise durch berührungsfreie Dichtmittel, wobei die berührungsfreien Dichtmittel
zur dampfdichten Abdichtung jeweils durch eine Labyrintdichtung gebildet sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 umfaßt eine erste Labyrinthdichtung einerseits
eine dichtend auf das freie Ende des Scharnierstiftes 3 aufgesetzte, einen zum Scharnierstift
koaxialen Kragen 25 aufweisende Kappe 26 und andererseits eine in der dem freien Ende
des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Stirnfläche des Scharnierauges 4 angeordnete axiale
Ringnut 27, deren Breite einem Mehrfachen der Materialstärke der auf den Scharnierstift
3 aufgesetzten Kappe 26 entspricht. Eine zweite Labyrinthdichtung umfaßt einerseits
einen an eine radiale Ausladung des Scharnierstiftes 3 angesetzten zum Scharnierstift
3 koaxialen Kragen 28 und eine diesem zugeordnete axiale Ringnut 29 in der zugehörigen
Stirnfläche des Scharnierauges 4, wobei auch hier die Breite der Ringnut 29 einem
Mehrfachen der Materialstärke des Kragens 28 entspricht, wie dies im Einzelnen aus
der Darstellung der Fig 6 ersichtlich ist.
Bei der in der Fig. 7 dargestellten, abgewandelten Ausführungsform ist die dampfdichte
Abdichtung an der dem freien Ende des Scharnierstiftes 3 zugeordneten Seite des Scharnierauges
4 durch eine die freie Stirnfläche des Scharnierauges 4 übergreifende und dichtend
an den Seitenflächen 40 der Scharnierhälfte 1 anliegende Kappe 30 gebildet. An der
gegenüberliegenden Stirnseite des Scharnierauges 4 ist eine Labyrinthdichtung entsprechend
derjenigen nach Fig. 6 vorgesehen.
Bei der in den Fig. 8 und 9 dargestellten Ausführungsform ist die dampfdichte Abdichtung
durch einen die Gewerbeteile, insbesondere die Scharnieraugen, beider Scharnierhälften
1 und 2 umgreifenden, jeweils an den Scharnierblättern 31 und 32 dichtend anliegenden,
geschlossenen Balg 33 gebildet. Dabei liegt der Balg 33 über Dichtlippen 34 jeweils
dichtend und jeweils im Bereich der Scharnierblattwurzeln an den beiden Scharnierhälften
1 und 2 an.
1. Kraftwagenscharnier mit Brems- und Haltefunktion, bestehend aus einer ersten am einen
Türanordnungsteil, Tür oder Türholm, anschlagbaren Schamierhälfte (1) und einer zweiten
am anderen Türanordnungsteil anschlagbaren Scharnierhälfte (2) sowie einem aus einem
Vollmaterial bestehenden, beide Scharnierhälften schwenkbar miteinander verbindenden
Scharnierstift (3), welcher mit dem Scharnierauge (5) der einen Scharnierhälfte (2)
drehsicher verbunden und im Scharnierauge (4) der anderen Scharnierhälfte (1) mit
einem Laufsitz gelagert ist, wobei der Scharnierstift (3) in Verbindung mit einer
komplementären Ausbildung der Scharnieraugenbohrung (11) des Scharnierauges (4) derjenigen
Scharnierhälfte (1), in deren Scharnierauge (4) er mit Laufsitz gelagert ist, mindestens
über einen Teil seines diesem Scharnierauge (4) zugeordneten Längenbereiches (6) hin
einen von der reinen Kreisform abweichenden Rundungsverlauf (7) seines Querschnittes
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Scharnieraugenbohrung (11) desjenigen Scharnierauges (4), in welchem der Scharnierstift
(3) mit Laufsitz gelagert ist, zum Scharnierstift (3) hin beidendig dampfdicht abgedichtet
ist.
2. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung
der Scharnieraugenbohrung (11) zum Schamierstift (3) hin durch unter radialer Vorspannung
stehende Weichstoffdichtungen (22) gebildet ist.
3. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung
der Scharnieraugenbohrung (11) zum Schamierstift (3) durch unter axialer Spannung
stehende Dichtelemente (13, 15) gebildet ist.
4. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung
der Scharnieraugenbohrung (11) zum Scharnierstift (3) durch eine wenigstens die Kopfrolle
derjenigen Schamierhälfte (1), in welcher der Scharnierstift (3) mit Laufsitz gelagert
ist, übergreifende Umhüllung gebildet ist.
5. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte
Abdichtung wenigstens einseitig durch eine radial zur Schamierachse gerichtete Verformung
von Scharnierstift (3) und/oder Scharnieraugenwandung gebildet ist.
6. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte
Abdichtung durch axial gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles verspannte Anlaufscheiben
(19) in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten Verformung des
freien Endes des Scharnierstiftes (3) gebildet ist.
7. Kräftwagenscharnier nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte
Abdichtung durch unter Einspannung des radialen Kragens (15) von als Kragenbuchsen
(14, 16) ausgebildeten Lagerbuchsen axial gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles
verspannte Anlaufscheiben in Verbindung mit einer radial zur Scharnierachse gerichteten
Verformung des freien Endes des Scharnierstiftes (3) gebildet ist.
8. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte
Abdichtung durch unter Vorspannung gegen die Stirnseiten des Gewerbeteiles, in welchem
der Scharnierstift (3) Laufsitz hat, anliegende Weichstoffdichtungen (22) gebildet
ist.
9. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte
Abdichtung durch berührungsfreie Dichtmittel gebildet ist.
10. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die berührungfreien
Dichtmittel zur dampfdichten Abdichtung durch Labyrinthdichtungen gebildet sind.
11. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Layrinthdichtungen
einerseits durch eine auf das freie Ende des Scharnierstiftes aufgesetzte, einen zum
Scharnierstift (3) koaxialen Kragen (25) aufweisende Kappe (26) und andererseits durch
einen an eine radiale Ausladung des Scharnierstiftes (3) angesetzten zum Scharnierstift
(3) koaxialen Kragen (28) und jeweils eine dem jeweiligen Kragen (25, 28) zugeordnete
axiale Ringnut (27, 29) in den Stirnflächen des Gewerbeteiles derjenigen Scharnierhälfte
(1), in welcher der Scharnierstift (3) Laufsitz hat, gebildet sind.
12. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte
Abdichtung einseitig durch eine die freie Stirnfläche desjenigen Gewerbeteiles, in
welchem der Schamierstift (3) mit Laufsitz gelagert ist, übergreifende und dichtend
an den Seitenflächen (40) der Scharnierhälfte (1) anliegende Kappe (30) gebildet ist.
13. Kraftwagenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dampfdichte Abdichtung
durch einen die Gewerbeteile beider Scharnierhälften (1, 2) umgreifenden, jeweils
an den Schamierblättem (31, 32) dichtend anliegenden, geschlossenen Balg (33) gebildet
ist.
1. Motor-vehicle hinge having a braking and holding function, comprising a first hinge
half (1) which can be fixed to a door assembly part, door or door strut, and of a
second hinge half (2) which can be fixed to the other door assembly part, and also
of a hinge pin (3) which is made of solid material, connects the two hinge halves
pivotably to each other, is connected to the gudgeon (5) of the one hinge half (2)
in a rotationally secure manner and is mounted in the gudgeon (4) of the other hinge
half (1) with a running fit, the hinge pin (3), in conjunction with a complementary
design of the hole (11) of the gudgeon (4) of that hinge half (1) in whose gudgeon
(4) it is mounted with a running fit, having, at least over part of its longitudinal
region (6) which is assigned to this gudgeon, a rounded profile of its cross section
which deviates from the pure circular shape (7), characterized in that the hole (11)
of that gudgeon (4) in which the hinge pin (3) is mounted with a running fit is sealed
with respect to the hinge pin (3) at both ends in a steam-tight manner.
2. Motor-vehicle hinge according to Claim 1, characterized in that the steam-tight sealing
of the gudgeon hole (11) with respect to the hinge pin (3) is formed by soft-material
seals (22) which are under radial prestress.
3. Motor-vehicle hinge according to Claim 1, characterized in that the steam-tight sealing
of the gudgeon hole (11) with respect to the hinge pin (3) is formed by sealing elements
(13, 15) which are under axial stress.
4. Motor-vehicle hinge according to Claim 1, characterized in that the steam-tight sealing
of the gudgeon hole (11) with respect to the hinge pin (3) is formed by a covering
which fits over at least the head rollers of that hinge half (1) in which the hinge
pin (3) is mounted with a running fit.
5. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed at least on one side by a deformation of the hinge pin (3) and/or
gudgeon wall, which deformation is directed radially with respect to the hinge axis.
6. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed by run-on washers (19) braced axially against the end sides of the
hinge part, in conjunction with a deformation of the free end of the hinge pin (3),
which deformation is directed radially with respect to the hinge axis.
7. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed by run-on washers braced axially against the end sides of the hinge
part, clamping the radial collar (15) of bearing bushings (14, 16) designed as collar-type
bushings, in conjunction with a deformation of the free end of the hinge pin (3),
which deformation is directed radially with respect to the hinge axis.
8. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed by soft-material seals (22) which bear under prestress against the
end sides of the hinge part in which the hinge pin (3) has a running fit.
9. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed by contact-free sealing means.
10. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the contact-free
sealing means for the steam-tight sealing are formed by labyrinth seals.
11. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the labyrinth
seals are formed at one end by a cap which is placed onto the free end of the hinge
pin (3) and has a collar (25) coaxial to the hinge pin (3), and at the other end by
a collar (28) which is fitted to a radial projection of the hinge pin (3) and is coaxial
to the hinge pin (3) and in each case an axial annular groove (27, 29), which is assigned
to the particular collar (25, 28), in the end surfaces of the hinge part of that hinge
half (1) in which the hinge pin (3) has a running fit.
12. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed on one side by a cap (30) which fits over the free end surface of
that hinge part in which the hinge pin (3) is mounted with a running fit, and bears
in a sealing manner against the side surfaces (40) of the hinge half (1).
