DE10114938A1 - Vorrichtung zum Betätigen einer Automobil-Schwenktüre - Google Patents
Vorrichtung zum Betätigen einer Automobil-SchwenktüreInfo
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Abstract
Betätigungsvorrichtung zum Bedienen einer Automobil-Schwenktüre mit folgenden Elementen: einem Elektromotor eines drehrichtungsumkehrbaren Typs, einer Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung, die vom Motor angetrieben ist und einen Ausgangsteil in Form eines Ausgangszahnrads hat; einem Zahnstangenglied mit einem gezahnten Seitenrand, der mit dem Ausgangszahnrad in Eingriff steht, so dass beim Einschalten des Motors das Zahnstangenglied axial bewegt wird; einem Bewegungsübertragungsglied, dessen eines Ende schwenkbar verbunden ist mit einem Ende des Zahnstangenglieds und dessen anderes Ende verbunden ist mit der Schwenktüre; und einer Struktur, welches erlaubt, dass das Zahnstangenglied eine Schwingbewegung um eine Achse des Ausgangszahnrads durchführt, wenn auf das Zahnstangenglied eine externe Kraft ausgeübt wird in einer Richtung, in welcher dieses während der axialen Gewgung des Zahnstangenglieds geschwungen wird. Zum ordnungsgemäßen Steuern der Betätigungsvorrichtung ist eine computerunterstützte Steuereinheit eingesetzt.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Vorrichtungen zum Betätigen von
Automobiltüren und im Besonderen auf Betätigungsvorrichtungen eines Typs, der eine
Automobil-Schwenktüre öffnet und schließt.
Um die Aufgabenstellung für die vorliegende Erfindung klar zu stellen, werden nachfol
gend einige bekannte Vorrichtungen zum Betätigen von Automobil-Schwenktüren kurz
beschrieben, ehe eine detaillierte Erläuterung der vorliegenden Erfindung gegeben wird.
JP-U (erste vorläufige Veröffentlichung) 6-71852 zeigt eine Vorrichtung zum Betätigen
einer hinteren Schwenktüre eines Motorfahrzeugs. Die Betätigungsvorrichtung weist all
gemein einen Elektromotor auf, der an einem Fahrzeugkörper montiert ist, ein vom Mo
tor antreibbares Ritzes, ein Sektor-Zahnrad, das mit dem Ritzel in Eingriff steht und am
Fahrzeugkörper schwenkbar gehalten wird, und ein Stangenglied, dessen eines Ende
schwenkbar mit dem Sektor-Zahnrad verbunden und dessen anderes Ende schwenkbar
mit der hinteren Schwenktüre verbunden ist. Nach Einschalten des Elektromotors ver
schwenkt das Ritzel das Sektor-Zahnrad in der einen oder der anderen Richtung, um die
hintere Schwenktüre über das Stangenglied aufzudrücken oder zuzuziehen. Auf diese
Weise wird die hintere Schwenktüre zu einer offenen oder einer geschlossenen Position
geschwungen. Für die Schwenkbewegung des Stangenglieds relativ zum Sektor-Zahn
rad und zur hinteren Schwenktüre werden jeweils Kugelgelenke verwendet.
JP-A (erste vorläufige Veröffentlichung) 9-125820 zeigt eine sogenannte halbautomati
sche Betätigungsvorrichtung für eine Automobiltüre. Das heißt, dass die Betätigungsvor
richtung eine Türbewegung feststellt, sobald die Türe geringfügig in Richtung zu einer
offenen oder einen geschlossenen Position bewegt wurde, und dann die Türe in der
gewünschten Richtung mit der Kraft eines Elektromotors verstellt. Diese Veröffentli
chung zeigt ferner eine Technik, die einen Schock vermeidet oder vermindert, der durch
die Bedienungsperson fühlbar wäre, sobald die Türbetätigung von der manuellen Auslö
sung in die automatische Phase umschaltet. Dies bedeutet im Besonderen, dass gemäß
dieser Technik eine automatische Türverstellung erst dann eingeleitet wird, wenn die
Bewegungsgeschwindigkeit der Türe bei der manuellen Betätigung bereits innerhalb ei
nes vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn demzufolge am Beginn einer Handhabung der
Türe die Bewegungsgeschwindigkeit der Türe durch die manuelle Betätigung außeror
dentlich hoch ist, dann findet eine automatische Türbetätigung nicht statt. Das heißt,
dass in diesem Fall das Öffnen oder Schließen der Türe vollständig durch manuelle Ar
beit vollzogen wird.
Jedoch ist die Funktion sogar der vorerwähnten bekannten Betätigungsvorrichtungen als
Folge des inneren Aufbaus für die Benutzer unbefriedigend. In dem einem Fall bedeuten
die Kugelgelenke eine komplizierte und teure Ausbildung. Bei der anderen Vorrichtung
greift der automatische Antrieb für die Türe schlagartig ein, selbst wenn die Türbetäti
gung adäquat langsam begonnen wurde und dann für eine bestimmte Zeitspanne an
hält. Dies erzeugt einen für den Benutzer spürbaren und bestimmten Schock.
Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eins Vorrichtung zum Betätigen einer
Automobiltüre anzugeben, bei der die vorerwähnten Nachteile vermieden werden. Ge
mäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Betäti
gen einer Schwenktüre angegeben, die aufweist: einen drehrichtungsumkehrbaren
Elektromotor; eine von dem Motor antreibbare Geschwindigkeits-Reduktionsvorrichtung
mit einem Ausgangsteil, der als ein Ausgangszahnrad geformt ist; ein Zahnstangenglied,
das einen gezahnten, mit dem Ausgangszahnrad kämmenden Seitenrand aufweist, so
dass bei Betätigung des Motors das Zahnstangenglied axial bewegt wird; ein Bewe
gungsübertragungsglied, das mit einem Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahn
stangenglieds und mit dem anderen Ende mit der Schwenktüre verbunden ist; und eine
Struktur, die dem Zahnstangenglied eine Schwingbewegung um eine Achse des Aus
gangszahnrads ermöglicht, sobald auf das Zahnstangenglied in einer Richtung eine ex
terne Kraft aufgebracht wird, und zwar, um das Zahnstangenglied während seiner axia
len Bewegung zu schwenken.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Betätigungsvor
richtung zur Verwendung in einem Motorfahrzeug angegeben, wobei das Motorfahrzeug
eine Schwenktüre aufweist, welche an ihrem oberen Ende schwenkbar mit einem rück
wärtigen Ende eines Daches des Fahrzeugs verbunden ist. Die Betätigungsvorrichtung
bedient die Schwenktüre und weist auf: einen am hinteren Endbereich des Daches
montierten drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor; eine mit dem Motor verbundene
und von ihm antreibbare Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung mit einem Aus
gangsteil, der in ein Ausgangszahnrad geformt ist; ein mit dem Ausgangszahnrad käm
mendes Zahnstangenglied, das einen gezahnten Seitenrand besitzt, so dass nach Ein
schalten des Motors das Zahnstangenglied axial bewegt wird; ein Bewegungsübertra
gungsglied, das mit einem Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds
und mit dem anderen Ende mit der Schwenktüre verbunden ist; ein Halteglied zum Hal
ten des Zahnstangenglieds, um ihm eine relative axiale Bewegung zu gestatten, wobei
das Halteglied von der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung derart gehalten ist, dass
es um die Achse des Ausgangszahnrads schwenkbar ist; zwei drehbar mit dem Halte
glied verbundene Rollen, von denen jedes mit dem anderen Seitenrand des Zahnstan
genglieds in Eingriff bringbar ist; ein mit dem Haltglied verbundenes Abdeckglied, das
dazwischen einen Raum begrenzt, durch welchen sich das Zahnstangenglied axial be
wegt; einen äußeren Gleiter aus Kunststoff, der zwischen dem Zahnstangenglied und
dem Abdeckglied angeordnet ist, um die Axialbewegung des Zahnstangenglieds relativ
zum Abdeckglied zu vergleichmäßigen; einen inneren Gleiter aus Kunststoff zwischen
dem Zahnstangenglied und dem Halteglied, um die axiale Bewegung des Zahnstangen
glieds relativ zu dem Halteglied zu vergleichmäßigen; und ein von dem Halteglied fest
gelegtes Vorspannglied, das das Zahnstangenglied in Richtung zum Ausgangszahnrad
vorspannt, um zwischen dem Zahnstangenglied und dem Ausgangszahnrad den käm
menden Eingriff sicherzustellen.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Betätigungsvorrichtung
zur Verwendung in einem Motorfahrzeug angegeben, welches wenigstens eine
Schwenktüre besitzt, die an ihrem oberen Ende mit einem hinteren Ende eines Daches
des Fahrzeugs schwenkbar verbunden ist. Die Betätigungsvorrichtung dient zum Ver
stellen der Schwenktüre und weist auf: einen an einem rückwärtigen Endteil des Daches
montierten, drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor; eine mit dem Motor verbundene
und durch ihn antreibbare Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung mit einem Aus
gangsteil, der in ein Ausgangszahnrad geformt ist; ein Zahnstangenglied mit einem ge
zahnten Seitenrand, der mit dem Ausgangszahnrad in kämmendem Eingriff steht, so
dass nach Einschalten des Motors das Zahnstangenglied axial bewegt wird; ein Bewe
gungsübertragungsglied, dessen eines Ende schwenkbar verbunden ist mit einem Ende
des Zahnstangenglieds und dessen anderes Ende mit der Schwenktüre verbunden ist;
eine drehbar mit einem Gehäuse der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung verbunde
ne Einzelrolle, gegen die der andere Seitenrand des Zahnstangenglieds anlegbar ist,
wobei die Rolle so angeordnet ist, dass sie dem Zahnstangenglied eine Schwenkbewe
gung um die Achse des Ausgangszahnrads ermöglicht; ein mit dem Gehäuse der Ge
schwindigkeitsreduktionsvorrichtung verbundenes Abdeckglied, das mit dem Gehäuse
einen Raum begrenzt, durch welchen sich das Zahnstangenglied axial bewegt; einen
äußeren, zwischen dem Zahnstangenglied und dem Abdeckglied angeordneten Gleiter
aus Kunststoff zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahnstangenglieds
relativ zum Abdeckglied; einen inneren, zwischen dem Zahnstangenglied und dem Ge
häuse der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung vorgesehenen Gleiter aus Kunststoff
zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahnstangenglieds, relativ zu dem
Gehäuse; und ein vom Gehäuse der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung gehaltenes
Vorspannglied zum Vorspannen des Zahnstangenglieds in Richtung zum Ausgangs
zahnrad, um den kämmenden Eingriff zwischen dem Zahnstangenglied und dem Aus
gangszahnrad sicherzustellen.
