DE102005023816B4

DE102005023816B4 - Elektrische Fensterhebervorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102005023816B4
Application number: DE102005023816.5A
Authority: DE
Inventors: Andreas Huber-Toth; Bärbel Schönauer; Adrian Geiger; Jörg-Thomas Fünfgelder; Manfred Zandt
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2005-05-24
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2018-07-12
Anticipated expiration: 2025-05-25
Also published as: DE102005023816A1

Abstract

Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebseinheit, einem Türinnenblech, an dem mindestens eine Führungsschiene (4) angeordnet ist, wobei eine Fensterschreibe (5) über einen Mitnehmer (6) mit der Führungsschiene (4) verbunden ist, welcher von der Antriebseinheit bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Entkopplung von Antriebseinheit und Türinnenblech über mindestens ein Entkopplungselement (7) gegeben ist und die Antriebseinheit einen Motor aufweist, der auf einer Grundplatte (2) festgelegt ist und der Antriebsmittel zur Bewegung des Mitnehmers (6) bewegt, wobei das Entkopplungselement (7) bzw. ein weiteres Entkopplungselement zwischen dem Motor und der Grundplatte angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Fensterhebervorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen sowie ein Verfahren zur Reduktion von Geräuschen aufgrund einer elektrischen Fensterhebervorrichtung in einem Kraftfahrzeug.
Elektrische Fensterhebervorrichtungen für Kraftfahrzeuge sind schon seit längerem in mannigfaltigen Ausgestaltungen bekannt. Stellvertretend für viele wird in diesem Zusammenhang auf die EP 0 759 496 A1 verwiesen. Die dort dargestellte elektrische Fensterhebervorrichtung weist eine Antriebseinheit auf, die an einem Türinnenblech befestigt ist. Über ein Endloskabel wird eine Fensterschei-be des Kraftfahrzeugs hoch- bzw. herunterbewegt. Die Fensterscheibe ist über geeignete Verbindungsmittel in zwei Lagerböcken gelagert. Die Lagerböcke werden in den Führungsschienen geführt. Die Führungsschienen selbst sind an dem Türinnenblech angeordnet. Bei einer Bedienung der elektrischen Fensterhebervorrichtung erzeugt die elektrische Antriebseinheit Körperschall aufgrund seiner Bauart. Dieser wird über das Türinnenblech - sowohl direkt als auch über das Endloskabel und die Lagerböcke sowie die Führungsschienen - in die Struktur der Türe - nämlich das Türinnenblech - eingeleitet. Vom Türinnenblech wird dieser Körperschall dann als Luftschall abgestrahlt, was zu unangenehmen Geräuschen im Innenraum des Kraftfahrzeugs führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 anzugeben, die bei ihrer Betätigung weniger unangenehme Geräusche im Innenraum erzeugt. Darüber hinaus ist es auch eine Aufgabe, ein Verfahren zur Reduktion solcher Geräusche anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch eine elektrische Fensterhebervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Reduktion von Geräuschen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Reduktion der störenden, unangenehmen Geräusche innerhalb eines Kraftfahrzeugs, das durch den Betrieb einer elektrischen Fensterhebervorrichtung erzeugt wird, wird dadurch erreicht, dass eine mechanische Entkopplung der Antriebseinheit vom Türinnenblech über mindestens ein Entkopplungselement erfolgt. Hierdurch wird verhindert (bzw. es tritt eine starke Verminderung ein), dass der bauartbedingte, von der elektrischen Antriebseinheit ausgehende Körperschall in die Struktur der Türe über das Türinnenblech geleitet wird und dort als Luftschall abgestrahlt wird. Aufgrund des zur Entkopplung verwendeten Entkopplungselements wird der Schallübertragungspfad durch einen Impedanzsprung unterbrochen, so dass sich der Körperschall der Antriebseinheit nicht mehr fortpflanzen kann. Dies führt zu einem deutlich verringerten Luftschallpegel im Fahrzeug und die Insassen nehmen kein störendes Geräusch mehr wahr.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

1 eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Fensterhebervorrichtung ohne Antriebseinheit,
2 einen vergrößerten Ausschnitt der Fensterhebervorrichtung aus 1 und
3 ein Entkopplungselement, das erfindungsgemäß eingesetzt wird.

