DE102015119803A1

DE102015119803A1 - Elektromechanische Druckstrebe mit Motor-Getriebe-Anordnung mit zweistufigem Planetengetriebe

Info

Publication number: DE102015119803A1
Application number: DE102015119803.7A
Authority: DE
Inventors: Dan Cosmin; Borys M. Shchokin; Joseph Scheuring
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2014-11-24
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2016-05-25
Also published as: US9776483B2; US20160144694A1; CN105625854A

Abstract

Es wird eine elektromechanische Druckstrebe zum Bewegen eines Schwenkverschlusselements zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position relativ zu einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitgestellt. Die elektromechanische Druckstrebe umfasst einen Antriebsmechanismus mit einer Motor-Getriebe-Anordnung, die zum Antreiben einer drehbaren Antriebsspindel betreibbar ist. Der Antriebsmechanismus wandelt eine Drehbewegung der Antriebsspindel in eine Linearbewegung eines ausfahrbaren Elements um, um das ausfahrbare Element zwischen einer eingefahrenen Position, die der geschlossenen Position des Verschlusselements entspricht, und einer ausgefahrenen Position, die der geöffneten Position des Verschlusselements entspricht, zu bewegen. Die Motor-Getriebe-Anordnung umfasst eine Getriebeeinheit, die mit einem zweistufigen Planetengetriebezug ausgestattet ist, der funktional zwischen einem Motorausgang und der Antriebsspindel angeordnet ist. Der zweistufige Planetengetriebezug umfasst einen Zahnradsatz der ersten Stufe und einen Zahnradsatz der zweiten Stufe, die ein gemeinsames Hohlrad gemeinsam nutzen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht den Vorrang der vorläufigen US-Anmeldung 62/109.159 vom 29. Januar 2015 und der vorläufigen US-Anmeldung 62/089.419 vom 24. November 2014. Die gesamte Offenbarung jeder der obigen Anmeldungen ist durch Bezugnahme vollständig hierin aufgenommen.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein eine Motor-Getriebe-Anordnung für eine elektrisch angetriebene mechanische Druckstrebe. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine elektromechanische Druckstrebe, die zum Anheben und Absenken eines Kraftfahrzeugverschlusselements verwendet wird und die eine Motor-Getriebe-Anordnung aufweist, die mit einem zweistufigen Planetengetriebe ausgestattet ist.
HINTERGRUND
Dieser Abschnitt bietet Hintergrundinformationen, die für die mit der vorliegenden Offenbarung verbundenen erfinderischen Konzepte nicht notwendigerweise Stand der Technik darstellen.
Heckklappen bieten einen zweckmäßigen bzw. komfortablen Zugang zu den Ladebereichen von Fließheck- bzw. Kombilimousinen, Lieferwagen und anderen Nutzfahrzeugen. Üblicherweise ist die Heckklappe handbetätigt, wodurch eine manuelle Anstrengung erforderlich ist, um die Heckklappe zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung zu bewegen. In Abhängigkeit von der Größe und von dem Gewicht der Heckklappe kann diese Anstrengung für einige Benutzer schwierig sein. Zusätzlich kann das manuelle Öffnen oder Schließen einer Heckklappe, insbesondere wenn der Benutzer die Hände voll hat, unzweckmäßig sein.
Es sind Versuche unternommen worden, um die Anstrengung und Unbequemlichkeit beim Öffnen oder Schließen einer Heckklappe zu verringern. Eine Lösung ist das schwenkbare Anbringen von Gasdruckstreben sowohl an der Fahrzeugkarosserie als auch an der Heckklappe, die betätigt werden können, um die zum Öffnen der Heckklappe erforderliche Kraft zu verringern. Allerdings behindern Gasdruckstreben ebenfalls die Anstrengungen zum nachfolgenden Schließen der Heckklappe, da die Druckstreben beim Schließen erneut mit Druck beaufschlagen, was die erforderliche Anstrengung erhöht. Zusätzlich ändert sich die Wirksamkeit von Gasdruckstreben mit der Umgebungstemperatur. Darüber hinaus erfordert die Verwendung von Gasdruckstreben weiterhin, dass die Heckklappe manuell geöffnet und geschlossen wird.
