DE10010636A1 - Elektromechanische Verstelleinheit für Verteilergetriebe - Google Patents

Abstract

Eine elektromechanische Verstelleinheit zum Einstellen der Schaltstellungen eines Kraftfahrzeug-Verteilergetriebes umfaßt einen elektromechanischen Antrieb (1) sowie ein von dem elektromechanischen Antrieb (1) angetriebenes Stellgetriebe (6). Auf einem innerhalb der Verstelleinheit vorgesehenen Schaltungsträger (13) ist eine Elektronikschaltung realisiert, die mit einem Sensormittel (16) zur Erfassung einer Bewegungsgröße des Stellgetriebes (4, 7) in elektrischer Verbindung steht.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Verstellein­ heit zum Einstellen der Schaltstellungen eines Kraftfahrzeug- Verteilergetriebes.

Neben front- oder heckangetriebenen Fahrzeugen werden heute vermehrt auch Allrad-angetriebene Kraftfahrzeuge (Kfz) in der Automobilindustrie hergestellt. Während der Antriebsstrang für front- oder heckangetriebene Kfz mit einem Motor und ei­ nem nachgeschalteten Getriebe auskommt, ist diesem Antriebs­ strang bei Allrad-angetriebenen Fahrzeugen noch ein sogenann­ tes Verteilergetriebe nachgeschaltet. Verteilergetriebe haben die Aufgabe, die im Fahrzeugmotor erzeugte Gesamtantriebs­ leistung abhängig von der Gangwahl des Fahrers oder eines Au­ tomatik-Schaltalgorithmus in zwei Teilantriebsleistungen für die Vorder- und Hinterachse (oder auch in vier Teilantriebs­ leistungen für die vier Räder) des Kfz aufzuteilen. Die ro­ tierende Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebes dient dabei als Eingangswelle des Verteilergetriebes.

Zur Aufteilung der Eingangsleistung müssen in dem Verteiler­ getriebe unterschiedliche Schaltstellungen auf mechanischem Wege realisiert werden. Hierzu enthält das Verteilergetriebe eine Schaltstellmechanik, die ihrerseits von einer an dem Verteilergetriebe befestigten elektromechanischen Verstell­ einheit betätigt wird. Die Verstelleinheit besteht üblicher­ weise aus einem Elektromotor und einem Stellgetriebe. Betä­ tigt der Fahrer des Kfz den Wählhebel für eine gewünschte Schaltstellung des Verteilergetriebes (z. B. 4H: 4-Rad-An­ trieb), so wird dem Elektromotor ein Anregungsstrom zuge­ führt, der eine Rotation der Motorwelle, eine dadurch bewirk­ te Verstellung des mechanischen Ausgangs des Stellgetriebes und - durch Betätigung der Getriebe-internen Schaltstellmechanik - den Übergang des Verteilergetriebes in die gewünsch­ te Schaltstellung herbeiführt.

Bekannte elektromechanische Verstelleinheiten weisen häufig den Nachteil auf, daß die Ansteuerung des Elektromotors von einer entfernt angeordneten Steuerelektronik durchgeführt wird, was aufgrund der erforderlichen Kabelverbindungen Kos­ tennachteile und darüber hinaus Einschränkungen in der Funk­ tionalität, gelegentlich auch in der Funktionssicherheit, mit sich bringt. Ferner weisen bisher bekannte Verstelleinheiten keine integrierte Sensorik auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromecha­ nische Verstelleinheit zum Einstellen der Schaltstellungen eines Kfz-Verteilergetriebes zu schaffen, deren Auslegung ein hohes Maß an Funktionalität und Kosteneinsparungspotential ermöglicht. Insbesondere soll die Verstelleinheit einen hohen Integrationsgrad bezüglich mechanischer, elektromechanischer und elektronischer Komponenten bieten.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Integration des Schaltungsträgers mit darauf ange­ ordneter Elektronikschaltung und des Sensormittels in die Verstelleinheit wird eine Anordnung geschaffen, die sämtliche für die Regelung des Verstellantriebs benötigten Komponenten bereits enthält, und daher mit einem Minimum an Kontaktste­ ckern und Kabelsätzen zur Anbindung an die elektrische Fahr­ zeug-Peripherie auskommt. Neben den Kostenvorteilen, die eine solche integrierte Bauweise im Vergleich zu einer "verteil­ ten" Lösung bietet, wird durch die Kombination von Elektronik und Sensorik in einem Gerät eine hohe Auslegungsvariabilität des Gesamtsystems Elektronik/Sensorik geschaffen, die bei ei­ ner Verstelleinheit mit entfernt angeordneter Elektroniksteu­ erung und/oder ausgelagerter Sensorik nicht oder nur mit ho­ hem Verkabelungsaufwand erzielbar ist. Dadurch kann die Funktionalität der Verstelleinheit erhöht und die Betriebssicher­ heit der Einheit günstig beeinflußt werden.