In den 1 und 2 ist eine elektrische Fensterhebervorrichtung 1 dargestellt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde auf die Darstellung der Tür, des Türinnenblechs und der Antriebseinheit verzichtet. Die elektrische Fensterhebervorrichtung 1 weist eine Fensterscheibe 5 auf, die über nicht näher dargestellte Lagerelemente in einem Mitnehmer 6 gelagert ist. Der Mitnehmer 6 ist im vorliegenden Beispiel als U-förmiger Lagerbock ausgebildet, in den die Unterkante der Fensterscheibe 5 eingreift. Der U-förmige Lagerbock befindet sich im mittleren Bereich der Fensterscheibe 5. Der Mitnehmer 6 ist in einer Führungsschiene 4 geführt. Die Führungsschiene 4 verläuft vertikal und ist an einem Türinnenblech (nicht dargestellt), das mit der Tür (nicht dargestellt) verbunden ist, fest angeordnet. Über einen Bewegungsmechanismus wird der Mitnehmer 6 von einer Antriebseinheit (nicht dargestellt) nach oben bzw. unten bewegt. Die Bewegung des Mitnehmers 6 durch die Antriebseinheit ist dem Fachmann gut bekannt. Da dies nicht erfindungswesentlich ist, wird im weiteren auf die Ausgestaltung nicht näher eingegangen.
Die Antriebseinheit, die aus einem Motor mit einem von diesem angetriebenen Stahlseil besteht, erzeugt während der Bedienung der elektrischen Fensterhebervorrichtung 1 Körperschall. Im Stand der Technik wird dieser Körperschall in die Struktur der Tür eingeleitet und dort als Luftschall abgestrahlt, was zu unangenehmen Nebengeräuschen führt. Zur Unterbindung dieser Übertragung des Körperschalls ist zwischen der Antriebseinheit und dem Türinnenblech ein Entkopplungselement 7 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Motor (nicht gezeigt) lösbar auf einer Grundplatte 2, die fest mit der Führungsschiene 4 verbunden ist, angebracht. Die Entkopplung erfolgt durch insgesamt drei Entkopplungselemente 7, 10. Davon ist eins an der Grundplatte 2 angeordnet (mit Bezugszeichen 7 bezeichnet) und zwei an der Führungsschiene 4 im oberen und unteren Endbereich (jeweils mit Bezugszeichen 10 bezeichnet). Das Türinnenblech ist dann auf diesen drei Entkoppelungselementen angeschraubt. Es ist nicht dargestellt, da es die gesamte Anordnung überdecken würde. Die Entkopplungselemente 7, 10 führen dazu, dass eine mechanische Entkopplung des Türinnenblechs von der Antriebseinheit erfolgt und somit der Schallübertragungspfad, der im Stand der Technik gegeben ist, durch einen Impedanzsprung sowie die mechanische Kopplung unterbrochen wird. Daraus folgt, dass sich der Körperschall, der von der Antriebseinheit ausgeht, nicht mehr fortpflanzen kann. Im Ergebnis wird damit der Luftschallpegel im Fahrzeug verringert, da - anders als im Stand der Technik - aus der Struktur der Tür kein Luftschall (zumindest keiner der direkt von der Antriebseinheit induziert würde) abgestrahlt wird.
Die Entkoppelungselemente 7, 10 sind (wie gut im unteren Bereich der 1 zu erkennen ist) aus drei Teilen aufgebaut. Jedes einzelne besteht aus zwei mit ihren Köpfen zugewandten metallenen Schrauben 8, 9, zwischen denen eine dämpfende Entkopplungsschicht 17 aus einem Kunststoff oder Gummi angeordnet ist. Die Verbindung der drei genannten Teile kann beispielsweise durch Kleben, Aufvulkanisieren oder ähnliches erfolgen. Die Verbindung mit der Führungsschiene 4 erfolgt durch Eindrehen in eine Mutter 3, die als Stanzmutter ausgeführt sein kann, und in eine Aufnahmevorrichtung in der Führungsschiene 4 in einem Dom 18 eingepresst ist. Andere Verbindungsmethoden sind genauso möglich. Das dann noch freie Gewinde der anderen Schraube 9 wird durch ein Loch im Türinnenblech geführt und dort mit einer Mutter verbunden.
Das Entkopplungselement 7, 10 kann auch als eine Gummiplatte ausgebildet sein. Anstatt eines Gummis könnte auch ein Elastomer in Plattenform oder in einer anderen beliebigen Form verwendet werden. Beispielsweise können auch Silent-Blöcke in einer anderen Form (siehe 3) verwendet werden. Für die Erfindung wesentlich ist lediglich, dass eine mechanische Entkopplung und ein Impedanzsprung zwischen der Antriebseinheit 2 und dem Türinnenblech gegeben ist.
Durch das Entkopplungselement 7 zwischen dem Türinnenblech und der Antriebseinheit wird eine Direktübertragung von Körperschall der Antriebseinheit auf das Türinnenblech unterbunden. Da sich der Körperschall jedoch von der Antriebseinheit auch über die Antriebsmittel oder die Grundplatte 2 auf die Führungsschiene 4 überträgt - und somit auch zu einem gewissen Teil auf das mit der Führungsschiene 4 direkt verbundene Türinnenblech - ist auch zwischen der Führungsschiene 4 und dem Türinnenblech 3 für eine Entkopplung gesorgt. Hierfür sind die beiden oben schon erwähnten weiteren Entkopplungselemente 10 zwischen den beiden vorgenannten Teilen angeordnet. Diese haben dieselbe Wirkung wie das Entkopplungselement 7 zwischen der Grundplatte 2 der Antriebseinheit und dem Türinnenblech, nämlich eine mechanische Entkopplung und einen Impedanzsprung zu erreichen.
Schließlich wird auch noch eine mechanische Entkopplung zwischen dem Mitnehmer 6 und der Fensterscheibe 5 durch ein dazwischen angeordnetes weiteres Entkopplungselement (nicht dargestellt) erreicht. Hierfür wird regelmäßig eine Gummischicht verwendet.
Durch jedes der Entkopplungselemente 7, 10 wird eine immer bessere Entkopplung zwischen der Körperschall erzeugenden Antriebseinheit und dem Tür-innenblech erreicht. Allerdings ist es genauso gut möglich, nur eines der Entkopplungselemente 7, 10 oder eine andere Anzahl dieser Entkopplungselemente 7, 10 in der elektrischen Fensterhebervorrichtung 1 anzubringen. Je mehr dieser Entkopplungselemente 7, 10 jedoch vorhanden sind, desto geringer ist der Luftschallpegel im Fahrzeug, da der Schallübertragungspfad besser unterbrochen wird.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der elektrischen Fensterhebervorrichtung 1 ergibt sich ein Zusatznutzen bei der Auslegung des Einklemmschutzes der Fensterscheibe 5. Durch das weichere, gedämpftere Systemverhalten, werden kurzfristige Drehmomentanstiege herausgedämpft. Dadurch werden besser ungewollte Fehlreversierer der Fensterscheibe 5 unterbunden. Zusätzlich wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer elektrischen Fensterhebervorrichtung 1 die Lebensdauer derselben erhöht. Dies ergibt sich dadurch, dass regelmäßig harte Fahrten in die Endlagen eine besondere Belastung der gesamten elektrischen Fensterhebervorrichtung 1 darstellen. Diese werden durch eine gedämpfte Lagerung des gesamten Systems mittels den elastischen Entkopplungselementen 7, 10, insbesondere wenn diese aus Gummi hergestellt sind, wesentlich abgemildert bzw. sogar ganz unterbunden.
Die Erfindung ist ebenso gut bei einer Fensterhebervorrichtung mit Doppelschiene anzuwenden. Außerdem ist sie auch nicht auf Entkoppelungselemente 7, 10 in der Form der dargestellten Silent-Blöcke beschränkt. Diese Silent-Blöcke können jede andere beliebige Form aufweisen - wie dies exemplarisch in 3 dargestellt ist -, die dazu geeignet ist, zwei Teile miteinander zu verbinden und den Impedanzsprung zu ermöglichen.
In 3 sind zwei Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Silent-Blockes 11 dargestellt. Die linke Darstellung ist eine Draufsicht und die rechte Darstellung eine dazu senkrechte Seitendarstellung. Der Silent-Block 11 ist aus Gummi gefertigt und weist einen Metallring 12 auf. Der Gummikörper des Silent-Blocks 11 ist in der Seitenansicht in drei Abschnitte 13, 14, 15 unterteilt, obwohl er einstückig ausgebildet ist. Der erste Abschnitt 13 und der dritte Abschnitt 14 weisen einen gleichen Durchmesser auf und sind über einen mit einem geringeren Durchmesser ausgestatteten dritten Abschnitt 15 miteinander verbunden. Alle drei Abschnitte 13, 14, 15 sind konzentrisch zueinander angeordnet. Dadurch ergibt sich zwischen dem ersten Abschnitt 13 und dem zweiten Abschnitt 14 im Bereich des dritten Abschnitts 15 eine Nut 16.

