DE102014117479A1 - Drive for a closure element of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für ein Verschlusselement (3) eines Kraftfahrzeugs, mit einer Federanordnung (5) und mit einem ersten Antriebsanschluss (6) und einem zweiten Antriebsanschluss (7), die relativ zueinander entlang einer Antriebslängsachse (8) verstellbar sind, wobei die beiden Antriebsanschlüsse (6, 7) durch die Federanordnung (5) aufeinander zu in einen eingefahrenen Zustand federvorgespannt sind und wobei die Antriebsanschlüsse (6, 7) gegen die Federvorspannung auseinander in einen ausgefahrenen Zustand verstellbar sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Federanordnung (5) als Druckfederanordnung ausgestaltet ist, deren Druck-Federkraft entlang der Antriebslängsachse (8) verläuft.The invention relates to a drive for a closure element (3) of a motor vehicle, having a spring arrangement (5) and having a first drive connection (6) and a second drive connection (7) which are adjustable relative to one another along a drive longitudinal axis (8) both drive terminals (6, 7) spring biased towards each other by the spring assembly (5) to a retracted state and wherein the drive terminals (6, 7) are adjustable against the spring bias apart in an extended state. The invention is characterized in that the spring arrangement (5) is designed as a compression spring arrangement whose pressure spring force runs along the drive longitudinal axis (8).
Description
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für ein Verschlusselement eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a drive for a closure element of a motor vehicle according to the preamble of
Der Begriff „Verschlusselement” ist vorliegend umfassend zu verstehen. Hierunter fallen Heckklappen, Heckdeckel, Motorhauben, Seitentüren, Schiebetüren, Hubdächer, Schiebefenster etc..The term "closure element" is to be understood here comprehensively. These include tailgates, trunk lids, hoods, side doors, sliding doors, lifting roofs, sliding windows etc ..
In erster Linie findet der in Rede stehende Antrieb allerdings Anwendung bei Heckklappen und Heckdeckeln in Kraftfahrzeugen. Er findet regelmäßig Anwendung im Rahmen einer manuellen oder motorischen Verstellung des Verschlusselements gegen dessen Gewichtskraft. Er ist mit einer Federanordnung ausgestattet, die eine Unterstützung für die manuelle oder motorische Verstellung des Verschlusselements bereitstellt.First and foremost, however, the drive in question finds application in tailgates and bootlids in motor vehicles. He is regularly used in the context of a manual or motorized adjustment of the closure element against its weight. It is equipped with a spring arrangement which provides support for the manual or motorized adjustment of the closure element.
Der bekannte Antrieb (
Der Federvorspannung des Antriebs in den eingefahrenen Zustand kommt vorliegend besondere Bedeutung zu. Bei dem bekannten Antrieb findet hierfür eine Schraubenzugfederanordnung Anwendung, die allerdings eine Reihe von Nachteilen mit sich bringt. Zunächst einmal ergibt sich durch die Verwendung einer Schraubenzugfeder eine vergleichsweise geringe Materialauslastung, so dass ein hohes Gewicht der Federanordnung resultiert. Ferner ergibt sich aus den üblicherweise beengten Bauraumverhältnissen in axialer Richtung bereits die Notwendigkeit einer vergleichsweise steilen Federkennlinie der zum Einsatz kommenden Schraubenzugfeder. Dies wird dadurch verschärft, dass die Schraubenzugfeder bei im eingefahrenen Zustand befindlichem Antrieb regelmäßig zumindest geringfügig vorgespannt sein wird. Schließlich kann der mechanische Anschluss der Schraubenzugfeder aufwendig sein, da ein irgendwie gearteter Formschluss mit der Schraubenzugfeder hergestellt werden muss. Ein solcher Formschluss kann auf ein Verhaken, Verschrauben o. dgl. der Schraubenzugfeder mit dem Antrieb im übrigen zurückgehen.The spring preload of the drive in the retracted state is of particular importance in the present case. In the known drive this is a Schraubenzugfederanordnung application, however, brings a number of disadvantages. First of all, the use of a helical tension spring results in a comparatively low material utilization, so that a high weight of the spring arrangement results. Furthermore, it follows from the usually cramped space conditions in the axial direction already the need for a relatively steep spring characteristic of the upcoming helical tension spring. This is exacerbated by the fact that the helical tension spring will be regularly biased at least slightly biased drive in the retracted state. Finally, the mechanical connection of the helical tension spring can be complicated, since any kind of positive connection with the helical tension spring has to be produced. Such a positive connection can go back to a hooking, screwing o. The like. The helical tension spring with the drive in the rest.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, den bekannten Antrieb derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die Federvorspannung in dem eingefahrenen Zustand mit einfachen konstruktiven Mitteln kompakt und flexibel auslegbar ist.The invention is based on the problem, the known drive in such a way and further develop that the spring preload in the retracted state with simple structural means is compact and flexible interpretable.