Ausführungsformen des Erfindungsgegenstands sowie weitere Gegenstände und Vor
teile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zei
gen:
Fig.
1 bis 10 eine Betätigungsvorrichtung bei einer ersten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung, wobei:
Fig. 1 eine hintere Seitenansicht eines Motorfahrzeugs mit einer Heck-Schwenktüre
ist, bei welcher die Betätigungsvorrichtung praktisch angewandt wird;
Fig. 2 eine Perspektivansicht der Betätigungsvorrichtung ist, die an einer hinteren
Endecke eines Dachpanels des Fahrzeugs montiert ist;
Fig. 3 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung ist, in einer Kondition, in der
die Hecktüre zu einer voll geschlossenen Position zu bringen ist;
Fig. 4 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 3 ist, jedoch bei einer Kondition, bei der die
Hecktüre in eine voll geöffnete Position zu bringen ist;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Teils der Betätigungsvorrichtung ist, wobei ein
Ausgangszahnrad, ein Zahnstangenglied und Rollen gezeigt sind;
Fig. 6 eine Rückansicht der Betätigungsvorrichtung ist, und zwar von den hinteren
Seite des Fahrzeugs;
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Betätigungsvorrichtung ist, in Blickrichtung von oben
auf das Fahrzeug;
Fig. 8 eine Schnittansicht einer Antriebseinheit ist, die in der Betätigungsvorrichtung
installiert ist;
Fig. 9 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung mit einem entfernten Abdeck
glied ist; und
Fig. 10 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung ist, wobei einige Teile, z. B.
das Abdeckglied und das Zahnstangenglied, entfernt sind;
Fig.
11 bis 15 eine Betätigungsvorrichtung bei einer zweiten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung betreffen, wobei:
Fig. 11 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung ist, in einer Kondition, bei der
die Hecktüre zu einer voll geschlossenen Position zu bringen ist;
Fig. 12 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 11 ist, jedoch in einer Kondition, bei der die
Hecktüre in eine voll geöffnete Position zu bringen ist;
Fig. 13 eine Schnittansicht eines Teils der Betätigungsvorrichtung ist, der ein Aus
gangszahnrad, ein Zahnstangenglied und eine Rolle umfasst;
Fig. 14 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung mit einem entfernten Abdeck
glied ist;
Fig. 15 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung mit einigen entfernten Teilen
ist, z. B. dem Zahnstangenglied und dem Abdeckglied;
Fig. 16 ein Blockdiagramm eines Steuersystems ist, das die Operation der Betäti
gungsvorrichtung der ersten und zweiten Ausführungsformen der vorliegen
den Erfindung steuert;
Fig. 17 Flussdiagramm zur Verdeutlichung von Operationsschritten ist, wie sie durch
eine Steuereinheit des Steuersystems durchgeführt werden, wenn die Heck
türe in einer Schließrichtung zu verschwenken ist; und
Fig. 18 ein Flussdiagramm ist, das Operationsschritte zeigt, wie sie von der Steuer
einheit ausgeführt werden, wenn die Hecktüre in einer Öffnungsrichtung ver
schwenkt wird.
Nachfolgend werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail und
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Zum leichteren Verständnis werden in der nachfolgenden Beschreibung unterschiedli
che Richtungsangaben, wie beispielsweise oben, unten, rechts, links, aufwärts, abwärts
und dergleichen, verwendet. Es ist jedoch anzumerken, dass diese Ausdrücke nur in
Bezug auf die Zeichnung oder Zeichnungen zu berücksichtigen sind, in denen der je
weils korrespondierende Teil oder Abschnitt gezeigt wird.
In den Fig. 1 bis 10 wird eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Vor
richtung 8 zum Betätigen gezeigt.
Fig. 1 zeigt einen rückwärtigen Teil eines Körpers 1 eines Motorfahrzeugs, bei dem die
erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung praktisch eingesetzt wird.
Der rückwärtige Teil des Fahrzeugkörpers 1 weist eine Hecktür-Öffnung 2 auf, die nach
hinten weist, wie gezeigt. In der Öffnung 2 ist mit Scharnieren 4 an einem oberen Rand
der Öffnung 2 eine Hecktüre 3 schwenkbar angeschlagen, so dass sich die Hecktüre 3
um eine Scharnierbolzen-Achse 4a zwischen einer voll geschlossenen Position "B" und
einer voll geöffneten Position "A" schwenken lässt, um in dem einen Fall die Öffnung 2
voll zu verschließen und im anderen Fall die Öffnung 2 vollständig freizugeben. Die mit
"C" hervorgehobenen Position ist eine Neutralposition der Hecktüre 3. Der zwischen der
voll geschlossenen Position "B" und der voll geöffneten Position "A" definierte Winkel
beträgt ca. 80 Grad.
Am unteren Rand ist die Öffnung 2 mit einem Anschlag versehen. Ein unteres Ende der
Hecktüre 3 ist mit einer Verriegelungsvorrichtung 5 ausgestattet, die mit dem Anschlag
in Eingriff gebracht wird, sobald die Hecktüre 3 in die voll geschlossene Position "B" ge
bracht ist. Die Verriegelungsvorrichtung 5 ist mit einem elektrischen Aktuator versehen,
der bei Aktivierung den Eingriff zwischen der Verriegelungsvorrichtung 5 und dem An
schlag lösen kann.
Zwischen dem Fahrzeugkörper 1 und der Hecktüre 3 ist ein Paar Gasfedern 6 vorgese
hen. Jede Gasfeder 6 ist mit einem oberen Ende 6a schwenkbar mit der Hecktüre 3 ver
bunden und mit einem unteren Ende 6b schwenkbar mit dem Fahrzeugkörper 1 verbun
den. Für die Schwenkverbindungen sind vorzugsweise Kugelgelenke benutzt. Jede
Gasfeder 6 enthält eine Füllung eines komprimierten Gases, durch die ein Zylinder mit
seinem unteren Ende 6b und eine Kolbenstange mit dem oberen Ende 6a in entgegen
gesetzten Richtungen beaufschlagt werden, d. h. in einer Richtung, in der die Gasfeder
in Längsrichtung ausfährt. Während der Schwenkbewegung der Hecktüre 3 schwenkt
das obere Ende 6a jeder Gasfeder 6 um die Achse 4a des Scharnierzapfens, während
die Türe einen Bogen beschreibt, und um auch das untere Ende 6b, das am Fahrzeug
körper 1 schwenkbar angelenkt ist. Demzufolge wird während der Schwenkbewegung
der Hecktüre 3 zwischen der voll geschlossenen Position "B" und der voll geöffneten
Position "A" jede Gasfeder 6 einer teleskopischen Bewegung unterworfen, bei der sie
die Hecktüre 3 in der Öffnungs- oder in der Schließrichtung vorspannt. Es ist anzumer
ken, dass die neutrale Position "C" der Hecktüre 3 eine Position ist, in der das Eigenge
wicht der Hecktüre 3 ausgeglichen wird durch die Vorspannkraft, die die beiden Gasfe
dern 6 erzeugen. Im Besonderen funktionieren die Gasfedern 6 bei einer Stellung der
Hecktüre 3 in einer halb geöffneten Position oberhalb der neutralen Position "C" so,
dass sie die Hecktüre 3 in Richtung zur voll geöffneten Position "A" beaufschlagen, wäh
rend sie in einer etwas geöffneten Position der Hecktüre 3 unterhalb der neutralen Posi
tion "C" so funktionieren, dass sie die Hecktüre 3 in Richtung auf die voll geschlossene
Position "B" beaufschlagen.
Um die Hecktüre 3 aus der von ihr eingenommenen, voll geschlossenen Position "B" zu
öffnen, ist zunächst der Eingriff zwischen der Verriegelungsvorrichtung 5 und dem An
schlag zu lösen. Dann wird eine bestimmte äußere Kraft auf die Hecktüre 3 ausgeübt,
um diese bis auf eine Position gerade oberhalb der neutralen Position "C" anzuheben.
Sobald dies erfolgt wird, wird die Hecktüre 3 automatisch durch die Kraft der Gasfedern
6 bis in die voll geöffnete Position "A" angehoben, und zwar.
Um die in ihrer voll geöffneten Position "A" befindliche Hecktüre 3 zu schließen, wird ei
ne bestimmte Kraft auf die Hecktüre 3 ausgeübt, um diese bis in eine Position gerade
unterhalb der neutralen Position "C" gegen die Kraft der Gasfedern 6 zuzuschwenken.
Anschließend wird die Hecktüre 3 automatisch durch die neuerlich erzeugte Kraft der
Gasfedern 6 nach unten in die voll geschlossene Position "B" geschwenkt.
Wie dies nachfolgend im Detail erläutert wird, kann die Betätigungsvorrichtung 8 gemäß
der Erfindung beim Verstellen der Hecktüre 3 wegen der Gasfedern 6 normal funktionie
ren, ohne Beeinflussung durch eine kleine, davon erzeugte Antriebskraft.
Gemäß den Fig. 1 und 2 ist bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung die Betätigungsvorrichtung 8 mit Bügeln 8a an einer rückwärtigen Endecke eines
Dachpanels 7 des Fahrzeugkörpers 1 montiert, und zwar. Obwohl dies in den Zeichnun
gen nicht gezeigt ist, ist unterhalb des Dachpanels 7 eine innenliegende Abschirmung
vorgesehen, um die Betätigungsvorrichtung vom Inneren des Fahrzeugkörpers 1 zu se
parieren.
Die Betätigungsvorrichtung 8 enthält einen Elektromotor 10 eines drehrichtungsumkehr
baren Typs, der mit einer an den Bügeln 8a montierten Geschwindigkeitsreduktionsvor
richtung 11 verbunden ist.
In Fig. 8 sind in einem Gehäuse 11a der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 un
terschiedliche Teile der Vorrichtung 11 montiert. Ein erstes Zahnrad 11b mit größerem
Durchmesser kämmt mit einem Ritzel 10a, das durch den Motor 10 antreibbar ist. Ein
Zahnradteil 11b' des ersten Zahnrads 11b, jedoch mit kleinerem Durchmesser, kämmt
mit einem Eingangszahnrad 11c' einer elektromagnetischen Kupplung 11c, die dazu
dient, eine Drehmoment-Übertragung vom Motor 10 herzustellen oder zu unterbrechen.