Ein unter schaltungstechnischen Gesichtspunkten besonders kompakter Aufbau wird erreicht, wenn das Sensormittel direkt auf dem Schaltungsträger, der die Elektronikschaltung trägt, aufgebracht und elektrisch kontaktiert wird. Diese Ausgestal­ tung bietet auch unter dem Gesichtspunkt der elektromagneti­ schen Verträglichkeit (EMV) Vorteile.

Neben dem Sensormittel können in vorteilhafter Weise auch weitere Komponenten auf dem Schaltungsträger angeordnet und von diesem elektrisch kontaktiert sein. Insbesondere können auf dem Schaltungsträger die Kommutatorkontakte für den e­ lektromechanischen Antrieb und/oder eine Steckerbuchse zum Einbinden der elektromechanischen Verstelleinheit an eine e­ lektrische Kfz-Peripherie angebracht sein. Darüber hinaus können auf dem Schaltungsträger ein H-Brücken-Motorantrieb für den elektromechanischen Antrieb, auf Hall-IC's- oder GMR- (giant magneto resistance-)Bauelementen basierende Bewegungs- oder Absolutwinkel-Erkennungssensoren, eine Stromabtastein­ heit, usw. angebracht sein.

Als Stellgetriebe kann beispielsweise ein Schneckengetriebe verwendet werden. Eine vorteilhafte Anordnung des Schaltungs­ trägers kennzeichnet sich in diesem Fall dadurch, daß sich der Schaltungsträger im wesentlichen parallel zur Mittenebene des Schneckenrades des Schneckengetriebes erstreckt. Auf die­ se Weise wird eine platzsparende Unterbringung des Schal­ tungsträgers in dem Bauvolumen der Einheit erreicht. Die Ge­ genüberlage von elektronischem Umfang (Schaltungsträger mit Elektronikschaltung und ggf. Sensorik) und mechanischem Um­ fang (Stellgetriebe, elektromechanischer Antrieb) hat darüber hinaus den Vorteil, daß diese beiden Umfänge über weite Be­ reiche benachbart verlaufen, wodurch es praktisch immer mög­ lich ist, einen geeigneten Ort auf dem Schaltungsträger zur Anbringung der Sensorik zu finden. Ein weiterer Vorteil einer solchen Schaltungsträgerplazierung besteht darin, daß dieser in einfacher Weise großflächig an einen Kühlkörper oder ande­ re geeignete Wärmesenken ankoppelbar ist.

Gemäß einer ersten bevorzugten Möglichkeit ist der Schal­ tungsträger so dimensioniert, daß er ausschließlich einen Randbereich des Schneckenrades überdeckt, und daß in diesem Bereich ein erster Sensor, insbesondere Hall-Sensor, zur Er­ fassung eines Drehbewegungungswegs des Schneckenrads an dem Schaltungsträger angebracht ist. Es läßt sich so eine inkre­ mentelle Drehwinkelbestimmung realisieren.

Bei einer weiteren Möglichkeit der Schaltungsträgerdimensio­ nierung überdeckt dieser das Zentrum des Schneckenrades, und es befindet sich in einem Bereich benachbart des Schnecken­ radzentrums ein an dem Schaltungsträger angebrachter zweiter Sensor, insbesondere GMR-Sensor, der zur Erfassung einer ab­ soluten Drehwinkelstellung des Schneckenrades geeignet ist.