Claims

Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebseinheit, einem Türinnenblech, an dem mindestens eine Führungsschiene (4) angeordnet ist, wobei eine Fensterschreibe (5) über einen Mitnehmer (6) mit der Führungsschiene (4) verbunden ist, welcher von der Antriebseinheit bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Entkopplung von Antriebseinheit und Türinnenblech über mindestens ein Entkopplungselement (7) gegeben ist und die Antriebseinheit einen Motor aufweist, der auf einer Grundplatte (2) festgelegt ist und der Antriebsmittel zur Bewegung des Mitnehmers (6) bewegt, wobei das Entkopplungselement (7) bzw. ein weiteres Entkopplungselement zwischen dem Motor und der Grundplatte angeordnet ist.
Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (7) direkt zwischen der Antriebseinheit und dem Türinnenblech angeordnet ist.
Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (7) bzw. ein weiteres Entkopplungselement zwischen dem Mitnehmer (6) und der Führungsschiene (4) angeordnet ist.
Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (7) bzw. ein weiteres Entkopplungselement (10) zwischen der Führungsschiene (4) und dem Türinnenblech angeordnet ist.
Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (7) bzw. die weiteren Entkopplungselemente (8, 9, 10) aus einem Gummi oder einem Elastomer bestehen.
Elektrische Fensterhebervorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (7) bzw. die weiteren Entkopplungselemente (8, 9, 10) als Platten und/oder Silent-Blöcke (11) ausgebildet sind.
Verfahren zur Reduktion von Geräuschen aufgrund einer elektrischen Fensterhebevorrichtung (1) in einem Kraftfahrzeug mittels einer mechanischen Entkopplung der Antriebseinheit vom Türinnenblech, wobei die mechanische Entkopplung mittels einer elektrischen Fensterhebevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche erfolgt.