Automatisierte Leistungsschließsysteme, die zum Öffnen und Schließen von Fahrzeugheckklappen verwendet werden, sind im Gebiet gut bekannt und umfassen üblicherweise einen Leistungsaktuator, der dazu betreibbar ist, direkt auf die Heckklappe eine Kraft auszuüben, um deren Öffnen und Schließen zu ermöglichen. Zum Beispiel offenbart das US-Patent 6,516,567 einen Leistungsaktuator, der mit einer Gasdruckstrebe zusammen arbeitet. Der Leistungsaktuator umfasst einen innerhalb der Fahrzeugkarosserie angebrachten Elektromotor, der mittels einer Kupplung mit einem biegsamen Drehkabel gekoppelt ist. Das biegsame Drehkabel treibt eine ausfahrbare Druckstrebe an, die sowohl an der Fahrzeugkarosserie als auch an der Heckklappe schwenkbar angebracht ist. Somit kann der Elektromotor so gesteuert werden, um die Heckklappe zweckmäßig ohne manuelle Anstrengung anzuheben und abzusenken. Eine Steuereinheit ist dazu betreibbar, die Betätigung des Elektromotors zu steuern, und kann mit einem Fernbedienungs-Schlüsselanhänger oder mit einem Knopf in dem Fahrgastraum in Kommunikation stehen, was zusätzliche Bequemlichkeit bereitstellt. Allerdings ist dieser Typ eines Leistungsaktuators nicht ohne seine Nachteile. Insbesondere umfasst der Leistungsaktuator mehrere Teile, von denen jedes getrennt zusammengesetzt und an dem Fahrzeug angebracht werden muss, was die Kosten erhöht. Die Fahrzeugkarosserie muss spezifisch dazu ausgelegt sein, einen Platz zum Aufnehmen des Elektromotors bereitzustellen. Aufgrund des begrenzten verfügbaren Platzes ist der Motor klein und erfordert die Unterstützung der Gasdruckstrebe. Da der Leistungsaktuator dazu ausgelegt ist, mit einer Gasdruckstrebe zusammen zu arbeiten, kann außerdem die Wirksamkeit der Gasdruckstrebe temperaturbedingt variieren. Somit muss der Elektromotor ausgeglichen werden, um mit veränderlichen Graden mechanischer Unterstützung von der Gasdruckstrebe den richtigen Betrag an Leistung bereitzustellen.
Die US-Veröffentlichung US 2004/0084265 stellt verschiedene Beispiele von Leistungsaktuatoren bereit, die mit Gasdruckstreben zusammen arbeiten, und mehrere alternative Beispiele elektromechanischer Leistungsaktuatoren. Diese elektromechanischen Leistungsaktuatoren umfassen einen Elektromotor und ein Untersetzungsgetriebe, das über ein biegsames Drehkabel mit einem zweiten Getriebe gekoppelt ist, das wiederum über eine Rutschkupplung mit einer drehbaren Kolbenstange gekoppelt ist. Die Drehung der Kolbenstange veranlasst, dass ein Spindelantriebsmechanismus eine ausfahrbare Druckstrebe verlagert, die dazu ausgelegt ist, an der Fahrzeugkarosserie oder an der Heckklappe schwenkbar angebracht zu sein. Die Rutschkopplung fungiert dazu, zu ermöglichen, dass sich die Kolbenstange relativ zu dem Getriebe dreht, wenn auf die Heckklappe ein Drehmoment ausgeübt wird, das ihre Vorbelastung übersteigt, um einem manuellen Betrieb der Heckklappe Rechnung zu tragen, ohne den elektromechanischen Leistungsaktuator zu beschädigen. Genauer koppelt die Rutschkupplung das Getriebe lösbar mit der Kolbenstange, wodurch während des normalen Betriebs ein angetriebenes Öffnen und Schließen der Heckklappe bereitgestellt wird. Dagegen löst die Rutschkupplung momentan die Antriebsverbindung zwischen der Kolbenstange und dem Getriebe, um eine mechanische Beschädigung des Systems zu vermeiden, wenn auf die ausfahrbare Druckstrebe, die den Spindelantriebsmechanismus in Reaktion auf einen übermäßigen oder missbräuchlichen manuellen Betrieb der Heckklappe rückwärts anzutreiben versucht, eine hohe Kraft ausgeübt wird. In den Leistungsaktuator ist eine Schraubendruckfeder eingebaut, um eine Gegenkraft gegen das Gewicht der Heckklappe bereitzustellen.