Ein Ausgangszahnrad 11c" der Kupplung 11c steht in Eingriff mit einem zweiten Zahn
rad 11e mit größerem Durchmesser. Ein Eingangszahnrad 11d' eines Drehencoders
11d steht in Eingriff mit dem zweiten Zahnrad 11e. Der Encoder erzeugt ein Impulssig
nal, das die Drehweise des zweiten Zahnrads 11e repräsentiert, d. h., die Bewegungs
weise der Hecktüre 3. Ein kleindurchmessriger Zahnradteil 11e' des zweiten Zahnrads
11e steht in Eingriff mit einem großdurchmessrigen Zahnradteil eines Ritzels 13. Das
Ritzel 13 ist an einem Ausgangszahnrad 13a vorgesehen, welches aus dem Gehäuse
11a nach außen vorsteht.
Der Drehencoder 11d detektiert auf diese Weise die Anzahl der Umdrehungen des Aus
gangszahnrads 13a, das benutzt wird zum Steuern der Betätigungsvorrichtung 8. Da
das Eingangszahnrad 11d' des Drehencoders 11d so angeordnet ist, dass es mit dem
Ausgangszahnrad 11c" der elektromagnetischen Kupplung 11c rotiert, kann der Dreh
encoder 11d auch die Drehung des Ausgangszahnrads 13a abtasten, die durch eine
manuelle Handhabung der Hecktüre 3 verursacht wird. Das heißt, bei einer solchen Be
wegung der Hecktüre 3 als Folge einer manuellen Bedienung unterbricht die Kupplung
11c die Drehmomentübertragung vom Motor 10 zum Ausgangszahnrad 11c", wodurch
eine freie Drehung des Ausgangszahnrads 11c" möglich ist.
In Fig. 2 enthält die Betätigungsvorrichtung 8 ferner ein Zahnstangenglied 14, das mit
seinem gezahnten Abschnitt 14a mit dem vorerwähnten Ausgangszahnrad 13a kämmt.
In den Fig. 3 und 5 wird das Zahnstangenglied 14 durch ein Halteglied 15 in Längs
richtung verschiebbar gehalten. Das Halteglied 15 ist seinerseits vom Gehäuse 11a der
Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 so gehalten, dass es um die Achse des Aus
gangszahnrads 13a schwingen kann. Das heißt, das Halteglied 15 hat gemäß Fig. 5 ei
ne Öffnung 15b, die drehbar auf einem ringförmigen Vorsprung 11a' des Gehäuses 11a
aufgenommen ist, und zwar mittels eines ringförmigen Lagerungsglieds 12. Ein vorne
liegendes Ende einer Welle 13b für das Ritzel 13 (und demzufolge auch für das Aus
gangszahnrad 13a) geht durch den ringförmigen Vorsprung 11b hindurch. Auf diese
Weise kann das Halteglied 15 um den ringförmigen Vorsprung 11b schwingen, d. h., um
die Achse des äußeren Zahnrads 13a.
Gemäß den Fig. 2 und 5 wird das Halteglied 15 durch ein Abdeckglied 16 umfasst.
In den Fig. 9 und 10 ist das Halteglied 15 an seinem unteren Bereich mit zwei
beabstandeten Rollen 17 ausgestattet, die auf ihnen einen unteren Rand 14b des Zahn
stangenglieds 14 abstützen. Die beiden Rollen 17 sind vom Ausgangszahnrad 13a um
jeweils die gleiche Distanz beabstandet. Jede Rolle 17 ist auf einem Rollenzapfen 17a
drehbar angeordnet, der am Halteglied 15 fixiert ist.
In den Fig. 3 und 5 weist das Abdeckglied 16 einen oberen Abschnitt auf, der mit
Bolzen am Halteglied 15 befestigt ist, und einen unteren Abschnitt, der an den vorne lie
genden Enden der Rollenzapfen 17a fixiert ist. Das Halteglied 15, die beiden Rollen 17
und das Abdeckglied 16 konstituieren demzufolge eine Einheit, die um die Achse des
Ausgangszahnrads 13a schwingfähig ist.
In Fig. 5 ist ein äußerer Gleiter 18 aus Polyacetat-Harz zwischen dem Zahnstangenglied
14 und dem Abdeckglied 16 angeordnet, um die Bewegung des Zahnstangenglieds 14
relativ zum Abdeckglied 16 zu vergleichmäßigen. In den Fig. 5 und 10 ist zwischen
dem Halteglied 15 und dem Zahnstangenglied 14 ein innerer Gleiter 19 aus Polyacetat-
Harz angeordnet, der eine ovale Ringform hat, und dazu dient, die Bewegung des
Zahnstangenglieds 14 relativ zum Halteglied 15 zu vergleichmäßigen.
In den Fig. 5, 9 und 10 ist das Halteglied 15 dort mit einer Vertiefung 15a geformt,
wo der innere Gleiter 19 mit der ovalen Ringform angeordnet ist. In der Vertiefung 15a
ist ein Vorspannglied 20 aus Gummi in einem Presssitz eingepasst. Aufgrund des Vor
spannglieds 20 wird das Zahnstangenglied 14 permanent zu den Rollen 17 hin beauf
schlagt, so dass der gezahnte Bereich 14a des Zahnstangenglieds 14 in ordnungsge
mäßem Griff mit dem Ausgangszahnrad 13a der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung
11 gehalten wird. Falls gewünscht, könnte anstelle des aus Gummi hergestellten Vor
spannglieds 20 ein anderes Glied, wie eine Schraubenfeder, eine Blattenfeder oder der
gleichen, verwendet werden.
In den Fig. 2 und 3 ist an einem rechten Ende 14c des Zahnstangenglieds 14 ein
Verbindungsglied 14d angeschlossen, welches, wie in Fig. 4 zu sehen ist, an seinem
rechten Ende zur Außenseite des Fahrzeugkörpers durch eine Öffnung 2a im Fahrzeug
körper 1 vorstehen kann. Das rechte Ende des Verbindungsglieds 14d ist schwenkbar
verbunden mit einem vorne liegenden Ende eines Armglieds 3a, und zwar über einen
Schwenkzapfen 14e. Das Armglied 3a ist an seiner Basis mit einem Oberseitenbereich
der Hecktüre 3 festgelegt. Falls gewünscht, kann das Verbindungsglied 14d auch integ
ral mit dem Zahnstangenglied 14 sein.
Der Motor 10 und die Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 konstituieren eine An
triebseinheit "U".
In Fig. 7 zeigt die Betätigungsvorrichtung 8 eine allgemein L-förmige Struktur in Blick
richtung von oben auf den Fahrzeugkörper 1. Das heißt, das Zahnstangenglied 14 er
streckt sich in Längsrichtung des Fahrzeugkörpers von vorne nach hinten. Der Elektro
motor 10 ist so angeordnet, dass er sich senkrecht zum Zahnstangenglied 14 erstreckt.
Als Folge der L-förmigen Struktur lässt sich die Betätigungsvorrichtung 8 sauber im Be
reich einer rückwärtigen Ecke des Dachpanels 7 anordnen, wie dies gezeigt ist. Das
heißt, die etwas ausladende Antriebseinheit "U" mit dem Zahnstangenglied 14, dem
Motor 10 und der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 kann außerhalb des Be
reichs des Kopfes "H" eines Passagiers positioniert sein, so dass der Passagierraum
des Fahrzeugs mit zufriedenstellender Kopffreiheit ausgebildet ist.
Nachfolgend wird die Operation der Betätigungsvorrichtung 8 der ersten Ausführungs
form unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
Zum leichteren Verständnis wird die Beschreibung begonnen bezüglich der voll ge
schlossenen Position "B" der Hecktüre 3, die durch eine ausgezogene Linie in Fig. 1 an
gedeutet ist. In dieser Kondition ist die Verriegelungsvorrichtung 5 mit den Anschlag in
Eingriff und die Betätigungsvorrichtung 8 steht in der Kondition gemäß Fig. 3, d. h., einer
Kondition, in der das Zahnstangenglied 14 seine vorderste Position einhält.
Sobald nun ein manueller Steuerschalter 24 (Fig. 16) in einer Normalrichtung betätigt
wird, d. h. in einer Richtung zum Öffnen der Hecktüre 3, dann löst der Aktuator den Ein
griff zwischen der Verriegelungsvorrichtung 5 und dem Anschlag und es wird zur glei
chen Zeit der Elektromotor 10 der Betätigungsvorrichtung 8 in einer normalen Richtung
angetrieben. Das Ausgangszahnrad 13 der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11
wird in Fig. 3 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Dadurch verschiebt sich das Zahn
stangenglied 14 nach hinten, d. h. in Fig. 3 nach rechts. Schließlich wird die Hecktüre 3
bis in die voll geöffnete Position "A" gemäß Fig. 4 aufgedrückt. Während dieser Öff
nungsbewegung der Hecktüre 3 kann die Betätigungsvorrichtung 8 ihre Betätigungskraft
zu dem Zeitpunkt zurücknehmen, wenn die Hecktüre 3 zu der neutralen Position "C"
(Fig. 1) kommt, und zwar als Folge der vorerwähnten Funktion der Gasfedern 6.
Während der Bewegung des Zahnstangenglieds 14 nach rückwärts wird der Schwenk
zapfen 14e des Verbindungsglieds 14d gezwungen, um die Achse des Scharnierzap
fens eine Schwenkbewegung auszuführen, welche auf das Zahnstangenglied 14 in
Schwenkrichtung eine bestimmte Kraft aufbringt. Dadurch wird das Zahnstangenglied 14
zusammen mit dem Halteglied 15 um die Achse des Ausgangszahnrads 13a während
der Bewegung des Zahnstangenglieds 14 nach rückwärts verschwenkt. Das heißt, das
Zahnstangenglied 14 und das Halteglied 15 werden gezwungen, relativ zum Gehäuse
11a der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 um die Achse des Ausgangszahn
rads 13a zu schwingen.
Bei der Bewegung des Zahnstangenglieds 14 nach rückwärts kann das rechte Ende 14c
des Zahnstangenglieds 14 schwenken, um der Schwingbewegung des Schwenkzapfens
14e gleichmäßig zu folgen, mit dem das Armglied 3a der Hecktüre 3 schwenkbar ver
bunden ist. Bei der gezeigten ersten Ausführungsform wird das Halteglied 15 über einen
Winkel von ca. 10 Grad geschwenkt, wenn die Hecktüre 3 aus der voll geschlossenen
Position "B" in die voll geöffnete Position "A" geschwenkt wird. Es ist anzumerken, dass
die maximale Schrägstellung des Zahnstangenglieds 14 mit der Schräge einer imaginä
ren Tangentiallinie korrespondiert, die sowohl einen Teilkreis des Ausgangszahnrads
13a und einen durch den Schwenkzapfen 14e beschriebenen Lokus kontaktiert.
Wie Fig. 4 zeigt, nimmt das Zahnstangenglied 14 eine hinterste Position ein, sobald die
Hecktüre 3 die voll geöffnete Position "A" erreicht hat.