Bei beiden Möglichkeiten kann der Schaltungsträger so zuge­ schnitten sein, daß er das antriebsferne Ende einer Schne­ ckenwelle des Schneckengetriebes überdeckt, wobei in diesem Bereich ein dritter Sensor, insbesondere GMR-Sensor, zur Er­ mittlung einer Drehzahl der Schneckenwelle an dem Schaltungs­ träger angebracht ist.

Zum Schutz vor Verschmutzung ist die Einheit zweckmäßigerwei­ se so gestaltet, daß der Schaltungsträger in einem von dem Stellgetriebe abgeteilten Gehäuseraum untergebracht ist.

Bei dem Schaltungsträger handelt es sich vorzugsweise um eine starre Leiterplatte, jedoch können je nach konkretem Anwen­ dungsfall auch starr-flexible Leiterplatten oder gegebenen­ falls komplett flexible Leiterplatten als Schaltungsträger eingesetzt werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungs­ beispielen und Varianten derselben unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, wobei gleiche oder ähnliche Tei­ le in den Zeichnungsfiguren mit denselben Bezugszeichen ge­ kennzeichnet sind. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische, teilweise aufgeschnittene Rück­ ansicht einer Verstelleinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische, aufgeschnittene Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Verstelleinheit in Blick­ richtung des Pfeils A;

Fig. 3 eine schematische, teilweise aufgeschnittene An­ sicht einer Verstelleinheit gemäß einem zweiten er­ findungsgemäßen Ausführungsbeispiel in rückseitiger Draufsicht;

Fig. 4 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht einer weiteren Verstelleinheit in Blickrichtung des Pfeils A in den Fig. 1 und 3; und

Fig. 5 eine Schnittdarstellung der in Fig. 4 gezeigten Verstelleinheit entlang der Linie I-I.

Gemäß Fig. 1 enthält eine erfindungsgemäße elektromechanische Verstelleinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Elektromotor 1, der in üblicher Weise aus ei­ nem Rotor 2 und einem Kommutator 3 aufgebaut ist, welche über eine Welle 4 drehfest miteinander verbunden sind. Die Welle 4 ist an ihren beiden Enden in gehäusefesten Drehlagern 5 gela­ gert.

Der Elektromotor 1 treibt ein Schneckengetriebe 6 an. Zu die­ sem Zweck ist die Welle 4 an einem freien Abschnitt zwischen dem Kommutator 3 und dem motorfernen Lager 5 mit einem Schneckengewinde versehen. Das Schneckengewinde 4a greift in eine Umfangsverzahnung eines benachbart angeordneten kreis­ scheibenförmigen Schneckenrades 7 ein, wobei eine Rotation der Welle 4 eine Drehbewegung des Schneckenrades 7 um seine Drehachse X herbeiführt.

Der Elektromotor 1 und das Schneckengetriebe 6 sind in einem Gehäuse untergebracht, von dem in Fig. 1 der Umriß der Gehäu­ seseitenwand 8 sowie Reste des zu Darstellungszwecken aufge­ schnittenen Gehäusebodens 9 erkennbar sind.

Gemäß Fig. 2 kann die Verstelleinheit unmittelbar an der Ge­ häusewand 10 eines Verteilergetriebes angebracht sein. Die Gehäusewand 10 weist im Bereich der Drehachse X eine Öffnung oder Durchführung 11 auf, durch welche eine Abtriebswelle 12 des Scheckenradgetriebes 6 hindurchragt. Die Abtriebswelle 12 überträgt eine Rotation des Schneckenrades 7 auf eine Schalt­ stellmechanik (nicht dargestellt) innerhalb des Verteilerge­ triebes. Die Schaltstellmechanik des Verteilergetriebes kann auf vielfältige Art und Weise realisiert sein. Beispielsweise kann eine von der Abtriebswelle 12 rotierte Rastenscheibe vorgesehen sein, an der ein Hebelarm angebracht ist, welcher durch eine Drehung der Rastenscheibe hin- und her verschoben wird. Durch die Verschiebung des Hebelarms werden über Ver­ schiebebleche Kupplungen geöffnet bzw. geschlossen, wodurch bestimmte Schaltstellungen in dem Verteilergetriebe festge­ legt werden. Mögliche Schaltstellungen sind beispielsweise 2WD (2-Radantrieb, entspricht der Standardeinstellung), N (Neutralposition, d. h. keine Drehmomentverteilung an die Front- und Hinterachse), 4H (4-Rad-Antrieb) und 4L (4-Rad- Antrieb mit zusätzlich zugeschaltetem Untersetzungsgetriebe).