Die US-Veröffentlichung US 2012/0000304 offenbart mehrere Ausführungsformen von Motorantriebsmechanismen zum Bewegen von Kofferraumdeckeln und Heckklappen zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position. Die Motorantriebsmechanismen weisen eine versetzte Konfiguration auf, die ein durch einen Elektromotor angetriebenes Schneckengetriebe nutzt, um eine Außengewindehebeschraube zum Verlagern einer ausfahrbaren Druckstrebe zu drehen. Es ist eine Rutschkupplung gezeigt, die zwischen einem Außenzahnrad des Schneckengetriebes und der drehbaren Hebeschraube angeordnet ist. Außerdem ist zwischen der Motorausgangswelle und der Schnecke des Schneckengetriebes eine Kopplereinheit vorgesehen. Die Kopplereinheit umfasst ein erstes Kopplerelement, das zur Drehung mit der Schneckenwelle befestigt ist, ein zweites Kopplerelement, das zur Drehung mit der Motorausgangswelle befestigt ist, und ein federndes Drehkreuz, das zwischen Fingern, die von dem ersten und von dem zweiten Kopplerelement ausgehen, ineinandergreift. Der federnde Kuppler stellt zwischen dem ersten und dem zweiten Kopplerelement eine axiale Trennung und eine Umfangstrennung bereit und fungiert dazu, vorübergehende Belastungen oder Torsionsstoßbelastungen zwischen der Motorwelle und der Schneckenwelle zu absorbieren.
Angesichts des Voranstehenden ist offensichtlich, dass elektromechanische Antriebsmechanismen des Typs, der in angetriebenen Kofferraumdeckel- und Heckklappenverschlusssystemen verwendet wird, üblicherweise mit einem motorbetriebenen Getriebe ausgestattet sind. Obwohl diese elektromechanischen Antriebsmechanismen zu ihrem beabsichtigten Zweck zufriedenstellend arbeiten, kann die Integration dieser Vorrichtungen die Kosten und die Komplexität von Leistungsaktuatoren erhöhen sowie die verfügbaren Fahrzeugpackungsanforderungen beeinflussen.
Somit ist es erwünscht, eine Anordnung zum Anheben und Absenken eines Fahrzeugkofferraumdeckels oder einer Fahrzeugheckklappe zu schaffen, die wenigstens einen der voranstehend identifizierten Nachteile des Standes der Technik vermeidet oder mildert.
ZUSAMMENFASSUNG
Dieser Abschnitt bietet eine allgemeine Zusammenfassung der Offenbarung und ist keine umfassende Offenbarung ihres vollen Schutzumfangs oder aller ihrer Merkmale, Aspekte oder Aufgaben.
Dementsprechend ist es ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine elektromechanische Druckstrebe zur Verwendung in einem angetriebenen Verschlusssystem in einem Kraftfahrzeug zum Steuern der Bewegung eines Verschlusselements zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position relativ zu einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen.
Es ist ein verwandter Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine elektromechanische Druckstrebe zur Verwendung in einem angetriebenen Heckklappensystem eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine solche elektromechanische Druckstrebe mit einer Motor-Getriebe-Anordnung bereitzustellen, die eine Elektromotoreinheit und eine Getriebeeinheit in einer gemeinsamen Anordnung integriert, wobei die Getriebeeinheit einen zweistufigen Planetengetriebezug umfasst, der dazu konfiguriert ist, einen Zahnradsatz der ersten Stufe und einen Zahnradsatz der zweiten Stufe zu enthalten.