Wenn nun der manuelle Steuerschalter in umgekehrter Richtung betätigt wird, d. h. in
einer Richtung, um die Hecktüre 3 zu schließen, dann wird die Drehrichtung des Elekt
romotors 10 umgekehrt. Dadurch wird das Zahnstangenglied 14 nach vorne verscho
ben, d. h. in Fig. 4 nach links, wodurch die Hecktüre 3 in Richtung zur voll geschlosse
nen Position "B" und schließlich in die voll geschlossenen Position "B" gezogen wird.
Danach tritt die Verriegelungsvorrichtung 5 der Hecktüre 3 mit dem Anschlag in Eingriff,
so dass die Hecktüre 3 in der voll geschlossenen Position "B" verriegelt ist.
Während der Vorwärtsbewegung wird das Zahnstangenglied 14 veranlasst, zusammen
mit dem Halteglied 15 in der vorbeschriebenen Weise zu schwenken.
In den Fig. 11 bis 15 ist eine Betätigungsvorrichtung 28 als eine zweite Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt.
Da die Betätigungsvorrichtung dieser zweiten Ausführungsform ähnlich der der ersten
Ausführungsform ist, werden nachfolgend nur Teile und Bereiche erläutert, die sich von
solchen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Ähnliche Teile und Bereiche wer
den mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wie die in entsprechenden der ersten
Ausführungsform.
Wie bei der ersten Ausführungsform ist in den Fig. 11 und 12 an einer hinteren End
ecke eines Dachpanels 7 die Betätigungsvorrichtung 28 der zweiten Ausführungsform
montiert.
In den Fig. 11, 13 und 14 gibt es bei dieser zweiten Ausführungsform kein mit dem
Halteglied 15 der ersten Ausführungsform korrespondierendes Glied. Das heißt, nur ei
ne Rolle 37 wird benutzt zum Abstützen des unteren Randes 14a des Zahnstangen
glieds 14. Die Rolle 37 wird drehbar gehalten durch ein fixiertes Abdeckglied 36, das an
seiner oberen Seite an das Gehäuse 11a der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11
mit Bolzen angeschlossen ist. In Fig. 13 erstreckt sich der Rollenzapfen 37a für die Rolle
37 zwischen dem Gehäuse 11a und dem Abdeckglied 36.
Es ist anzumerken, dass, verschieden vom Abdeckglied 16 der ersten Ausführungsform
das Abdeckglied 36 der zweiten Ausführungsform nicht um die Achse des Ausgangs
zahnrads 13a schwenkbar ist. Jedoch ist als Folge der Natur einer sogenannten Ein
punkt-Abstützung, bewirkt durch die Rolle 37, das Zahnstangenglied 14 in der Lage, auf
der Rolle 37 zu schwenken, indem sie diese als ein Schwenkzentrum nutzt.
In Fig. 13 ist zwischen dem Zahnstangenglied 14 und dem Abdeckglied 36 ein äußerer
Gleiter 38 aus Polyacetat-Harz angeordnet, um die Bewegung des Zahnstangenglieds
zu vergleichmäßigen. In den Fig. 13 und 15 ist ein innerer Gleiter 39 aus Polyacetat-
Harz mit ovaler Ringform zwischen dem Gehäuse 11a und dem Zahnstangenglied 14
eingesetzt, um die Bewegung des Zahnstangenglieds 14 zu vergleichmäßigen.
In den Fig. 13 und 15 ist das Gehäuse 11a dort mit einer Vertiefung 11f geformt, wo
der innere Gleiter 39 mit seiner ovalen Ringform angeordnet ist. In die Vertiefung 11f ist
mit einem Presssitz ein Druckglied 40 aus Gummi eingesetzt. Als Folge des Druckglieds
40 wird das Zahnstangenglied 14 konstant gegen die Rolle 37 vorgespannt, so dass der
verzahnte Bereich 14a des Zahnstangenglieds 14 mit dem Ausgangszahnrad 13a der
Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 in korrektem Eingriff bleibt. Falls gewünscht,
könnte anstelle eines aus Gummi hergestellten Druckglieds 40 ein anderes Glied, wie
eine Schraubenfeder, eine Blattfeder oder dergleichen, verwendet sein.
Nachfolgend wird die Operation der Betätigungsvorrichtung 28 der zweiten Ausfüh
rungsform unter Bezug auf die Fig. 11 und 12 beschrieben.
Wenn die Hecktüre 3 die voll geschlossene Position "B" gemäß Fig. 11 einnimmt, dann
hat das Zahnstangenglied 14 seine vorderste Position eingenommen.
Wird nun ein manueller Steuerschalter betätigt, und zwar in einer normalen Richtung,
dann wird der Elektromotor 10 angetrieben und wird das Zahnstangenglied 14 nach
hinten verschoben, d. h. in Fig. 11 nach rechts. Schließlich wird die Hecktüre 3 zu der
voll geöffneten Position "A" aufgedrückt (Fig. 12). Während der Öffnungsbewegung der
Hecktüre 3 kann die Betätigungsvorrichtung 28 ihre Verstellkraft zu dem Zeitpunkt redu
zieren, an dem die Hecktüre 3 zu der neutralen Position "C" (Fig. 1) kommt, und zwar
als Folge der Funktion der Gasfedern 6.
Während der Bewegung des Zahnstangenglieds 14 nach hinten wird der Schwenkzap
fen 14e des Verbindungsglieds 14d gezwungen, um die Achse 4a des Scharnierzapfens
eine Schwingbewegung auszuführen, wie im Fall der ersten Ausführungsform. Demzu
folge wird das Zahnstangenglied 14 an der Rolle 37 verschwenkt, wobei sie diese als
Schwenkzentrum benutzt, und zwar während der Rückwärtsbewegung des Zahnstan
genglieds 14. Das heißt, das Zahnstangenglied 14 wird gezwungen, auf der Rolle 37
relativ zum Gehäuse 11a der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung 11 zu schwenken.
Demzufolge kann das rechte Ende 14c des Zahnstangenglieds 14 bei der Rückwärts
bewegung des Zahnstangenglieds 14 schwenken, um der Schwingbewegung des
Schwenkzapfens 14a gleichförmige zu folgen, mit dem das Armglied 3a der Hecktüre 3
schwenkbar verbunden ist. Ähnlich wie im Fall der ersten Ausführungsform kann das
Zahnstangenglied 14 über einen Winkel von ca. 10 Grad schwenken, wenn die Hecktüre
3 aus der voll geschlossenen Position "B" zur voll geöffneten Position "A" verschwenkt.
Da die in umgekehrter Richtung vorgenommene Operation zum Verschwenken der
Hecktüre 3 aus der voll geöffneten Position "A" zur voll geschlossenen Position "B" im
Wesentlichen die gleiche ist wie die vorerwähnte Operation, ausgenommen die Bewe
gungsrichtung der Teile, wird eine Beschreibung der umgekehrten Operation unterlas
sen.
In Fig. 16 ist ein Blockdiagramm eines Steuersystems zum Steuern der vorerwähnten
Betätigungsvorrichtung 8 oder 28 gezeigt. Eine Steuereinheit 25 des Systems kann ein
Mikrocomputer sein, allgemein ausgestattet mit CPU, RAM, ROM, und Eingangs- und
Ausgangs-Schnittstellen.
Benachbart zum Fahrersitz und/oder an einer Position nahe der Hecktüre 3 ist der ma
nuelle Steuerschalter 24 positioniert. Der Schalter 24 umfasst einen Schaltkreis 24a zum
Öffnen der Hecktüre und einen anderen Schaltkreis 24b zum Schließen der Hecktüre 3.
Ais Energiequelle 3 dient eine Batterie 26. Der Drehencoder 11d detektiert die Bewe
gung der Hecktüre 3 durch Zählen von Pulsen, die durch einen Pulsgenerator generiert
werden, welcher angetrieben wird von dem Eingangszahnrad 11d' (Fig. 8), sobald die
Hecktüre 3 schwenkt.
Die Steuereinheit 25 umfasst eine Hauptsteuersektion 27, die die Vorgänge in Überein
stimmung mit Instruktionssignalen steuert, welche von dem manuellen Steuerschalter 24
und dem Drehencoder 11 generiert werden. An einer Eingangsseite der Hauptsteuer
sektion 27 ist eine Berechnungssektion 128 angeordnet, welche die Pulssignale des
Drehencoders 11d bearbeitet und die bearbeiteten Signale an die Hauptsteuersektion
27 gibt. An einer Ausgangsseite der Hauptsteuersektion 26 sind mehrere Sektionen vor
gesehen, nämlich eine Geschwindigkeitssteuersektion 29, eine Türenöffnungs-Antriebs
sektion 30, eine Türenschließ-Antriebssektion 31, welche den Motor 10 in Übereinstim
mung mit Ausgangssignalen der Hauptsteuersektion 27 ansteuern, und eine Kupplungs
antriebssektion 32, welche die elektromagnetische Kupplung 11c (Fig. 8) in Überein
stimmung mit einem Ausgangssignal von der Hauptsteuersektion 27 betätigt. Das heißt,
der manuelle Steuerschalter 24 und der Drehencoder 11d sind Vorrichtungen, welche
Informationssignale generieren, die an einen Eingangsteil der Steuereinheit 25 gegeben
werden. Der Motor 10 und die elektromagnetische Kupplung 11c sind Vorrichtungen, die
durch Instruktionssignale gesteuert werden, wie sie von der Steuereinheit 25 ausgege
ben werden. Die Batterie 26 ist vorgesehen, um die Steuereinheit 25 und den Motor 10
mit Strom zu versorgen.
Der Drehencoder 11d ist so ausgebildet, dass er zwei Typen von Pulssignale generiert,
deren Phasen voneinander um 90 Grad verschieden sind. Durch Verarbeiten dieser
Signale rechnet die Berechnungssektion 128 unterschiedliche Daten für die Hecktüre 3,
wie dies nachfolgend beschrieben wird.
Beim Schwenken der Hecktüre 3 generiert der Drehencoder 11d die Pulssignale, die an
die Berechnungssektion 128 der Steuereinheit 25 übertragen werden. In der Berech
nungssektion 128 werden die Pulssignale des Drehencoders 11d verarbeitet, um die
Position, den Verstellabstand, die Bewegungsgeschwindigkeit, die Beschleunigung und
die Bewegungsrichtung der Hecktüre 3 zu berechnen. Diese Daten werden in die
Hauptsteuersektion 27 geleitet. Die Bewegungsgeschwindigkeit und die Beschleunigung
der Hecktüre 3 sind abgeleitet durch Anwenden primärer und sekundärer Differentiale
auf den Verstellabstand über die Zeit. Auf diese Weise konstituieren der Drehencoder
11d und die Berechnungssektion 128 eine Sektion, die eine Geschwindigkeitsdetektier
einrichtung und eine Beschleunigungsdetektiereinrichtung umfasst.