Das obige Problem wird bei einem Antrieb gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.The above problem is solved in a drive according to the preamble of
Die vorschlagsgemäße Lösung ist auf einen Linearantrieb mit einem ersten Antriebsanschluss und einem zweiten Antriebsanschluss gerichtet, die relativ zueinander entlang einer geometrischen Längsachse verstellbar sind. Diese Antriebsanschlüsse sind durch die Federanordnung aufeinander zu in einen eingefahrenen Zustand federvorgespannt, während die Antriebsanschlüsse gegen die Federvorspannung auseinander in einen ausgefahrenen Zustand verstellbar sind.The proposed solution is directed to a linear drive with a first drive connection and a second drive connection, which are adjustable relative to one another along a geometric longitudinal axis. These drive terminals are spring biased toward each other by the spring assembly to a retracted condition, while the drive terminals are adjustable apart from the spring bias to an extended condition.
Wesentlich für die vorschlagsgemäße Lösung ist die grundsätzliche Überlegung, dass sich eine Federvorspannung des Antriebs in den eingefahrenen Zustand grundsätzlich durch eine Druckfederanordnung realisieren lässt. Mit einer Druckfederanordnung, insbesondere einer Schraubendruckfederanordnung, lässt sich eine Federvorspannung auch im vollständig eingefahrenen Zustand erreichen, ohne dass sich eine besonders steile Federkennlinie einstellt. Dadurch ist eine solche Druckfederanordnung für eine kompakte Bauweise besonders vorteilhaft einsetzbar, woraus sich insbesondere eine flexible Auslegung der Federanordnung ergibt. Weiter lässt sich mit einer Druckfederanordnung, insbesondere einer Schraubendruckfederanordnung, eine hohe Materialauslastung erreichen, so dass sich zusätzlich ein geringer Materialeinsatz für die Federanordnung ergibt. Dies resultiert wiederum in einer guten Bauraumausnutzung sowie zusätzlich in einem geringen Gewicht.Essential for the proposed solution is the fundamental consideration that a spring preload of the drive can be realized in the retracted state basically by a compression spring arrangement. With a compression spring arrangement, in particular a helical compression spring arrangement, a spring preload can be achieved even in the fully retracted state, without setting a particularly steep spring characteristic. As a result, such a compression spring arrangement can be used particularly advantageously for a compact design, resulting in particular in a flexible design of the spring arrangement. Next can be achieved with a compression spring arrangement, in particular a helical compression spring arrangement, a high material utilization, so that in addition results in a lower material usage for the spring assembly. This in turn results in a good space utilization and also in a low weight.
Im Einzelnen wird nun vorgeschlagen, dass die Federanordnung als Druckfederanordnung ausgestaltet ist, deren Druck-Federkraft entlang der geometrischen Längsachse verläuft. Vorschlagsgemäß wird die Federvorspannung in den eingefahrenen Zustand also mittels einer Druckfederanordnung erzeugt.Specifically, it is now proposed that the spring arrangement is designed as a compression spring arrangement whose pressure spring force runs along the geometric longitudinal axis. According to the proposal, the spring preload is thus generated in the retracted state by means of a compression spring arrangement.
