DE102014002455B4

DE102014002455B4 - Schwenkantrieb zur Verstellung verstellbarer Karosserieteile, z.B. Luftleitbleche und/oder Spoiler od. dgl., eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102014002455B4
Application number: DE102014002455.5A
Authority: DE
Inventors: Ulf Plettrichs; Roland Ruegenberg
Original assignee: Paragon AG
Current assignee: Paragon AG
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2017-09-07
Anticipated expiration: 2034-02-26
Also published as: DE102014002455A1

Abstract

Schwenkantrieb zur Verstellung verstellbarer Karosserieteile, z. B. Luftleitbleche und/oder Spoiler od. dgl., eines Kraftfahrzeugs, mit einer Schwenkwelle (2), mittels deren Drehung die Karosserieteile verstellbar sind, einem Antriebsglied (8), das in Antriebsverbindung mit der der Schwenkwelle (2) ist und mittels dem die Schwenkwelle (2) zum Verstellen der Karosserieteile drehbar ist, und einer Antriebseinheit (9), mittels der das Antriebsglied (8) drehbar ist, das in einem Abstand parallel zur Schwenkwelle (2) des Schwenkantriebs (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Karosserieteile an der Schwenkwelle (2) befestigt sind, dass die Schwenkwelle (2) an beiden Endabschnitten mittels einer Kinematik mit einem Karosserieteil verbunden ist und dass das Antriebsglied (8) als Gewindespindel (8) ausgebildet ist, die etwa im Bereich eines Längsmittelabschnitts (4) der Schwenkwelle (2) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwenkantrieb zur Verstellung verstellbarer Karosserieteile, z. B. Luftleitbleche und/oder Spoiler od. dgl., eines Kraftfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind derartige Schwenkantriebe bekannt, bei denen eine beispielsweise elektrische Antriebseinheit über ein Hebel- oder Zahnradgetriebe eine Welle antreibt, die an ihren beiden Wellenenden jeweils über eine dort vorgesehene Kinematik ein der jeweiligen Kinematik zugeordnetes Karosserieteil bewegt. Bei derartigen Schwenkantrieben können die Karosserieteile bzw. die ihnen zugeordneten Kinematiken üblicherweise nur in zwei Stellungen verriegelt werden, oder derartige Schwenkantriebe benötigen zwei Verriegelungsvorrichtungen, von denen jeweils einer unmittelbar an der jeweiligen Kinematik angeordnet ist, um eine stufenlose Verriegelung zu ermöglichen.
Aus der WO 2014/000 918 A1 ist ein Schwenkantrieb zur Verstellung verstellbarer Karosserieteile eines Kraftfahrzeugs bekannt, der zwischen der Karosserie des Kraftfahrzeugs und einem in Bezug auf die Karosserie des Kraftfahrzeugs verschwenkbaren Bauteil, im Ausführungsbeispiel der Heckklappe, angeordnet ist. Zu diesem Schwenkantrieb gehört eine Schwenk- bzw. Abtriebswelle, mittels deren Drehung die Heckklappe verschwenkbar ist. Hierzu ist die als Gewindespindel ausgebildete oder mit einer Gewindelspindel einstückige Abtriebswelle über einen Spindeltrieb mit der Heckklappe verbunden. Durch Ausfahren des Spindeltriebs wird die Heckklappe verschwenkt. Des Weiteren gehört zu diesem bekannten Schwenkantrieb ein Antriebsglied in Form einer drehfest auf einer Antriebswelle sitzenden ersten Schnecke, die in Antriebsverbindung mit der Schwenkwelle steht. Durch dieses Antriebsglied ist die Schwenk- bzw. Abtriebswelle zum Verstellen der Heckklappe drehbar. Das Antriebsglied ist mittels eines Antriebsmotors drehbar und in einem Abstand parallel zur Schwenk- bzw. Abtriebswelle des Schwenkantriebs angeordnet.
Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Schwenkantrieb derart weiter zu bilden, dass er besser zur Verstellung von Karosserieteilen in Bezug auf die Karosserie nutzbar ist und dass darüber hinaus der Aufwand für eine stufenlose Verriegelung wesentlich reduziert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die verstellbaren Karosserieteile an der Schwenkwelle befestigt sind, dass die Schwenkwelle an beiden Endabschnitten mittels einer Kinematik mit einem Karosserieteil verbunden ist und dass das Antriebsglied als Gewindespindel ausgebildet ist, die etwa im Bereich eines Längsmittelabschnitts der Schwenkwelle angeordnet ist.
Im Falle der Erfindung ist die Schwenkwelle mit den verstellbaren Karosserieteilen an beiden Enden mittels einer Kinematik fest verbunden. Durch die feste Anbringung der verstellbaren Karosserieteile an der Schwenkwelle lässt sich deren Positionierung in Bezug auf die übrige Karosserie des Fahrzeugs exakter und fixierter festlegen.
Durch die Ausgestaltung des Antriebsglieds als Gewindespindel und durch deren Anordnung in einem Längsmittelabschnitt der Schwenkwelle, d. h. etwa mittig zwischen den beiden Enden der Schwenkwelle, an denen die verstellbaren Karosserieteile vorgesehen sind, lässt sich der Aufwand für die stufenlose Verriegelung wesentlich reduzieren.
Aufgrund der Parallelanordnung von Schwenkwelle und Gewindespindel kann die Baulänge des Schwenkantriebs reduziert werden. Hierdurch wird insbesondere die Eignung eines derartigen Schwenkantriebs für die Verstellung eines Spoilers erheblich verbessert.