Neben den mechanischen und elektromechanischen Komponenten ist die Verstelleinheit mit einer Vor-Ort-Elektronik und -Sensorik ausgerüstet. Zentrales Element dieser Vor-Ort- Elektronik ist ein Schaltungsträger 13. Der Schaltungsträger 13 ist mit Elektronikbauteilen 14, darunter auch ein Mikroprozessor, bestückt, die eine Elektronikschaltung zur Steue­ rung des Elektromotors 1 bilden. Da ein möglichst hoher In­ tegrationsgrad sämtlicher Baugruppen der Verstelleinheit und insbesondere der Elektronik und der Sensorik angestrebt wird, ist die Art, Formgebung und Lage des Schaltungsträgers 13 von besonderer Bedeutung. Hiervon hängt ab, welche weiteren Kom­ ponenten auf dem Schaltungsträger 13 angebracht werden kön­ nen, was wiederum einen Einfluß darauf hat, welche Funktionen der Steuerung sich einfach und kostengünstig realisieren las­ sen.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1 und 2) ist der Schaltungsträger 13 rechteckförmig gestaltet, wobei seine Längsseiten parallel zur der Welle 4 orientiert sind. Der Schaltungsträger 13 liegt im wesentlichen parallel zu einer Ebene E, die durch das Schneckengetriebe 6 definiert wird. Dabei überdeckt der Schaltungsträger 13 mit einem dem Elekt­ romotor 1 zugewandten Endabschnitt den Kommutator 3 und mit einem zentralen Abschnitt den Eingriffsbereich des Schnecken­ getriebes 6 sowie einen Randabschnitt des Schneckenrads 7.

Dadurch wird einerseits erreicht, daß an dem Schaltungsträger 13 Kommutatorkontakte 15 des Elektromotors 1 angebracht sein können. Dies ermöglicht, sämtliche Komponenten für die An­ steuerung des Elektromotors (z. B. Mikroprozessor-geregelter Motorantriebschaltkreis, Strommeßeinrichtung, zugehörige Stromzuleitungen) komplett auf dem Schaltungsträger 13 aufzu­ bauen.

Andererseits ermöglicht diese Auslegung durch die Anbringung eines Sensors 16, z. B. Hall-Sensor, an der dem Schneckenge­ triebe 6 zugewandten Seite des Schaltungsträgers 13 eine Mes­ sung des Drehwinkels des Schneckenrads 7. Der Sensor 16 kann zu diesem Zweck beispielsweise unmittelbar benachbart der Um­ fangsverzahnung des Schneckenrads 7 angeordnet sein, wodurch eine inkrementelle Drehwinkelbestimmung über die Zahnkontur des Schneckenrads 7 ermöglicht wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Sensor 16 in einem Bereich innerhalb des Schneckenradumfangs anzuordnen und Markierungsmarken auf dem Schneckenrad 7 anzubringen, welche bei einer Rotation des Schneckenrads 7 an dem Sensor 16 vorbeilaufen.

Der Sensor 16 kann über Leiterbahnen und Durchführungskontak­ tierungen mit dem Mikroprozessor in elektrischer Verbindung stehen. Dieser nimmt eine Auswertung der erhaltenen Sensor­ signale vor und gibt Steuersignale ab, welche zur Ansteuerung des Motorantriebsschaltkreises, z. B. einem H-Brücken-Motor­ antrieb, dienen. Dabei kann der Mikroprozessor weitere Einflußgrößen berücksichtigen, die beispielsweise von weite­ ren in der Verstelleinheit integrierten Sensoren geliefert oder in Form von externen Daten von einem mit der Verstell­ einheit in Verbindung stehenden integrierten Kfz-Netzwerk (z. B. CAN oder J1850) mitgeteilt werden.