Als ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der zweistufige Planetengetriebezug der Getriebeeinheit so konfiguriert, dass der Zahnradsatz der ersten Stufe durch einen rotierenden Ausgang der Elektromotoreinheit angetrieben wird und dass der Zahnradsatz der zweiten Stufe durch den Zahnradsatz der ersten Stufe angetrieben wird, um zwischen dem rotierenden Ausgang der Elektromotoreinheit und einem rotierenden Eingang einer Drehungs-Linear-Umwandlungsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, das Verschlusselement zwischen seiner geöffneten und seiner geschlossenen Position zu bewegen, eine Drehmomentvervielfachungs- und Drehzahlverringerungsfunktion bereitzustellen.
Es ist ein anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine elektromechanische Druckstrebe zum Bewegen eines Schwenkverschlusselements zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position relativ zu einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitzustellen. Die elektromechanische Druckstrebe umfasst ein Gehäuse, das mit dem Verschlusselement oder mit der Kraftfahrzeugkarosserie verbunden ist. Ein ausfahrbares Element ist relativ zu dem Gehäuse gleitfähig beweglich und ist mit dem anderen des Verschlusselements und der Kraftfahrzeugkarosserie verbunden. Ein Antriebsmechanismus ist dazu betreibbar, die Drehbewegung eines Antriebselements in Linearbewegung des ausfahrbaren Elements umzuwandeln, um das ausfahrbare Element zwischen einer eingefahrenen Position relativ zu dem Gehäuse, die der geschlossenen Position des Verschlusselements entspricht, und einer ausgefahrenen Position relativ zu dem Gehäuse, die der geöffneten Position des Verschlusselements entspricht, zu bewegen. Der Antriebsmechanismus umfasst eine Motor-Getriebe-Anordnung mit einer Elektromotoreinheit und mit einer Getriebeeinheit. Die Elektromotoreinheit umfasst ein rotierendes Ausgangselement. Die Getriebeeinheit umfasst einen zweistufigen Planetengetriebezug mit einer rotierenden Eingangskomponente, die mit dem rotierenden Ausgangselement der Elektromotoreinheit antreibend gekoppelt ist, und mit einer rotierenden Ausgangskomponente, die mit dem rotierenden Antriebselement des Antriebsmechanismus gekoppelt ist. Der zweistufige Planetengetriebezug umfasst einen Zahnradsatz der ersten Stufe und einen Zahnradsatz der zweiten Stufe, die eine Mehrzahl erster und zweiter Planetenräder aufweisen, die mit einem gemeinsamen Hohlrad kämmen.
Es ist ein abermals anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine Getriebeeinheit zum Verbinden eines rotierenden Ausgangs einer Motoreinheit mit einer rotierenden Antriebskomponente bereitzustellen. Die Getriebeeinheit umfasst ein Getriebegehäuse, das eine Getriebeinnenkammer und einen zweistufigen Planetengetriebezug umfasst, der innerhalb der Getriebekammer angeordnet ist. Der zweistufige Planetengetriebezug umfasst ein nicht rotierendes Hohlrad, das an dem Getriebegehäuse angebracht oder einteilig mit ihm gebildet ist. Das Hohlrad weist ein erstes Hohlradsegment und ein zweites Hohlradsegment auf, die zusammen ein ununterbrochenes Getriebezahnmuster definieren. Außerdem umfasst der zweistufige Planetengetriebezug einen Zahnradsatz der ersten Stufe und einen Zahnradsatz der zweiten Stufe. Der Zahnradsatz der ersten Stufe ist dem ersten Hohlradsegment zugeordnet und wird durch den rotierenden Ausgang der Motoreinheit angetrieben. Der Zahnradsatz der zweiten Stufe ist dem zweiten Hohlradsegment zugeordnet und wird durch den Zahnradsatz der ersten Stufe angetrieben, um die rotierende Antriebskomponente relativ zu dem rotierenden Ausgang der Motoreinheit mit einem verringerten Drehzahlverhältnis anzutreiben.