Der Begriff „entlang der Antriebslängsachse” ist hier weit zu verstehen und bedeutet, dass die Richtung der Druck-Federkraft sich neben der Antriebslängsachse erstreckt. Eine exakt parallele Erstreckung ist hierfür nicht zwingend gefordert.The term "along the drive longitudinal axis" is to be understood here in a wide sense and means that the direction of the pressure spring force extends next to the drive longitudinal axis. An exactly parallel extension is not required for this purpose.
Bei den besonders bevorzugten Ausgestaltungen gemäß Anspruch 2 und 3 handelt es sich bei dem Antrieb nicht um einen passiven Antrieb, dessen Antriebsbewegungen ausschließlich von der Federanordnung erzeugt werden. Vielmehr handelt es sich bei diesen bevorzugten Ausgestaltungen um einen motorischen Antrieb mit einem Antriebsmotor, der je nach Antriebsrichtung von der Federanordnung unterstützt bzw. gehemmt wird.In the particularly preferred embodiments according to
Bei der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 handelt es sich bei dem Antrieb um einen Spindelantrieb mit einem Spindel-Spindelmutter-Getriebe zur Erzeugung von Antriebsbewegungen. Der Antriebsstrang, der Antriebsmotor und Spindel-Spindelmutter-Getriebe umfasst, ist vorzugsweise nicht selbsthemmend, also rücktreibbar, ausgestaltet. Damit lassen sich bei ausgeschaltetem Antriebsmotor mittels der Federanordnung Antriebsbewegungen erzeugen, die mit einem Rücktreiben des Antriebsstrangs verbunden sind.In the particularly preferred embodiment according to
Besonders kompakt gestaltet sich der vorschlagsgemäße Antrieb gemäß Anspruch 4, indem die Federanordnung zwischen den beiden Antriebsanschlüssen positioniert ist. Hierfür ist es erforderlich, dass die beiden Antriebsanschlüsse jeweils mit dem entgegengesetzten Federanschluss der Federanordnung gekoppelt sind. Hierfür können entsprechende Koppelelemente durch die Federanordnung hindurchgeführt sein (Anspruch 8) oder außen an der Federanordnung vorbeigeführt sein (Anspruch 9).Particularly compact designed the proposed drive according to
Bei der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 14 ist die Federanordnung als Schraubendruckfederanordnung mit mindestens einer Schraubendruckfeder ausgestaltet. Damit lassen sich die oben genannten Vorzüge hinsichtlich Materialauslastung und insbesondere eines einfachen antriebstechnischen Anschlusses besonders gut umsetzen.In the particularly preferred embodiment according to
Der vorschlagsgemäße Antrieb kann neben der Erzeugung von Antriebskräften auch eine Dämpfungsfunktion übernehmen. Entsprechend ist gemäß einer bevorzugten Variante vorgesehen, dass antriebstechnisch zwischen den beiden Antriebsanschlüssen eine Dämpfungsanordnung vorgesehen ist. Dabei kann es sich in einer besonders bevorzugten Variante um eine Fluid-Dämpfungsanordnung handeln, die sich in besonders eleganter Weise an die obigen Koppelelemente anschließen lässt.The proposed drive can also take on a damping function in addition to the generation of driving forces. Accordingly, according to a preferred variant, it is provided that, in terms of drive technology, a damping arrangement is provided between the two drive connections. In a particularly preferred variant, this may be a fluid damping arrangement which can be connected in a particularly elegant manner to the above coupling elements.