Die elektrische Anbindung der Verstelleinheit an die Kfz- Peripherie (Datennetz, Versorgungsstromkontrolllampen-Sig­ nale, Schaltsignale, Drehzahl-Signale, usw.) kann über einen einzigen Gerätestecker 17 bewerkstelligt werden. Dieser kann, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, unmittelbar auf der Obersei­ te des Schaltungsträgers 13 angebracht sein, wobei die Gerä­ te-interne Signal- und Versorgungsstromverteilung ausschließ­ lich auf dem Schaltungsträger 13 erfolgen kann.

Oberhalb der Elektronikbauteile 14 kann eine Kühlung ange­ bracht sind, die z. B. aus einem gut wärmeableitenden Alumini­ umkörper 18 besteht. Zu diesem Zweck kann der Gehäuseboden 9 einen Vorsprung 9a umfassen, an dessen Außenseite der Alumi­ niumkörper 18 befestigt ist und der innenseitig mit dem Schaltungsträger 13 eine Flachkammer begrenzt, in der zumin­ dest die Leistungskomponenten der Elektronikschaltung unter­ gebracht sind.

Fig. 3 zeigt eine teilweise aufgeschnittene Rückansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen elektromechanischen Verstelleinheit. Die in Fig. 3 dargestellte Ver­ stelleinheit ist in bezug auf die Ausbildung und Anordnung der mechanischen und elektromechanischen Komponenten 6, 1 im wesentlichen baugleich mit der Verstelleinheit nach dem ers­ ten Ausführungsbeispiel, unterscheidet sich jedoch von letz­ terer in bezug auf die Auslegung des Schaltungsträgers 113 sowie gegebenenfalls die Form des Gehäuses 8, 9.

Der Schaltungsträger 113 ist ebenfalls rechteckig geschnit­ ten, weist jedoch im Vergleich zu dem Schaltungsträger 13 ei­ ne erweiterte Baugröße auf. Der Schaltungsträger 113 verläuft ebenfalls parallel zu der Ebene E, wobei er jedoch in Längs­ richtung quer zu der Welle 4 orientiert ist. An dem Schal­ tungsträger 113 sind in der bereits beschriebenen Weise die Kommutatorkontakte 15 und die Elektronikschaltung, die sich unterhalb eines Kühlkörpers 118 befindet, angebracht. Durch die erhöhte Baugröße des Schaltungsträgers 113 steht für die Elektronikschaltung mehr Platz zur Verfügung, gleichzeitig wird jedoch im Bereich seitlich von dem Kommutator 3 eine Vergrößerung des Gehäuses 8, 9 der Verstelleinheit erforder­ lich, um den Schaltungsträger 113 in dem Gehäuse unterbringen zu können.

Ein Vorteil der in Fig. 3 gezeigten Anordnung besteht darin, daß nun die Möglichkeit besteht, oberhalb der Drehachse X des Schneckenrads 7 einen Sensor, beispielsweise GMR-Sensor 116, an der Unterseite des Schaltungsträgers 113 anzubringen. Der GMR-Sensor 116 ermöglicht bei zentrischer Anbringung eines Magneten auf dem Schneckenrad 7 eine Absolutwinkelmessung, die gegenüber der inkrementellen Bestimmung eines Drehwinkels bevorzugt ist, weil eine Definition und - z. B. nach einer Ab­ schaltung der Energieversorgung des Kfz - ein Wiederauffinden einer Nulllage entfällt.

Ein weiterer Vorteil der in Fig. 3 dargestellten Variante be­ steht darin, daß bedingt durch die Baugrößenerweiterung kos­ tengünstigere Schaltungsträger, z. B. FR4-Leiterplatten, eingesetzt werden können, während bei dem ersten Ausführungsbei­ spiel in der Regel teure LTCC-Keramiksubstrate zur Anwendung kommen müssen.

Ein auf der Oberseite des Schaltungsträgers 113 angebrachter Gerätestecker 117 kann ebenfalls baugrößer als der Geräteste­ cker 17 beim ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt sein.