In Übereinstimmung mit diesen und mit anderen Aspekten der vorliegenden Offenbarung umfasst die Getriebeeinheit ein Getriebegehäuse, das dazu ausgelegt ist, an einem Motorgehäuse der Elektromotoreinheit starr befestigt zu sein, und das dazu konfiguriert ist, ein gemeinsames Hohlrad zu definieren. Der Zahnradsatz der ersten Stufe des zweistufigen Planetengetriebezugs umfasst ein erstes Sonnenrad, das durch den Motorausgang angetrieben wird, einen ersten Planetenträger mit einer Mehrzahl erster Stifte und eine Mehrzahl erster Planetenräder, die jeweils durch einen der ersten Stifte drehbar gestützt sind und in konstantem kämmendem Eingriff mit dem ersten Sonnenrad und mit einem ersten Hohlradsegment des gemeinsamen Hohlrads sind. Der Zahnradsatz der zweiten Stufe des zweistufigen Planetengetriebezugs umfasst ein zweites Sonnenrad, das durch den ersten Planetenträger angetrieben wird, einen zweiten Planetenträger mit einer Mehrzahl zweiter Stifte und eine Mehrzahl zweiter Planetenräder, die jeweils an einem der zweiten Stifte drehbar gestützt sind und mit dem zweiten Sonnenrad und mit einem zweiten Hohlradsegment des gemeinsamen Hohlrads in konstantem kämmendem Eingriff sind. Außerdem umfasst der zweistufige Planetengetriebezug eine Ausgangswelle, die durch den zweiten Planetenträger angetrieben wird und die von dem Getriebegehäuse axial ausgeht. Das erste und das zweite Hohlradsegment des gemeinsamen Hohlrads sind dazu konfiguriert, ein ununterbrochenes Schrägstirnrad-Zahnmuster zu definieren, das dazu ausgelegt ist, mit ersten Planetenschrägstirnrädern und mit zweiten Planetenschrägstirnrädern zu kämmen, die wiederum jeweils mit dem ersten und mit dem zweiten Sonnenrad kämmen.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung wird eine elektromechanische Druckstrebe zum Bewegen eines SchwenkVerschlussklappenelements relativ zu einer Kraftfahrzeugkarosserie zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position bereitgestellt. Die elektromechanische Druckstrebe umfasst ein Gehäuse, das an der Kraftfahrzeugkarosserie oder an dem Verschlussklappenelement schwenkfähig anbringbar ist; einen ausfahrbaren Schaft mit einem ersten Ende, das an dem Gehäuse gleitfähig angebracht ist, und mit einem zweiten Ende, das an dem anderen der Kraftfahrzeugkarosserie und des Verschlussklappenelements schwenkfähig angebracht ist; und einen Antriebsmechanismus, der eine Motor-Getriebe-Anordnung und eine Antriebsspindel umfasst, die durch die Motor-Getriebe-Anordnung drehbar angetrieben wird, um die Drehbewegung in eine Linearbewegung des ausfahrbaren Schafts umzuwandeln, um ihn zwischen einer eingefahrenen Position, die der geschlossenen Position des Verschlussklappenelements entspricht, und einer ausgefahrenen Position, die der geöffneten Position des Verschlussklappenelements entspricht, zu bewegen. Die Motor-Getriebe-Anordnung umfasst eine Elektromotoreinheit und eine Getriebeeinheit, wobei die Getriebeeinheit mit einem zweistufigen Planetengetriebezug ausgestattet ist, der dazu konfiguriert ist, zwischen der Elektromotoreinheit und der Antriebsspindel eine Drehmomentvervielfachungs- und Drehzahlverringerungsfunktionalität bereitzustellen.
Diese und andere alternative Ausführungsformen sind auf eine Bereitstellung einer elektromechanischen Druckstrebe zur Verwendung in einem angetriebenen Verschlusssystem eines Kraftfahrzeugs und mit einer Elektromotoreinheit und mit einer zweistufigen Planetenuntersetzungseinheit gerichtet, die in einer gemeinsamen Motor-Getriebe-Anordnung integriert sind, um in einer kompakten Anordnung einen verbesserten Betrieb bereitzustellen.