Durch die zentrale Anordnung der Gewindespindel, die mit der Schwenkwelle in Antriebsverbindung steht, ist eine stufenlose Verriegelung der mittels der Schwenkwelle bewegbaren Kinematiken mittels eines einzigen Verriegelungsmechanismus ohne weiteres möglich.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schwenkantriebs weist dessen Schwenkwelle vorzugsweise in ihrem Längsmittelabschnitt einen Übertragungsabschnitt auf, der in Antriebseingriff mit einem von der Gewindespindel hin und her bewegbaren Stellglied steht und mittels dem die Hin- und Herbewegung des Stellglieds in eine Drehbewegung der Schwenkwelle wandelbar ist. Hierdurch lässt sich eine sehr kompakte und hochgradig funktionssichere Ausgestaltung des Schwenkantriebs erreichen.
Wenn der schwenkwellenseitige Übertragungsabschnitt als Schrägverzahnungsabschnitt ausgebildet ist, der mit einer inneren Schrägverzahnung des Stellglieds in Eingriff ist, kann aufgrund des sicheren Formeingriffs zwischen der inneren Schrägverzahnung des Stellglieds und der Vielzahl der Zähne des Schrägverzahnungsabschnitts der Schwenkwelle auf einem sehr kleinen Bauraum eine hohe Steifigkeit und damit einhergehend eine geringe Abnutzung des erfindungsgemäßen Schwenkantriebs erreicht werden.
Mittels eines Verriegelungsmechanismus, der im Bereich des Längsmittelabschnitts der Schwenkwelle angeordnet und mittels dem die an beiden Endabschnitten der Schwenkwelle angeordneten Karosserieteile in jeder von ihnen einnehmbaren Stellung verriegelbar sind, kann sichergestellt werden, dass eine große Anzahl von Betriebsstellungen der Karosserieteile sicher möglich ist.
Der erfindungsgemäße Schwenkantrieb kann mit einem vergleichsweise geringen Aufwand an unterschiedliche Anforderungsprofile hinsichtlich der Einbaumöglichkeiten angepasst werden, wenn sein Längsmittelabschnitt an seinen Stirnseiten Einsteckaufnahmen aufweist, in die Einsteckenden von Wellenabschnitten der Schwenkwelle einsteckbar sind.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung der wesentlichen Bauteile einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwenkantriebs; und
2 eine perspektivische Darstellung einer Antriebseinheit, einer Gewindespindel, eines Stellglieds und eines Übertragungsabschnitts einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schwenkantriebs.
Eine im Folgenden anhand der 1 bis 2 näher erläuterte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwenkantriebs 1 dient dazu, verstellbare Karosserieteile, z. B. Luftleitbleche und/oder Spoiler od. dgl., eines Kraftfahrzeugs zu verstellen und in der eingestellten Position festzuhalten bzw. zu verriegeln. Hierbei sind die verstellbaren Karosserieteile an beiden Enden einer Schwenkwelle 2 angeordnet und mittels einer Kinematik, die mittels den Enden der Schwenkwelle 2 bewegt wird und die mit den Karosserieteilen verbunden ist, verstellt. Zur besseren Übersichtlichkeit sind in den Figuren lediglich die wesentlichen Bestandteile des eigentlichen Schwenkantriebs 1 sowie unmittelbar mit diesem verbundene Bauteile gezeigt.
Der Schwenkantrieb 1 ruht in einem unteren Gehäuseteil 3. In diesem unteren Gehäuseteil 3 ist die Schwenkwelle 2 verdrehbar und in Axialrichtung fixiert gelagert. Die Schwenkwelle 2 hat im Bereich ihres Längsmittelabschnitts 4 bei der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsform einen als Schrägverzahnungsabschnitt ausgebildeten Übertragungsabschnitt. Dieser Schrägverzahnungsabschnitt 4 ist innerhalb des unteren Gehäuseteils 3 aufgenommen. Wie insbesondere aus 2 hervorgeht, hat dieser Schrägverzahnungsabschnitt 4 an seinen Stirnenden jeweils eine Einsteckaufnahme 5, in die Einsteckenden von die Schwenkwelle 2 mit ausbildenden Wellenabschnitten 6, 7 einsteckbar sind.
Mit einem geringen Abstand zur Schwenkwelle 2 ist parallel zu dieser eine Gewindespindel 8 angeordnet, die ebenfalls drehbar und in Axialrichtung fixiert innerhalb des unteren Gehäuseteils 3 gelagert ist. Die Gewindespindel 8 wird mittels einer Antriebseinheit 9 gedreht. Zwischen der Gewindespindel 8 einerseits und dem Schrägverzahnungsabschnitt 4 der Schwenkwelle 2 andererseits ist ein Stellglied 10 angeordnet, mittels dem die Drehbewegung der Gewindespindel 8 in eine Drehbewegung der Schwenkwelle 2 umgewandelt wird, wobei mittels dieser Drehbewegung der Schwenkwelle 2 die Kinematiken bzw. die damit verbundenen Karosserieteile an den beiden Endabschnitten der Schwenkwelle 2 verstellt werden.
Hierzu weist das Stellglied 10 gewindespindelseitig ein Innengewinde auf, mittels dem die Drehbewegung der Gewindespindel 8 in eine Hin- und Herbewegung des Stellglieds 10 in axialer Richtung der Gewindespindel 8 sowie der Schwenkwelle 2 umwandelbar ist. Schwenkwellenseitig ist das Stellglied 10 mit einer inneren Schrägverzahnung 11 ausgebildet, die formschlüssig in den Schrägverzahnungsabschnitt 4 der Schwenkwelle greift und durch deren Hin- und Herbewegung die Schwenkwelle 2 drehbar ist.
Da die Schwenkwelle 2 und die Gewindespindel 8 mit einem Abstand und parallel zueinander angeordnet sind, weist der anhand der 1 und 2 näher erläuterte Schwenkantrieb 1 eine vergleichsweise geringe Baulänge auf, die für den Einsatz des Schwenkantriebs 1 im Kraftfahrzeugbereich angesichts der dort häufigen beengten Raumverhältnisse dienlich ist.
Da der Schwenkantrieb 1 etwa mittig zwischen den beiden von der Schwenkwelle 2 bewegten Kinematiken angeordnet werden kann, ist zur Verriegelung der Kinematiken in einer einmal eingenommenen Stellung lediglich ein Verriegelungsmechanismus, der im Bereich des Schwenkantriebs 1 angeordnet sein kann oder der durch Bauteile des Schwenkantriebs 1 verwirklicht sein kann, erforderlich.