13. Motor-vehicle hinge according to Claim 1 or 3, characterized in that the steam-tight
sealing is formed by a closed bellows (33) which fits around the hinge parts of both
hinge halves (1, 2) and in each case bears in a sealing manner against the hinge leaves
(31,32).
1. Charnière pour automobiles pourvue d'une fonction de freinage et de retenue, composée
d'une première moitié de charnière (1) pouvant buter contre une partie d'agencement de porte, une porte ou un longeron de
porte et d'une deuxième moitié de charnière (2) pouvant buter sur l'autre partie d'agencement de porte, ainsi que d'une goupille
de charnière (3) composée d'un matériau plein et reliant les deux moitiés de charnière de manière
pivotante, goupille qui est reliée de manière solidaire en rotation à l'oeil de charnière
(5) de la première moitié de charnière (2) et est montée avec un ajustement tournant dans l'oeil de charnière (4) de l'autre moitié de charnière (1), la goupille de charnière (3) présentant, en liaison avec une conformation complémentaire du perçage d'oeil de
charnière (11) de l'oeil de charnière (4) de la moitié de charnière (1) dans l'oeil de charnière (4) de laquelle elle est montée avec ajustement tournant, sur au moins une partie de
sa zone de longueur (6) associée à cet oeil de charnière (4), un profil arrondi (7) de sa section transversale différent d'une forme purement circulaire,
caractérisée en ce que
le perçage d'oeil de charnière (11) de l'oeil de charnière (4), dans lequel la goupille de charnière (3) est montée en ajustement tournant, est fermé
de manière hermétique à l'humidité à ses deux extrémités en direction de la goupille
de charnière (3).
2. Charnière pour automobiles selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité du perçage d'oeil de charnière (11) en direction de la goupille de charnière (3) est assurée par un joint en matière molle placé sous précontrainte radiale (22).
3. Charnière pour automobiles selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité du perçage d'oeil de charnière (11) en direction de la goupille de charnière (3) est assurée par des éléments d'étanchéité (13, 15) placés sous contrainte axiale.
4. Charnière pour automobiles selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité du perçage d'oeil de charnière (11) en direction de la goupille de charnière (3) est assurée par une enveloppe recouvrant au moins le rouleau de tête de la moitié
de charnière (1) dans laquelle la goupille de charnière (3) est montée en ajustement tournant.
5. Charnière pour automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité est assurée, au moins d'un côté, par une déformation, orientée radialement
à l'axe de la charnière, de la goupille de charnière (3) et/ou de la paroi de l'oeil de charnière.
6. Charnière pour automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que l'étanchéité
à la l'humidité est assurée par des disques d'arrêt (19), pressés axialement contre les faces frontales de la partie de charnière encastrée,
en liaison avec une déformation, orientée radialement à l'axe de la charnière, de
l'extrémité libre de la goupille de charnière (3).
7. Charnière pour automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité est assurée par des disques d'arrêt pressés axialement contre les faces
frontales de la partie de charnière encastrée en serrant la collerette radiale (15) de douilles de palier conformées en douilles à collerette (14, 16), en liaison avec une déformation, orientée radialement à l'axe de la charnière, de
l'extrémité libre de la goupille de charnière (3).
8. Charnière pour automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité est assurée par des joints en matière molle (22) s'appuyant sous précontrainte contre les faces frontales de la partie de charnière
encastrée dans laquelle la goupille de charnière (3) est montée en ajustement tournant.
9. Charnière pour automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité est assurée par des moyens d'étanchéité sans contact.
10. Charnière pour automobiles selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens
d'étanchéité sans contact pour l'étanchéité à l'humidité sont assurées par des bagues
à labyrinthe.
11. Charnière pour automobiles selon la revendication 10, caractérisée en ce que les bagues
à labyrinthe sont assurées d'une part par un capuchon (26) placé sur l'extrémité libre et de la goupille de charnière et présentant une collerette
(25) coaxiale à la goupille de charnière, et d'autre part par une collerette (28) coaxiale à la goupille de charnière (3) et appuyée sur une console radiale de la goupille de charnière (3), et à chaque fois une rainure axiale (27, 29) associée à la collerette (25, 28) associée et ménagée dans les surfaces frontales de la partie de charnière encastrée
de la moitié de charnière (1) dans laquelle la goupille de charnière (3) est montée en ajustement tournant.
12. Charnière pour automobiles selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité est assurée d'un côté par un capuchon (30) recouvrant la surface frontale libre de la partie de charnière encastrée de la moitié
de charnière dans laquelle la goupille de charnière (3) est montée en ajustement tournant, et s'appuyant de manière étanche contre les surfaces
latérales (40) de la moitié de charnière (1).
13. Charnière pour automobiles selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étanchéité
à l'humidité est assurée par un soufflet (33) fermé entourant les parties de charnière
encastrées des deux moitiés de charnière (1, 2) et s'appuyant de manière étanche à chaque fois contre les lames de charnière (31, 32).