Von der Hauptsteuersektion 27 wird ein Antriebssteuersignal zu jeweils einer der Türöff
nungs-Antriebssektion 30 oder der Türschließ-Antriebssektion 31 ausgegeben, um die
Sektion 30 oder 31 zu veranlassen, einen Antriebsstrom abzugeben, der eine festge
legte Stromrichtung hat. Der Antriebsstrom wird an den Elektromotor 10 geleitet, nach
dem er durch ein Instruktionssignal aus der Geschwindigkeitssteuersektion 29 modifi
ziert ist. Gleichzeitig wird von der Hauptsteuersektion 27 auch ein Antriebssignal an die
Kupplungsantriebssektion 32 ausgegeben. Von der Kupplungsantriebssektion 32 wird
dann ein Antriebsstrom an die elektromagnetische Kupplung 11c geleitet, um dieselbe
zu betätigen.
Fig. 17 ist ein Flussdiagramm programmierter Operationsschritte, die in der Steuerein
heit 25 ausgeführt werden zum Steuern der Schwenkbewegung der Hecktüre 3 in der
Schließrichtung. Im Besonderen zeigt das Flussdiagramm die Steuerung der Hecktüre 3
ab der Zeit, ab der die Hecktüre 3 aus einer weit geöffneten Position durch eine manu
elle Betätigung heruntergedrückt wird, und bis zu der Zeit, an der die Hecktüre 3 durch
den automatischen Antrieb in die voll geschlossene Position "B" gebracht worden ist.
Beim Schritt S1 wird eine Beurteilung gemacht, ob die Hecktüre 3 gerade in der Schließ
richtung verschwenkt wird oder nicht. Wenn das Resultat "JA" ist (J), d. h., wenn die
Hecktüre 3 in Schließrichtung verschwenkt wird, dann geht die Programmroutine weiter
zum Schritt S2. Die J-Beurteilung beim Schritt S1 resultiert aktuell daraus, dass bei un
betätigten Öffnungsantriebssektionen 30 und Schließantriebssektionen 31 der Drehen
coder 11d ein vorgegebenes Ausmaß einer Verstelldistanz der Hecktüre 3 ermittelt.
Ist das Beurteilungsresultat "NEIN" (N) beim Schritt S1, d. h., wenn die Hecktüre 3 noch
nicht nach unten verschwenkt worden ist, dann geht der Operationsfluss zurück zum
START.
Beim Schritt S2 wird eine Beurteilung ausgeführt, ob die Hecktüre 3 bei ihrer Schließ
schwenkung zu einer Position unterhalb der neutralen Position "C" gekommen ist oder
nicht. Falls das Resultat J ist, d. h., falls die Hecktüre 3 eine derart niedrige Position
über die neutrale Position "C" hinweg erreicht hat, dann geht der Operationsfluss zum
ENDE. Das heißt, wenn die Hecktüre 3 zu einer solchen niedrigen Position unterhalb
der neutralen Position "C" heruntergekommen ist, dann würde die Hecktüre 3 automa
tisch in die voll geschlossene Position "B" als Folge der Vorspannkraft gebracht, die
durch das Eigengewicht der Hecktüre 3 und die Vorspannkraft der Gasfedern 6 erzeugt
wird. Es ist deshalb in diesem Fall keine Notwendigkeit gegeben, die Antriebskraft der
Betätigungsrichtung 8 (oder 28) zum Abwärtsbewegen der Hecktüre 3 in die voll ge
schlossene Position "B" einzusetzen.
Ist das Ergebnis beim Schritt S2 "NEIN" (N), d. h., wenn sich die Hecktüre 3 nach wie
vor an einer Position oberhalb der neutralen Position "C" befindet, dann geht der Opera
tionsfluss weiter zum Schritt S3.
Beim Schritt S3 wird beurteilt, ob die Niederschwenkbewegung der Hecktüre 3 unter ei
ner Beschleunigung erfolgt oder nicht. Falls J, d. h., falls die Niederschwenkbewegung
der Hecktüre 3 unter Beschleunigung erfolgt, dann geht der Operationsfluss zurück zum
START. Die J-Beurteilung beim Schritt S3 wird aktuell dann erzielt, wenn die durch die
Berechnungssektion 128 der Steuereinheit 25 abgeleitete Beschleunigung einen positi
ven Wert hat, d. h., für den Fall einer Kondition, bei der die Hecktüre 3 manuell durch ei
nen Benutzer nach unten geschwenkt wird.
Falls bei dieser Kondition die manuell bewirkte Abwärtsschwenkbewegung der Hecktüre
3 durch die Antriebskraft der Betätigungsvorrichtung 8 (oder 28) unterstützt würde, wür
de dies der Benutzer mit einem unbequemen Ruck merken. Demzufolge wird, sofern die
Herabschwenkbewegung der Hecktüre 3 unter einer Beschleunigung vorgenommen
wird, der automatische Antrieb für die Hecktüre 3 durch die Betätigungsvorrichtung 8 (o
der 28) nicht induziert. In anderen Worten findet ein automatischer Antrieb der Hecktüre
3 nur dann statt, wenn die Abwärtsschwenkbewegung der Hecktüre 3 ohne Beschleuni
gung erfolgt, d. h., unter Annahme einer Kondition, bei der der Benutzer gerade ge
zwungen ist, die Türbewegungskraft zumindest zeitweilig und zu dem Zeitpunkt zu ver
mindern oder abzubauen, wenn die Hecktüre 3 zu einer Position nahe der neutralen Po
sition "C" gekommen ist. Das heißt, bei einem solchen Ablauf ist der Benutzer gerade
gezwungen, seinen Griff an der Hecktüre zu verändern (umzugreifen), mit der er mit der
Hand das untere Ende der Hecktüre 3 ergreift. Wenn mit dem automatischen Antrieb ü
ber die Betätigungsvorrichtung 8 (oder 28) zu diesem Zeitpunkt begonnen wird, wird auf
den Benutzer kein Schock ausgeübt. Um diesen Vorteil zu erzielen, ist der Schritt S3
vorgesehen.
Falls beim Schritt S3 das Ergebnis N ist, d. h., falls die Herunterschwenkbewegung der
Hecktüre 3 nicht unter Beschleunigung erfolgt, dann geht der Operationsfluss weiter
zum Schritt S4.
Am Schritt S4 wird beurteilt, ob die Bewegungsgeschwindigkeit der Hecktüre 3 innerhalb
eines gegebenen Bereichs liegt oder nicht. Falls J, d. h., wenn die Türbewegungsge
schwindigkeit innerhalb des bestimmten Bereichs liegt, dann geht der Operationsfluss
weiter zum Schritt S5. Eine J-Beurteilung im Schritt S4 wird erreicht, wenn die Bewe
gungsgeschwindigkeit abgeleitet durch die Berechnungssektion 128 der Steuereinheit
25 innerhalb eines bestimmten Bereichs ist, d. h., entsprechend einer Kondition, bei der
die Bewegungsgeschwindigkeit niedriger ist als eine höhere gegebene Geschwindigkeit,
die beim Benutzer keinen markanten Schock spüren lässt beim Umschalten auf den
automatischen Türantrieb, und die höher ist als eine niedrigere gegebene Geschwindig
keit, die bewirkt worden ist durch die manuelle Betätigung der Hecktüre 3 durch den Be
nutzer.
Falls beim Schritt S4 das Beurteilungsergebnis N ist, d. h., falls die Bewegungsge
schwindigkeit der Hecktüre 3 nicht innerhalb des gegebenen Bereichs liegt, dann geht
der Operationsfluss zurück zum START.
Beim Schritt S4 wird der Elektromotor 10 eingeschaltet. Dann geht der Operationsfluss
weiter zum Schritt S6, um die elektromagnetische Kupplung 11c einzurücken. Das heißt,
dass bei diesem Operationsablauf der Elektromotor 10 bereits dreht, wenn die Kupplung
11c einzurücken beginnt. Auf diese Weise wird das Drehmoment des Elektromotors 10
allmählich auf das Zahnstangenglied 14 der Betätigungsvorrichtung 8 (oder 28) übertra
gen nach dem Umschalten von der manuellen Verstellung der Hecktüre 3 auf deren
automatische Verstellung. Als Folge der Schritte S5 und S6 wird das Verschwenken der
Hecktüre 3 zu der voll geschlossenen Position "B" durch die Kraft ausgeführt, die von
der Betätigungsvorrichtung 8 (oder 28) erzeugt wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit der
Hecktüre 3 ist zu dieser Zeit höher eingestellt als die höhere gegebene Geschwindigkeit,
die beim Schritt S4 berücksichtigt worden war, so dass das Umschalten von der manu
ellen Betätigung auf den automatischen Antrieb im Wesentlichen keinen Schock oder
Ruck hervorruft.
Nach dem Schritt S6 geht der Operationsfluss weiter zum Schritt S7. Beim Schritt S7
wird eine Beurteilung gemacht, ob die Hecktüre 3 sich nach unten bis zu einer gegebe
nen Position bewegt hat, oder nicht, an der eine Bremsung der Niederschwenkbewe
gung der Hecktüre 3 beginnen sollte. Falls N, d. h., falls die Hecktüre 3 noch nicht in
diese gegebene Position gekommen ist, dann geht der Operationsfluss zurück zum Be
ginn des Schritts S7 und wird mit der Beurteilung durch Wiederholen fortgefahren, bis
die Hecktüre 3 zu der gegebenen Position gekommen ist. Die gegebene Position wird
abgeleitet durch Verarbeiten des Informationssignals des Drehencoders 11d in der Be
rechnungssektionen 128.
Falls sich beim Schritt S7 J ergibt, d. h., falls die Hecktüre 3 nach unten bis zur gegebe
nen Position verschwenkt worden ist, dann geht der Operationsfluss weiter zum Schritt
S8, um die Niederschwenkbewegung der Hecktüre 3 zu bremsen.
Tatsächlich wird danach die Drehbewegung des Elektromotors 10 gebremst und wird
auf diese Weise die Bewegung der Hecktüre 3 verlangsamt. Dann geht der Operations
fluss weiter zum Schritt S9.
Beim Schritt S9 wird beurteilt, ob die Hecktüre 3 nach unten bis in die voll geschlossene
Position "B" gekommen ist oder nicht. Falls das Resultat N ist, d. h., falls die Hecktüre 3
noch nicht in die voll geschlossene Position "B" gekommen ist, dann geht der Operati
onsfluss zurück zum Beginn des Schritts S9 und wird weiterhin beurteilt, bis die Hecktü
re 3 schließlich in die voll geschlossene Position "B" gekommen ist. Wie beim Schritt S7
wird die voll geschlossene Position "B" abgeleitet durch Verarbeiten des Informations
signals des Drehencoders 11d durch die Berechnungssektion 128.