Weitere Bereiche der Anwendbarkeit gehen aus der hier zur Verfügung gestellten Beschreibung hervor. Die Beschreibung und die spezifischen Beispiele in dieser Zusammenfassung sind nur zur Veranschaulichung bestimmt und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
ZEICHNUNGEN
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zur Veranschaulichung ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller Implementierungen und sollen die vorliegende Offenbarung nicht auf das tatsächlich Gezeigte einschränken. Unter Berücksichtigung dessen gehen aus der schriftlichen Beschreibung verschiedene Merkmale und Vorteile beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung hervor, wenn sie zusammen mit den beigefügten Figuren betrachtet wird, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs mit einem angetriebenen Heckklappensystem ist, das mit einem Paar elektromechanischer Druckstreben ausgestattet ist, von denen wenigstens eine in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist,
2 eine Schnittansicht einer elektromechanischen Druckstrebe ist, die in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und die in einer ausgefahrenen Position gezeigt ist,
3 eine Schnittansicht eines der in 2 gezeigten elektromechanischen Druckstrebe zugeordneten Federgehäuses ist,
4 eine Schnittansicht einer elektromechanischen Druckstrebe ist, die in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und die in einer eingefahrenen Position gezeigt ist,
5 eine Schnittansicht der elektromechanischen Druckstrebe aus 4 ist, die in einer ausgefahrenen Position gezeigt ist,
6 eine Schnittansicht einer elektromechanischen Druckstrebe ist, die in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und die in einer eingefahrenen Position gezeigt ist,
7A und 7B perspektivische Ansichten der elektromechanischen Druckstrebe aus 6 sind, die in unterschiedlichen Anbringungspositionen zum Schwenken eines Fahrzeugkofferraumdeckels gezeigt ist,
8, 8i und 8ii Schnittansichten einer elektromechanischen Druckstrebe sind, die in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und die in einer eingefahrenen Position gezeigt ist,
9 eine perspektivische Ansicht einer Teleskopeinheit ist, die der elektromechanischen Druckstrebe der 8 zugeordnet ist, wobei eine Außenhülle entfernt ist,
10 eine perspektivische Ansicht einer Leistungseinheit ist, die der elektromechanischen Druckstrebe der 8 zugeordnet ist, wobei eine Außenhülle von der Ansicht entfernt ist,
11 eine isolierte perspektivische Ansicht einer rohrförmigen Mutterwelle ist, die in der Teleskopeinheit der in 8 gezeigten elektromechanischen Druckstrebe genutzt ist,
12 eine isolierte perspektivische Ansicht eines feststehenden Führungsrohrs ist, das in der Teleskopeinheit der elektromechanischen Druckstrebe der 8 genutzt ist,
13 eine Teilexplosions-Teilansicht der Grenzfläche zwischen der Teleskop- und der Leistungseinheit der elektromechanischen Druckstrebe der 8 ist,
14 und 15 perspektivische Ansichten einer Motor-Getriebe-Anordnung sind, die in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und die für den Einbau in eine elektromechanische Druckstrebe des allgemein in 8 gezeigten Typs ausgelegt ist,
16 eine Seitenansicht der in den 14 und 15 gezeigten Motor-Getriebe-Anordnung ist,
17 und 18 Stirnansichten der Motor-Getriebe-Anordnung der 16 sind,
19 eine Längsschnittansicht der Motor-Getriebe-Anordnung allgemein entlang der Linie 19-19 der 16 ist, die die Komponenten der Elektromotoreinheit und der Getriebeeinheit genauer zeigt,