Eine andere zusätzliche Funktion kann auf eine Ausstattung des Antriebs mit einer weiteren Federanordnung gerichtet sein, die im eingefahrenen Zustand oder im ausgefahrenen Zustand eine weitere Federvorspannung zwischen den beiden Antriebsanschlüssen bewirkt. Eine solche weitere Federanordnung kann beispielsweise zu einer zusätzlichen Federvorspannung im vollständig eingefahrenen Zustand führen. Dies kann beispielsweise genutzt werden, um im ersten Abschnitt einer Öffnungsbewegung des Verschlusselements eine besonders hohe Federunterstützung bereitzustellen. Das kann in Abhängigkeit von der Kinematik und der Gewichtsverteilung des Verschlusselements vorteilhaft sein.Another additional function may be directed to an equipment of the drive with a further spring arrangement, which causes in the retracted state or in the extended state, a further spring bias between the two drive terminals. Such a further spring arrangement, for example, lead to an additional spring preload in the fully retracted state. This can be used, for example, to provide a particularly high spring support in the first section of an opening movement of the closure element. This can be advantageous depending on the kinematics and the weight distribution of the closure element.
Grundsätzlich kann es vorteilhaft sein, einen motorischen Antrieb mit der oben erläuterten, passiven Variante des vorschlagsgemäßen Antriebs zu kombinieren. Dabei kommt dem passiven Antrieb vorzugsweise die Funktion der Unterstützung des motorischen Antriebs gegen die Gewichtskraft des Verschlusselements zu. Damit ist eine leistungsreduzierte und im Ergebnis kostengünstige Auslegung des motorischen Antriebs möglich, ohne dass die Montage- und Betriebssicherheit der Antriebsanordnung insgesamt reduziert wird. In besonders bevorzugter Ausgestaltung handelt es sich bei dem motorischen Antrieb um einen oben erläuterten, vorschlagsgemäßen motorischen Antrieb und bei dem passiven Antrieb um einen oben erläuterten, vorschlagsgemäßen passiven Antrieb.In principle, it may be advantageous to combine a motor drive with the above-explained, passive variant of the proposed drive. In this case, the passive drive preferably has the function of supporting the motor drive against the weight of the closure element. Thus, a power-reduced and as a result cost-effective design of the motor drive is possible without the assembly and reliability of the drive assembly is reduced overall. In a particularly preferred embodiment, the motor drive is an above-proposed, proposed motor drive and the passive drive to a proposed above, passive drive.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:In the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing illustrating only embodiments. In the drawing shows:
Die in
Der Antrieb
Hier und vorzugsweise ist der Antrieb
Der Antrieb
Die beiden Antriebsanschlüsse
Die
Der vorschlagsgemäße Antrieb
Denkbar ist aber auch, dass der Antriebsmotor
Dem Antriebsmotor
Im Sinne einer wiederum besonders kompakten Ausgestaltung ist die Federanordnung
Eine besondere robuste Anordnung ergibt sich dadurch, dass zwei Gehäuseteile
Zu seiner antriebstechnischen Kopplung mit der Federanordnung
Bei beiden dargestellten Ausführungsbeispielen laufen die beiden Koppelelemente
Für die Ausgestaltung der Koppelelemente
Insbesondere bei der rohrförmigen Ausgestaltungen der Koppelelemente
Hier und vorzugsweise erstreckt sich die Federanordnung
Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, dass beide Koppelelemente
Für die Kopplung mit dem jeweiligen Federanschluss
Um zu vermeiden, dass der Antriebsmotor
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung geht jedoch auf die Überlegung zurück, die beiden Koppelelemente
Hier und vorzugsweise bildet das dem Antriebsmotor
Die beiden in den
Anders ist es bei dem in
Bei dem in
Bei beiden dargestellten Ausführungsbeispielen ergibt sich eine bauraumoptimierte Anordnung der Federanordnung
Für die konstruktive Ausgestaltung der Federanordnung
Neben einer hohen Robustheit ist die Ausgestaltung der Federanordnung
Die mindestens eine Schraubendruckfeder
Vorzugweise, hier jedoch nicht dargestellt, ist antriebstechnisch zwischen den beiden Antriebsanschlüssen
Es darf schließlich noch darauf hingewiesen werden, dass für die Verbindung des zweiten Koppelelements
Um eine zusätzliche Sicherheit insbesondere im eingefahrenen Zustand gegenüber einem unbeabsichtigten Aufbrechen des Antriebs
Aus dem oben Gesagten ergibt sich, dass die Federanordnung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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