Ist das Resultat beim Schritt S9 ein J, d. h., hat die Hecktüre 3 die voll geschlossene
Position "B" erreicht, dann geht der Operationsfluss weiter zum Schritt S10, um die
elektromagnetische Kupplung 11c auszurücken, um dann zum Schritt S11 weiterzugehen
und den Elektromotor 10 abzuschalten. Das heißt, dass nach Erhalt des AUS-Signals
von der Hauptsteuersektion 27 (Fig. 16) die Kupplungsantriebssektion 32 die elektro
magnetische Kupplung 11c zwingt, ihre ausgerückte Kondition einzunehmen, und nach
Erhalt eines Stoppsignals von der Hauptsteuersektion 27 die Türschließ-Antriebssektion
31 den Elektromotor 10 zwingt, seine ausgeschaltete Kondition einzunehmen.
Mit den vorerwähnten Schritten wird die Hecktüre 3 schließlich in die voll geschlossene
Position von "B" verschwenkt. Sobald die Hecktüre 3 in die voll geschlossene Position
"B" gekommen ist, wird die Verriegelungsvorrichtung 5 (Fig. 1) mit dem Anschlag in Ein
griff gebracht, um die Hecktüre 3 in der voll geschlossenen Position "B" zu verriegeln.
Fig. 18 ist ein Flussdiagramm zum Steuern der Schwenkbewegung der Hecktüre 3 in
Öffnungsrichtung. Das heißt, das Flussdiagramm zeigt die Steuerung der Hecktüre 3 ab
dem Zeitpunkt, bis zu dem die Hecktüre 3 bis in eine kleine Öffnungsposition durch eine
manuelle Betätigung gezogen worden ist, und bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Hecktü
re 3 durch den automatischen Antrieb in die voll geöffneae Position "A" gebracht ist.
Beim Schritt S11 wird beurteilt, ob die Hecktüre 3 gerade in Öffnungsrichtung ge
schwenkt wird oder nicht. Falls J, d. h., falls die Hecktüre 3 in Öffnungsrichtung ge
schwenkt wird, dann geht der Operationsfluss weiter zum Schritt S2. Falls sich N beim
Schritt S11 ergibt, d. h., falls die Hecktüre 3 nicht nach oben geschwenkt wird, dann
geht der Operationsfluss zurück zum START.
Beim Schritt S12 wird beurteilt, ob die im Schwenken begriffene Hecktüre 3 zu einer Po
sition oberhalb der neutralen Position "C" gekommen ist oder nicht. Falls J, d. h., falls
die Hecktüre 3 in die höhere Position und über die neutrale Position "C" hinter gebracht
wurde, dann geht der Operationsfluss zum ENDE. Das heißt, wenn die Hecktüre 3 zu
einer derart hohen Position oberhalb der neutralen Position "C" gekommen ist, wird die
Hecktüre 3 ohnedies unter der Vorspannkraft, die die Gasfedern 6 gegen das Gewicht
der Hecktüre 3 erzeugen automatisch in die voll geöffnete Position "A" gebracht. Es gibt
deshalb in diesem Fall keinen Bedarf, die Antriebskraft der Betätigungsvorrichtung 8 (o
der 28) zum Bewegen der Hecktüre 3 nach oben in die voll geöffnete Position "A" einzu
setzen.
Ergibt sich hingegen N beim Schritt S12, d. h., dass die Hecktüre 3 noch an einer Positi
on unterhalb der neutralen Position "C" ist, dann geht der Operationsfluss weiter zum
Schritt S13.
Bei diesem Schritt S13 wird beurteilt, ob die Hecktüre 3 gerade mit einer Beschleuni
gung nach oben geschwenkt wird oder nicht. Falls J, d. h., falls die Hecktüre 3 gerade
mit Beschleunigung nach oben geschwenkt wird, dann geht der Operationsfluss zurück
zum START. Eine J-Beurteilung beim Schritt S13 ergibt sich tatsächlich bei einer Kondi
tion, in der die Hecktüre 3 gerade manuell durch einen Benutzer nach oben geschwenkt
wird. Falls bei dieser Kondition die manuell eingeleitete Aufwärtsschwenkbewegung der
Hecktüre 3 auch noch unterstützt würde durch die Antriebskraft der Betätigungsvorrich
tung 8 (oder 28), dann würde der Benutzer einen deutlichen Schock oder Ruck verspü
ren. Deshalb wird bei einer Aufwärtsbewegung der Hecktüre 3 mit einer Beschleunigung
die automatische Hilfskraft für die Hecktüre 3 durch die Betätigungsvorrichtung 8 (oder
28) gar nicht induziert. In anderen Worten wird eine automatische Verstellung der
Hecktüre 3 nur dann stattfinden, wenn die Aufwärtsschwenkbewegung der Hecktüre 3
keine Beschleunigung zeigt, d. h., bei einer Kondition, bei der der Benutzer gerade ge
zwungen ist, seine Türbewegungskraft zu einer Zeit vorübergehend abzubauen, wenn
die Hecktüre 3 gerade nach oben zu einer Position nahe der neutralen Position "C" ge
kommen ist. Das heißt, dass ein Benutzer zu diesem Zeitpunkt auch gerade gezwungen
wird, an der Hecktüre umzugreifen oder den Griff zu ändern, mit dem er mit der Hand
das untere Ende der Hecktüre 3 fasst. Wenn ein automatischer Antrieb durch die Betäti
gungsvorrichtung 8 (oder 28) gerade zu diesem Zeitpunkt begonnen wird, wird auf den
Benutzer kein Ruck ausgeübt. Um diesen Vorteil zu erzielen, ist der Schritt S13 vorge
sehen. Falls sich beim Schritt S13 als Resultat N ergibt, d. h., falls die Hochschwenkbe
wegung der Hecktüre 3 nicht unter Beschleunigung erfolgt, dann geht der Operations
fluss weiter zum Schritt S14.
Bei diesem Schritt S14 wird beurteilt, ob die Bewegungsgeschwindigkeit der Hecktüre 3
innerhalb eines gegebenen Bereichs liegt oder nicht. Falls J, d. h., falls die Türbewe
gungsgeschwindigkeit innerhalb des gegebenen Bereichs liegt, dann geht der Operati
onsschritt weiter zum Schritt S15. Eine J-Beurteilung ergibt sich aktuell bei einer Kondi
tion, bei welcher die Geschwindigkeit der Bewegung der Hecktüre niedriger ist als ein
höherer gegebener Geschwindigkeitswert, bei welchem der Benutzer nicht mit einem
deutlichen Ruck belastet würde, wenn die automatische Türbetätigung assistieren wür
de, und höher ist als eine niedrige gegebenen Geschwindigkeit, die aus der manuellen
Betätigung der Hecktüre 3 durch den Benutzer resultiert.
Falls das Resultat beim Schritt S14 ein N ist, d. h., falls die Geschwindigkeit der Hecktü
re 3 nicht innerhalb des gegebenen Bereichs liegt, dann geht der Operationsfluss zurück
zum START.
Beim Schritt S15 wird der Elektromotor 10 eingeschaltet und wird nachfolgend beim
Schritt S16 die elektromagnetische Kupplung 11c eingerückt. Demzufolge wird das
Schwenken der Hecktüre 3 zu ihrer voll geöffneten Position "A" ausgeführt durch die
Kraft der Betätigungsvorrichtung 8 (oder 28). Die Bewegungsgeschwindigkeit der
Hecktüre 3 ist zu diesem Zeitpunkt höher eingestellt als die höhere gegebene Ge
schwindigkeit wie beim Schritt S14, so dass der Übergang von der manuellen Betäti
gung auf den automatischen Antrieb im Wesentlichen keinen Ruck erzeugt.
Nach dem Schritt S16 geht der Operationsfluss zum Schritt S17. Beim Schritt S17 wird
beurteilt, ob die Hecktüre 3 so weit nach oben verschwenkt worden ist, dass sie eine
gegebene Position erreicht hat, ab der eine Bremsung der Hochschwenkbewegung der
Hecktüre 3 beginnen sollte. Falls N, d. h., falls die Hecktüre 3 zu diesem Zeitpunkt noch
nicht zu der gegebenen Position gekommen sein sollte, dann geht der Operationsfluss
zurück zum Beginn des Schritts S17 und wird die Beurteilung wiederholt, bis die Hecktü
re 3 die erwähnte gegebene Position erreicht.
Falls das Resultat beim Schritt S17 ein J ist, d. h., falls die Hecktüre 3 zu der gegebenen
Position nach oben gekommen sein sollte, dann geht der Operationsfluss zum Schritt
S18, um die Hochbewegung der Hecktüre 3 abzubremsen. Tatsächlich wird die Dreh
bewegung des Elektromotors 10 gebremst. Auf diese Weise wird die Hochbewegung
der Hecktüre verlangsamt. Dann geht der Operationsfluss zum Schritt S19.
Beim Schritt S19 wird beurteilt, ob die Hecktüre 3 nach oben bis in die voll geöffnete Po
sition "A" gekommen ist oder nicht. Falls N, d. h., falls die Hecktüre 3 noch nicht in die
voll geöffnete Position "A" gekommen ist, dann geht der Operationsfluss zurück zum
Beginn des Schritts S19 und wird wiederholt beurteilt, bis die Hecktüre 3 zu der voll ge
öffneten Position "A" gekommen ist.
Falls J beim Schritt S19, d. h., falls die Hecktüre 3 zu der voll geöffneten Position "A"
gekommen ist, dann geht der Operationsfluss zum Schritt S20, um die elektromagneti
sche Kupplung 11c auszurücken, und dann zum Schritt S21, um den Elektromotor 10
auszuschalten.
Durch die vorerwähnten Schritte ist die Hecktüre 3 schließlich in die voll geöffnete Posi
tion "A" geschwenkt worden.
Die Gesamtinhalte der JP-A-2000-089768 (eingereicht am 28. März 2000) und 2000-
092715 (eingereicht am 30. März 2000) sind hier durch Rückbeziehung inkorporiert.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die gezeigten Ausführungsformen be
schrieben worden ist, soll die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt sein. Das heißt, verschiedene Modifikationen und Abwandlungen der Aus
führungsformen können durch Fachleute auf diesem Gebiet im Licht der vorher gegebe
nen Beschreibungen ausgeführt werden.