20 eine Teilschnittansicht der Getriebeeinheit der Motor-Getriebe-Anordnung entlang der Linie 20-20 der 17 ist, die die Komponenten eines zweistufigen Planetengetriebezugs genauer zeigt,
21 eine andere Teilschnittansicht der Getriebeeinheit allgemein entlang der Linie 21-21 der 17 ist,
22 eine andere Schnittansicht ist, die den zweistufigen Planetengetriebezug darstellt, der der Getriebeeinheit der Motor-Getriebe-Anordnung zugeordnet ist,
23 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Motor-Getriebe-Anordnung ist, die einen Zahnradsatz der ersten Stufe und einen Zahnradsatz der zweiten Stufe darstellt, die ein in ein Getriebegehäuse integriertes gemeinsames Hohlrad gemeinsam nutzen,
24 eine andere perspektivische Explosionsdarstellung ist, die den Zahnradsatz der zweiten Stufe und das Getriebegehäuse genauer darstellt,
25 und 26 perspektivische Explosionsdarstellungen des Zahnradsatzes der zweiten Stufe sind;
27 eine Schnittansicht einer Getriebeeinheit ist, die zur Verwendung mit der Motor-Getriebe-Anordnung der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist und die die Komponenten eines zweistufigen Planetengetriebezugs darstellt, der in Übereinstimmung mit einer alternativen Ausführungsform konstruiert ist,
28 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines zweiteiligen Planetenträgers ist, der dem in 27 gezeigten zweistufigen Planetengetriebezug zugeordnet ist,
29 eine vergrößerte Schnittansicht des in den 27 und 28 gezeigten zweiteiligen Planetenträgers ist,
30 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer alternativen Konfiguration für den zweiteiligen Planetenträger ist, der zur Verwendung mit dem zweistufigen Planetengetriebezug zum Einbau in die in 27 gezeigte Getriebeeinheit ausgelegt ist,
31 eine perspektivische zusammengesetzte Ansicht des in 30 gezeigten zweiteiligen Planetenträgers ist,
32 eine Schnittansicht des zusammengesetzten zweiteiligen Planetenträgers allgemein entlang der Linie 32-32 der 31 ist,
33 eine perspektivische Ansicht des Planetenträgerelements des in 30 gezeigten zweiteiligen Planetenträgers ist und
34 eine perspektivische Ansicht eines anderen zweiteiligen Planetenträgers ist, der zur Verwendung mit der zweistufigen Planetengetriebezug- und Getriebeeinheit der 20 konfiguriert ist, der unter Verwendung eines Überspritzprozesses hergestellt ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Fahrzeuge, insbesondere Personenfahrzeuge, sind mit zahlreichen beweglichen Verschlussklappenelementen ausgestattet, um Öffnungen in und Zugang durch definierte Abschnitte der Fahrzeugkarosserie bereitzustellen. Um den Benutzerkomfort zu verbessern, sind viele Fahrzeuge jetzt mit kraftbetriebenen Verschlusssystemen ausgestattet, um die Bewegung aller Arten von Verschlussklappenelementen einschließlich und ohne Einschränkung Heckklappen, Kofferraum- und Motorhaubendeckel, Gleit- und Scharniertüren, Glasdächer und dergleichen automatisch zu steuern. Die angetriebene Kraftübersetzung wird häufig durch eine elektromechanische Antriebsvorrichtung bereitgestellt, die ohne Beschränkung motorbetriebene Zahnradantriebe, Kabelantriebe, Kettenantriebe, Riemenantriebe und Antriebsspindelantriebe umfasst. Der aktuelle Entwicklungsschwerpunkt ist zum größten Teil auf die Verbesserung dieser verbreiteten Systeme durch Gewichts- und Teileanzahlverringerung, Packungseffizienz, Systemgeräusch, Rückwärtsantriebsanstrengung, Kosten und Erleichterung der Montage und Kundendienstreparatur gerichtet. Dementsprechend behandelt die vorliegende Offenbarung alle diese Probleme.