Anhand der Fig. 4 und 5 werden weitere Details und bauliche Varianten der vorstehend diskutierten Ausführungsbeispiele erläutert. Gemäß der in Fig. 4 gezeigten teilweise aufge­ schnittenen Seitenansicht einer Verstelleinheit kann der Schaltungsträger 13, 113 auch so bemessen sein, daß er den Kommutator 3 nicht überdeckt. In diesem Fall werden die Kom­ mutatorkontakte 15 von elektrischen Zuleitungen 19 kontak­ tiert, welche zu entsprechenden Leiterpads (nicht darge­ stellt) auf dem Schaltungsträger 13, 113 geführt sind.

Der Gerätestecker 17, 117 kann in einer Aussparung eines als Versteifungsteil wirkenden Aluminium-Winkelelements 20 befes­ tigt sein, dessen einer Schenkel 20a den Boden des Gehäuses 9 bildet und dessen anderer Schenkel 20b die Aufnahmeöffnung für den Gerätestecker 17, 117 enthält. Zur Aufnahme des E­ lektromotors 1 kann ein separates Zylindergehäuse 22 vorgese­ hen sein, das seitlich neben dem Gerätestecker 17, 117 an dem Schenkel 20b anmontiert ist.

Bei dem Schaltungsträger 13, 113 kann es sich auch um eine Kombination aus einer starren und einer flexiblen Leiterplat­ te oder sogar um eine komplett flexible Leiterplatte handeln. Die Leiterplatte kann, wie in Fig. 4 gezeigt, ganzflächig mit ihrer Oberseite an dem Schenkel 20a des Winkelelements ange­ bracht, z. B. auflaminiert (flexible Leiterplatte) sein. In diesem Fall befinden sich sämtliche elektrischen Komponenten (Sensorik, Elektronikschaltung, Steckerstifte 21 Zuleitungen 19 oder ggf. Kommutatorkontakte 15) an der Unterseite der Leiterplatte.

Die Sensorik umfaßt bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Bauweise zwei GMR-Sensoren 116a und 116b, wobei der eine GMR- Sensor 116a, genauso wie der in Fig. 3 gezeigte Sensor 116, achsmittig über dem Schneckenrad 7 angeordnet ist, während der andere GMR-Sensor 116b benachbart dem motorfernen Ende der Welle 4 positioniert ist. Ein in die Endfläche der Welle 4 integrierter Dauermagnet 23 verursacht bei der Rotation der Welle 4 ein sich in seiner Richtung änderndes Magnetfeld, dessen momentane Richtung von dem GMR-Sensor 116b fortlaufend erfaßt und der Elektronikschaltung mitgeteilt wird. Dadurch kann eine Absolutwinkelbestimmung und insbesondere auch eine Drehzahlmessung der Welle 4 realisiert werden.

Zur Montage der Verstelleinheit wird zunächst der Schaltungs­ träger 13, 113 mit den darauf montierten Komponenten (Elekt­ ronikschaltung, Sensorik, Steckerstifte 21, Zuleitungen 19 oder Kommutatorkontakte 15) als komplette Baugruppe vorgefer­ tigt. Diese kostengünstig realisierbare Baugruppe wird dann unter Berücksichtigung der Steckeraussparung in das Winkel­ element 20 eingesetzt.

Danach wird ein Kunststoff-Spritzgußgehäuse 24 in das Winkel­ element 20 eingesetzt. Das Spritzgußgehäuse 24 weist einen Aufnahmeraum 25 für das Stellgetriebe 6 auf und ist mit einer durchgängigen Zwischenplatte 24a gebildet, welche den Aufnah­ meraum 25 von der elektrischen Baugruppe abteilt und letztere damit vor Schmierstoffen, mechanischem Abrieb und dergleichen schützt.

Nachfolgend wird die Welle 4 des Rotors 2 durch eine Öffnung in dem Spritzgußgehäuse 24 und eine dahinter liegende Öffnung in dem Schenkel 20b des Winkelelements 20 hindurchgeschoben, bis der Kommutator 3 zwischen den Kommutatorkontakten 15' einrastet. Nun wird das Zylindergehäuse 22 über den Rotor 2 geschoben und an dem Schenkel 20b fixiert. Abschließend wird das Schneckenrad 7 in den Aufnahmeraum 25 des Spritzgußgehäu­ ses 24 eingelegt.