Claims (25)
1. Betätigungsvorrichtung (8, 28) zum Verstellen einer schwenkbaren Türe (3), ge
kennzeichnet durch:
einen drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor (10);
eine von dem Elektromotor (10) angetriebene Geschwindigkeitsreduktionsvorrich tung (11) mit einem Ausgangsteil, der als Ausgangszahnrad (13a) geformt ist;
ein Zahnstangenglied (14) mit einem gezahnten Seitenrand (14a), der mit dem Ausgangszahnrad (13a) kämmt, so dass bei Betrieb des Elektromotors (10) das Zahnstangenglied (14) axial bewegt wird;
ein Bewegungsübertragungsglied (3a), dessen eines Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds (14) und dessen anderes Ende mit der schwenkba ren Türe (2) verbunden ist; und
eine Struktur, welche dem Zahnstangenglied (14) um eine Achse des Ausgangs zahnrads (13a) eine Schwingbewegung gestattet, sobald eine externe Kraft auf das Zahnstangenglied (14) in einer Richtung ausgeübt wird, in der dieses bei sei ner axialen Bewegung in eine Schwingbewegung bringbar ist.
einen drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor (10);
eine von dem Elektromotor (10) angetriebene Geschwindigkeitsreduktionsvorrich tung (11) mit einem Ausgangsteil, der als Ausgangszahnrad (13a) geformt ist;
ein Zahnstangenglied (14) mit einem gezahnten Seitenrand (14a), der mit dem Ausgangszahnrad (13a) kämmt, so dass bei Betrieb des Elektromotors (10) das Zahnstangenglied (14) axial bewegt wird;
ein Bewegungsübertragungsglied (3a), dessen eines Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds (14) und dessen anderes Ende mit der schwenkba ren Türe (2) verbunden ist; und
eine Struktur, welche dem Zahnstangenglied (14) um eine Achse des Ausgangs zahnrads (13a) eine Schwingbewegung gestattet, sobald eine externe Kraft auf das Zahnstangenglied (14) in einer Richtung ausgeübt wird, in der dieses bei sei ner axialen Bewegung in eine Schwingbewegung bringbar ist.
2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Struktur ein Halteglied (15) aufweist, welches das Zahnstangenglied (14) auf eine
Weise hält, in der es diesem möglich ist, eine axiale Relativbewegung auszufüh
ren, wobei das Halteglied (15) durch die Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung
(11) auf eine Weise festgelegt ist, gemäß der es um die Achse des Ausgangs
zahnrads (13a) schwenkbar ist.
3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Struktur fernerhin Rollen (17) aufweist, die an dem Halteglied (15) drehbar befes
tigt sind, wobei jede Rolle (17) mit dem der Verzahnung gegenüberliegenden Sei
tenrand des Zahnstangenglieds (14) in eine Auflageverbindung bringbar ist.
4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Struktur ein mit dem Halteglied (15) verbundenes Abdeckglied (16) aufweist, das
mit dem Halteglied einen Freiraum für das sich axial bewegende Zahnstangenglied
(14) definiert.
5. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Struktur weiterhin aufweist:
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Abdeckglied (16) angeord neten äußeren Gleiter (18) zum Vergleichmäßigen der Axialbewegung des Zahn stangenglieds (14) relativ zu dem Abdeckglied (16); und
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Halteglied (15) angeordne ten inneren Gleiter (19) zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahn stangenglieds (14) relativ zu dem Halteglied (15).
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Abdeckglied (16) angeord neten äußeren Gleiter (18) zum Vergleichmäßigen der Axialbewegung des Zahn stangenglieds (14) relativ zu dem Abdeckglied (16); und
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Halteglied (15) angeordne ten inneren Gleiter (19) zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahn stangenglieds (14) relativ zu dem Halteglied (15).
6. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Struktur weiterhin ein Vorspannglied (20) aufweist, das von dem Halteglied (15)
gehalten wird, um das Zahnstangenglied (14) in Richtung zu dem Ausgangszahn
rad (13a) zu beaufschlagen und den Verzahnungseingriff zwischen dem Zahn
stangenglied (14) und dem Ausgangszahnrad (13a) sicherzustellen.
7. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das
Halteglied (15) mit einer Vertiefung geformt ist, in welche das Vorspannglied (20)
mit enger Passung eingesetzt ist.
8. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Halteglied (15) mit einer Öffnung (15b) geformt ist, welche drehbar einen ringför
migen Vorsprung (11a') eines Gehäuses (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvor
richtung (11) aufnimmt, wobei eine Welle (13b) des Ausgangszahnrads (13a)
durch den ringförmigen Vorsprung (11a') hindurchgreift.
9. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwi
schen einer Peripherie der Öffnung (15b) und dem ringförmigen Vorsprung (11a')
ein ringförmiges Lagerglied (12) angeordnet ist.
10. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Struktur eine Halteeinheit (U) aufweist, welche das Zahnstangenglied (14) so fest
hält, dass das Zahnstangenglied (14) relativ dazu eine axiale Bewegung auszufüh
ren vermag, und dass die Halteeinheit (U) an der Geschwindigkeitsreduktionsvor
richtung (11) derart angebracht ist, dass die Halteeinheit dem Zahnstangenglied
(14) eine Schwingbewegung um die Achse des Ausgangszahnrads (13a) gestattet.
11. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Halteeinheit (U) eine Rolle (37) enthält, die mit einem Gehäuse (11a) der Ge
schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) verbunden ist, wobei die Rolle (37) den
gegenüberliegenden, nicht gezahnten Seitenrand des Zahnstangenglieds (14) ab
stützt.
12. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Halteeinheit (U) weiterhin ein Abdeckglied (36) enthält, das mit einem Gehäuse
(11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) verbunden ist, um dazwi
schen einen Freiraum zu begrenzen, durch welchen sich das Zahnstangenglied
(14) axial bewegt.
13. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Halteeinheit (U) weiterhin aufweist:
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Abdeckglied (36) angeord neten, äußeren Gleiter (38) zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zu dem Abdeckglied (36); und
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Gehäuse (11a) der Ge schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) vorgesehenen inneren Gleiter (39) zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zu dem Gehäuse (11a).
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Abdeckglied (36) angeord neten, äußeren Gleiter (38) zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zu dem Abdeckglied (36); und
einen zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Gehäuse (11a) der Ge schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) vorgesehenen inneren Gleiter (39) zum Vergleichmäßigen der axialen Bewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zu dem Gehäuse (11a).
14. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die
Halteeinheit (U) weiterhin ein Vorspannglied (40) aufweist, das von dem Gehäuse
(11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) gehalten wird, um das
Zahnstangenglied in Richtung zum Ausgangszahnrad (13a) zu beaufschlagen und
auf diese Weise den Verzahnungseingriff zwischen dem Zahnstangenglied (14)
und dem Ausgangszahnrad (13a) sicherzustellen.
15. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das
Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) mit einer Vertie
fung geformt ist, in welche das Vorspannglied (40) mit enger Passung eingesetzt
ist.
16. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
Abdeckglied (36) einen oberen Bereich besitzt, der an das Gehäuse (11a) der Ge
schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) durch Bolzen fest angeschlossen ist, und
einen unteren Teil, der mit einem Rollenzapfen (37a) der Rolle (37) verbunden ist.
17. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine elektro
magnetische Kupplung (11c), die zwischen dem Elektromotor (10) und der Ge
schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) vorgesehen ist, um zwischen diesen bei
den wahlweise eine Verbindung oder eine Trennung herzustellen.
18. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein Steuer
system zum Steuern des Betriebs des Elektromotors (10) und der elektromagneti
schen Kupplung (11c) in Übereinstimmung mit der Schwenkbewegung der
schwenkbaren Türe (3).
19. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 18, wobei das Steuersystem gekenn
zeichnet ist durch:
einen manuellen Steuerschalter (24), welcher bei Betätigung, wahlweise ein Tür öffnungssignal oder ein Türschließsignal produziert;
einen Drehencoder (11d), der in die Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) integriert ist zum Produzieren eines Pulssignals, das die Bewegungsweise der schwenkbaren Türe (3) repräsentiert; und
eine Steuereinheit (25) zum Steuern der Bewegung der schwenkbaren Türe (3) in Übereinstimmung mit Informationen gewonnen durch das Pulssignal, ausgegeben von dem Drehencoder (11d) und Informationen beschafft aufgrund der Türöff nungs- und Türschließsignale, ausgegeben von dem manuellen Steuerschalter (24).
einen manuellen Steuerschalter (24), welcher bei Betätigung, wahlweise ein Tür öffnungssignal oder ein Türschließsignal produziert;
einen Drehencoder (11d), der in die Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) integriert ist zum Produzieren eines Pulssignals, das die Bewegungsweise der schwenkbaren Türe (3) repräsentiert; und
eine Steuereinheit (25) zum Steuern der Bewegung der schwenkbaren Türe (3) in Übereinstimmung mit Informationen gewonnen durch das Pulssignal, ausgegeben von dem Drehencoder (11d) und Informationen beschafft aufgrund der Türöff nungs- und Türschließsignale, ausgegeben von dem manuellen Steuerschalter (24).
20. Betätigungsvorrichtung nach Ansprach 19, dadurch gekennzeichnet, dass die
Steuereinheit (25) aufweist:
eine erste Sektion zum Ableiten der Momentanposition der schwenkbaren Türe durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine zweite Sektion zum Ableiten des bewegten Abstandes der schwenkbaren Tü re in Relation zu einem Referenzwert durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine dritte Sektion zum Ableiten einer Bewegungsgeschwindigkeit der schwenkba ren Türe (3) durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine vierte Sektion zum Ableiten einer Beschleunigung der schwenkbaren Türe durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine fünfte Sektion zum Ableiten einer Bewegungsrichtung der schwenkbaren Türe durch Bearbeiten des Pulssignals; und
eine Hauptsteuersektion (27) zum Steuern des Elektromotors (10) und der elekt romagnetischen Kupplung (11c), basierend auf den Informationen, bereitgestellt durch den manuellen Steuerschalter (24) und die vorerwähnten ersten bis fünften Sektionen derart, dass ein Umschalten stattfindet zum Antreiben der Bewegung der schwenkbaren Türe durch die von dem Elektromotor (10) erzeugte Antriebs kraft, sofern vorher die Bewegung der schwenkbaren Türe manuell veranlasst wurde und die Bewegung ohne positive Beschleunigung erfolgt.
eine erste Sektion zum Ableiten der Momentanposition der schwenkbaren Türe durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine zweite Sektion zum Ableiten des bewegten Abstandes der schwenkbaren Tü re in Relation zu einem Referenzwert durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine dritte Sektion zum Ableiten einer Bewegungsgeschwindigkeit der schwenkba ren Türe (3) durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine vierte Sektion zum Ableiten einer Beschleunigung der schwenkbaren Türe durch Bearbeiten des Pulssignals;
eine fünfte Sektion zum Ableiten einer Bewegungsrichtung der schwenkbaren Türe durch Bearbeiten des Pulssignals; und
eine Hauptsteuersektion (27) zum Steuern des Elektromotors (10) und der elekt romagnetischen Kupplung (11c), basierend auf den Informationen, bereitgestellt durch den manuellen Steuerschalter (24) und die vorerwähnten ersten bis fünften Sektionen derart, dass ein Umschalten stattfindet zum Antreiben der Bewegung der schwenkbaren Türe durch die von dem Elektromotor (10) erzeugte Antriebs kraft, sofern vorher die Bewegung der schwenkbaren Türe manuell veranlasst wurde und die Bewegung ohne positive Beschleunigung erfolgt.
21. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die
Hauptsteuersektion (27) den Elektromotor (10) und die elektromagnetische Kupp
lung (11c) derart ansteuert, dass ein Umschalten zum Antreiben der Bewegung
der schwenkbaren Türe (3) durch die Antriebskraft des Elektromotors (10) vorge
nommen wird, wenn zuvor die Bewegung der schwenkbaren Türe (3) manuell ver
anlasst wurde und die Türe eine Bewegungsgeschwindigkeit hat, die niedriger ist
als ein höherer gegebener Geschwindigkeitswert.
22. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die
Hauptsteuersektion (27) den Elektromotor (10) und die elektromagnetische Kupp
lung (11c) derart ansteuert, dass ein Umschalten stattfindet zum Antreiben der
Bewegung der schwenkbaren Türe durch die Kraft des Elektromotors (10), sofem
zuvor eine Bewegung der schwenkbaren Türe manuell veranlasst wurde und die
Bewegungsgeschwindigkeit der Türe höher ist als ein niedriger gegebener Ge
schwindigkeitswert.
23. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die
höhere gegebene Geschwindigkeit niedriger eingestellt ist als eine Geschwindig
keit, die sich daraus ergibt, dass die Schwenkbewegung der Türe mittels der An
triebskraft des Elektromotors (10) veranlasst wird.
24. Motorfahrzeug (1) mit einer schwenkbaren Türe (3), die an ihrem oberen Ende mit
einem rückwärtigen Ende eines Daches (7) des Fahrzeugs (1) schwenkbar ver
bunden ist, und mit einer Betätigungsvorrichtung (8, 28) zum Verstellen der
schwenkbaren Türe (3), gekennzeichnet durch:
einen Elektromotor (10) eines drehrichtungsumkehrbaren Typs, der an einem hin teren Endabschnitt des Daches (7) montiert ist;
eine Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11), die von dem Elektromotor (10) angetrieben und mit diesem verbunden ist und einen Ausgangsteil hat, der als Ausgangszahnrad (13a) geformt ist;
ein Zahnstangenglied (14) mit einem gezahnten Seitenrand, er in kämmendem Eingriff mit dem Ausgangszahnrad (13a) steht, so dass beim Einschalten des Elektromotors (10) das Zahnstangenglied (14) axial bewegt wird;
ein Bewegungsübertragungsglied (3a), dessen eines Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds (14) und dessen anderes Ende mit der schwenkba ren Türe (3) verbunden ist;
ein Halteglied (15) zum Festhalten des Zahnstangenglieds (14) derart, dass die sem eine axiale Relativbewegung möglich ist, wobei das Halteglied (15) durch die Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) derart festgelegt ist, dass das Halte glied (15) um die Achse des Ausgangszahnrads (13a) schwenkbar ist;
zwei drehbar mit dem Halteglied (15) verbundene Rollen (17), von denen jeder ei nen anderen der Verzahnung abgewandten Seitenrand des Zahnstangenglieds (14) abstützt;
ein mit dem Halteglied (15) verbundenes Abdeckglied (16), das mit dem Halteglied (15) einen Zwischenraum definiert, in welchem sich das Zahnstangenglied (14) a xial bewegt;
einen äußeren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (18) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Abdeckglied (16) zum Vergleichmäßigen der Axialbewe gung des Zahnstangenglieds (14) relativ zum Abdeckglied (16);
einen inneren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (19) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Halteglied (15) zum Vergleichmäßigen der Axialbewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zum Halteglied (15); und
ein Vorspannglied (20), das von dem Halteglied (15) gehalten ist zum Vorspannen des Zahnstangenglieds (14) in Richtung zu dem Ausgangszahnrad (13a), um den Verzahnungseingriff zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Ausgangs zahnrad (13a) sicherzustellen.
einen Elektromotor (10) eines drehrichtungsumkehrbaren Typs, der an einem hin teren Endabschnitt des Daches (7) montiert ist;
eine Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11), die von dem Elektromotor (10) angetrieben und mit diesem verbunden ist und einen Ausgangsteil hat, der als Ausgangszahnrad (13a) geformt ist;
ein Zahnstangenglied (14) mit einem gezahnten Seitenrand, er in kämmendem Eingriff mit dem Ausgangszahnrad (13a) steht, so dass beim Einschalten des Elektromotors (10) das Zahnstangenglied (14) axial bewegt wird;
ein Bewegungsübertragungsglied (3a), dessen eines Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds (14) und dessen anderes Ende mit der schwenkba ren Türe (3) verbunden ist;
ein Halteglied (15) zum Festhalten des Zahnstangenglieds (14) derart, dass die sem eine axiale Relativbewegung möglich ist, wobei das Halteglied (15) durch die Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) derart festgelegt ist, dass das Halte glied (15) um die Achse des Ausgangszahnrads (13a) schwenkbar ist;
zwei drehbar mit dem Halteglied (15) verbundene Rollen (17), von denen jeder ei nen anderen der Verzahnung abgewandten Seitenrand des Zahnstangenglieds (14) abstützt;
ein mit dem Halteglied (15) verbundenes Abdeckglied (16), das mit dem Halteglied (15) einen Zwischenraum definiert, in welchem sich das Zahnstangenglied (14) a xial bewegt;
einen äußeren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (18) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Abdeckglied (16) zum Vergleichmäßigen der Axialbewe gung des Zahnstangenglieds (14) relativ zum Abdeckglied (16);
einen inneren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (19) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Halteglied (15) zum Vergleichmäßigen der Axialbewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zum Halteglied (15); und
ein Vorspannglied (20), das von dem Halteglied (15) gehalten ist zum Vorspannen des Zahnstangenglieds (14) in Richtung zu dem Ausgangszahnrad (13a), um den Verzahnungseingriff zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Ausgangs zahnrad (13a) sicherzustellen.
25. Motorfahrzeug (1) mit einer schwenkbaren Türe <3), die an ihrem oberen Ende mit
einem rückwärtigen Ende eines Daches (7) des Fahrzeugs (1) schwenkbar ver
bunden ist, und mit einer Betätigungsvorrichtung (28) zum Bedienen der schwenk
baren Türe (3), gekennzeichnet durch:
einen Elektromotor (10) eines drehrichtungsumkehrbaren Typs, der am hinteren Endteil des Daches (7) montiert ist;
eine mit dem Elektromotor (10) verbundene und von diesem antreibbare Ge schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) mit einem Ausgangsteil, der als Aus gangszahnrad (13a) geformt ist;
ein Zahnstangenglied (14) mit einem gezahnten Seitenrand, der in kämmendem Eingriff mit dem Ausgangszahnrad (13a) steht, so dass beim Einschalten des E lektromotors (10) das Zahnstangenglied axial bewegt wird;
ein Bewegungsübertragungsglied (3a), das mit einem Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds (14) und mit dem anderen Ende mit der schwenkba ren Türe (3) verbunden ist;
eine mit einem Gehäuse (11c) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) drehbar verbundene Einzel-Rolle (37) zum Abstützen des anderen Seitenrandes des Zahnstangenglieds (14), wobei die Rolle (37) vorgesehen ist, um dem Zahn stangenglied (14) eine Schwenkbewegung um die Achse des Ausgangszahnrads (13a) zu ermöglichen;
ein mit dem Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) ver bundenes Abdeckglied (36), das mit dem Gehäuse (11a) einen Zwischenraum de finiert, durch welchen das Zahnstangenglied (14) axial bewegbar ist;
einen äußeren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (18) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Abdeckglied (36) zum Vergleichmäßigen der Axialbewe gung des Zahnstangenglieds (14) relativ zum Abdeckglied (36);
einen inneren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (39) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) zum Vergleichmäßigen der Axialbewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zu dem Gehäuse (11a); und
ein von dem Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) ge haltenes Vorspannglied (40) zum Beaufschlagen des Zahnstangenglieds (14) in Richtung zum Ausgangszahnrad (13a) zum Sicherstellen des Verzahnungsein griffs zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Ausgangszahnrad (13a).
einen Elektromotor (10) eines drehrichtungsumkehrbaren Typs, der am hinteren Endteil des Daches (7) montiert ist;
eine mit dem Elektromotor (10) verbundene und von diesem antreibbare Ge schwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) mit einem Ausgangsteil, der als Aus gangszahnrad (13a) geformt ist;
ein Zahnstangenglied (14) mit einem gezahnten Seitenrand, der in kämmendem Eingriff mit dem Ausgangszahnrad (13a) steht, so dass beim Einschalten des E lektromotors (10) das Zahnstangenglied axial bewegt wird;
ein Bewegungsübertragungsglied (3a), das mit einem Ende schwenkbar mit einem Ende des Zahnstangenglieds (14) und mit dem anderen Ende mit der schwenkba ren Türe (3) verbunden ist;
eine mit einem Gehäuse (11c) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) drehbar verbundene Einzel-Rolle (37) zum Abstützen des anderen Seitenrandes des Zahnstangenglieds (14), wobei die Rolle (37) vorgesehen ist, um dem Zahn stangenglied (14) eine Schwenkbewegung um die Achse des Ausgangszahnrads (13a) zu ermöglichen;
ein mit dem Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) ver bundenes Abdeckglied (36), das mit dem Gehäuse (11a) einen Zwischenraum de finiert, durch welchen das Zahnstangenglied (14) axial bewegbar ist;
einen äußeren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (18) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Abdeckglied (36) zum Vergleichmäßigen der Axialbewe gung des Zahnstangenglieds (14) relativ zum Abdeckglied (36);
einen inneren, aus Kunststoff bestehenden Gleiter (39) zwischen dem Zahnstan genglied (14) und dem Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) zum Vergleichmäßigen der Axialbewegung des Zahnstangenglieds (14) relativ zu dem Gehäuse (11a); und
ein von dem Gehäuse (11a) der Geschwindigkeitsreduktionsvorrichtung (11) ge haltenes Vorspannglied (40) zum Beaufschlagen des Zahnstangenglieds (14) in Richtung zum Ausgangszahnrad (13a) zum Sicherstellen des Verzahnungsein griffs zwischen dem Zahnstangenglied (14) und dem Ausgangszahnrad (13a).
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