Claims

Schwenkantrieb zur Verstellung verstellbarer Karosserieteile, z. B. Luftleitbleche und/oder Spoiler od. dgl., eines Kraftfahrzeugs, mit einer Schwenkwelle (2), mittels deren Drehung die Karosserieteile verstellbar sind, einem Antriebsglied (8), das in Antriebsverbindung mit der der Schwenkwelle (2) ist und mittels dem die Schwenkwelle (2) zum Verstellen der Karosserieteile drehbar ist, und einer Antriebseinheit (9), mittels der das Antriebsglied (8) drehbar ist, das in einem Abstand parallel zur Schwenkwelle (2) des Schwenkantriebs (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Karosserieteile an der Schwenkwelle (2) befestigt sind, dass die Schwenkwelle (2) an beiden Endabschnitten mittels einer Kinematik mit einem Karosserieteil verbunden ist und dass das Antriebsglied (8) als Gewindespindel (8) ausgebildet ist, die etwa im Bereich eines Längsmittelabschnitts (4) der Schwenkwelle (2) angeordnet ist.
Schwenkantrieb nach Anspruch 1, dessen Schwenkwelle (2) vorzugsweise in ihrem Längsmittelabschnitt (4) einen Übertragungsabschnitt aufweist, der in Antriebseingriff mit einem von der Gewindespindel (8) hin und her bewegbaren Stellglied (10) steht und mittels dem die Hin- und Herbewegung des Stellglieds (10) in eine Drehbewegung der Schwenkwelle (2) wandelbar ist.
Schwenkantrieb nach Anspruch 2, dessen schwenkwellenseitiger Übertragungsabschnitt als Schrägverzahnungsabschnitt ausgebildet ist, der mit einer inneren Schrägverzahnung (11) des Stellglieds (10) in Eingriff ist.
Schwenkantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem Verriegelungsmechanismus, der im Bereich des Längsmittelabschnitts (4) der Schwenkwelle (2) angeordnet und mittels dem die an beiden Endabschnitten der Schwenkwelle (2) angeordneten Karosserieteile in jeder von ihnen einnehmbaren Stellung verriegelbar sind.
Schwenkantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen Längsmittelabschnitt (4) an seinen Stirnseiten Einsteckaufnahmen (5) aufweist, in die Einsteckenden von Wellenabschnitten (6, 7) der Schwenkwelle (2) einsteckbar sind.