Sämtliche Ausführungsbeispiele und -varianten sind vergleich­ bar und ermöglichen stets die Realisierung einer eigenständi­ gen Geräteeinheit mit integrierter Sensorik und einem Minimum an elektrischen Zuleitungskabeln (z. B. lediglich Versorgungs­ strom- und Datenleitungen).

Claims (12)

1. Elektromechanische Verstelleinheit zum Einstellen der Schaltstellungen eines Kraftfahrzeug-Verteilergetriebes, wel­ che

• - einen elektromechanischen Antrieb (1),
• - ein von dem elektromechanischen Antrieb (1) angetriebenes Stellgetriebe (6) mit einem mechanischen Ausgang (12) zur Beeinflussung der Schaltstellungen des Verteilergetriebes,
• - einen Schaltungsträger (13, 113), auf dem eine Elektronik­ schaltung (14) zur Steuerung des elektromechanischen An­ triebs (1) realisiert ist, und
• - ein mit der Elektronikschaltung (14) in elektrischer Ver­ bindung stehendes Sensormittel (16, 116, 116a, 116b) zur Erfassung einer Bewegungsgröße des Stellgetriebes (6)

umfaßt.

2. Elektromechanische Verstelleinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Sensormittel (16, 116, 116a, 116b) auf dem Schal­ tungsträger (13, 113) angebracht ist.

3. Elektromechanische Verstelleinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß an dem Schaltungsträger (13, 113) Kommutatorkontakte (15) für den elektromechanischen Antrieb (1) angebracht sind.

4. Elektromechanische Verstelleinheit nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

• - daß an dem Schaltungsträger (13, 113) ein Steckerelement (17, 117) zur Anbindung der elektromechanischen Verstell­ einheit an eine elektrische Kfz-Peripherie angebracht ist.

5. Elektromechanische Verstelleinheit nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Stellgetriebe (6) ein Schneckengetriebe ist, und
• - daß sich der Schaltungsträger (13, 113) im wesentlichen pa­ rallel zur Mittenebene (E) eines Schneckenrades (7) des Schneckengetriebes (6) erstreckt.

6. Elektromechanische Verstelleinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Schaltungsträger (13) so dimensioniert ist, daß er nicht mehr als einen Randbereich des Schneckenrads (7) ü­ berdeckt, und
• - daß in diesem Bereich ein erster Sensor (16), insbesondere Hall-Sensor, zur Erfassung einer Drehbewegung des Schne­ ckenrads (7) an dem Schaltungsträger (13) angebracht ist.

7. Elektromechanische Verstelleinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Schaltungsträger (113) so dimensioniert ist, daß er das Zentrum des Schneckenrads (7) überdeckt, und
• - daß in einem Bereich benachbart des Schneckenradzentrums ein zweiter Sensor (116, 116a), insbesondere GMR-Sensor, zur Erfassung einer absoluten Drehwinkelstellung des Schne­ ckenrads (7) an dem Schaltungsträger (113) angebracht ist.

8. Elektromechanische Verstelleinheit nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Schaltungsträger (13, 113) so dimensioniert ist, das er das antriebsferne Ende einer Schneckenwelle (4) des Schneckengetriebes (6) überdeckt, und
• - daß in diesem Bereich ein dritter Sensor (116b), insbeson­ dere GMR-Sensor, zur Erfassung einer Drehbewegung der Schneckenwelle (4) an dem Schaltungsträger (13, 113) ange­ bracht ist.

9. Elektromechanische Verstelleinheit nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Schaltungsträger (13, 113) in einem von dem Stell­ getriebe (6) abgeteilten Gehäuseraum untergebracht ist.

10. Elektromechanische Verstelleinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Schaltungsträger (13, 113) eine starre Leiterplatte ist.

11. Elektromechanische Verstelleinheit nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Schaltungsträger (13, 113) eine zumindest teilflä­ chig auf einen metallischen Träger (20) aufgeklebte flexib­ le Leiterplatte ist.