Aus Gründen der Klarheit der Beschreibung ist die vorliegende Offenbarung hier im Kontext einer oder mehrerer spezifischer Fahrzeuganwendungen, d. h. angetriebener Heckklappen- und Kofferraumdeckelsysteme, beschrieben. Allerdings wird beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen klar, dass die erfinderischen Konzepte der vorliegenden Erfindung auf zahlreiche andere Systeme und Anwendungen angewendet werden können. Diesbezüglich ist die vorliegende Offenbarung allgemein auf elektromechanische Druckstreben gerichtet, die mit einem kraftbetriebenen Antriebssystem ausgestattet sind, das eine Motor-Getriebe-Anordnung mit einer Elektromotoreinheit und mit einer verzahnten Untersetzungseinheit, die durch die Elektromotoreinheit angetrieben wird, und eine Drehbewegungs-Linearbewegungs-Umwandlungseinheit, die durch die verzahnte Untersetzungseinheit angetrieben wird, umfasst. Außerdem ist die vorliegende Offenbarung auf eine verzahnte Untersetzungseinheit gerichtet, die mit einem zweistufigen Planetengetriebezug ausgestattet ist, der einen Fortschritt im Gebiet darstellt und Verbesserungen gegenüber herkömmlichen verzahnten Untersetzungseinheiten schafft. Genauer ist der zweistufige Planetengetriebezug dazu konfiguriert, einen Planetenradsatz der ersten Stufe und einen Planetenradsatz der zweiten Stufe, die jeweils einem gemeinsamen Hohlrad zugeordnet sind, zu enthalten.
Unter Bezugnahme auf 1 ist nun eine Ausführungsform einer elektromechanischen Druckstrebe 10 an einem Kraftfahrzeug angebracht gezeigt. Die elektromechanische Druckstrebe 10 umfasst ein unteres Gehäuse 12, ein oberes Gehäuse 14 und einen ausfahrbaren Schaft 16. An einem Abschnitt der Fahrzeugkarosserie, der einen Innenladebereich in dem Fahrzeug definiert, ist eine erste Schwenkhalterung 18, die sich an einem Ende des unteren Gehäuses 12 befindet, schwenkbar angebracht. Eine zweite Schwenkhalterung 20 ist an dem distalen Ende des ausfahrbaren Schafts 16 angebracht und an einer Heckklappe 21 des Fahrzeugs schwenkbar angebracht.
Unter Bezugnahme auf 2 ist nun das Innere des unteren Gehäuses 12 genauer gezeigt. Das untere Gehäuse 12 stellt eine zylindrische Seitenwand 22 bereit, die eine Kammer 24 definiert. Die Schwenkhalterung 18 ist in der Nähe der Fahrzeugkarosserie (nicht gezeigt) an einer Stirnwand 26 des unteren Gehäuses 12 befestigt. Das obere Gehäuse 14 stellt eine zylindrische Seitenwand 32 bereit, die eine Kammer 34 definiert, die an beiden Enden geöffnet ist. Eine distale Stirnwand 28 des unteren Gehäuses 12 umfasst eine Öffnung 30, so dass die Kammer 24 und die Kammer 34 miteinander in Verbindung stehen. Das obere Gehäuse 14 weist einen kleineren Durchmesser als das untere Gehäuse 12 auf. Allerdings ist in Betracht zu ziehen, dass das untere Gehäuse 12 und das obere Gehäuse 14 ebenfalls als ein einzelner Zylinder oder kegelstumpfförmig gebildet sein können. Andere Formfaktoren für das untere Gehäuse 12 und für das obere Gehäuse 14 fallen dem Fachmann auf dem Gebiet ein. Das obere Gehäuse 14 kann mit dem unteren Gehäuse 12 einteilig gebildet sein oder kann durch herkömmliche Mittel (Gewindekopplungen, Schweißverbindungen usw.) an dem unteren Gehäuse 12 befestigt sein. In der Kammer 24 sitzt eine Motor-Getriebe-Anordnung 36.
Die Motor-Getriebe-Anordnung 36 umfasst einen Elektromotor 42, eine Rutschkupplung 44 und einen verzahnten Untersetzungszahnradsatz 46, der dazu betreibbar ist, ein rotierendes Antriebselement wie etwa eine Antriebsspindel 40, die einem Antriebsmechanismus vom Spindeltyp zugeordnet ist, anzutreiben. Der Motor 42 ist innerhalb der Kammer 24 in der Nähe der Stirnwand 26 angebracht. Der Motor 42 ist an der zylindrischen Seitenwand 36 und/oder an der Stirnwand 26 befestigt, um unerwünschte Schwingungen oder eine unerwünschte Drehung zu verhindern. Der Motor 42 kann ein Gleichstromzweirichtungsmotor sein. Elektrische Leistung und Richtungssteuerung für den Motor 42 werden über elektrische Kabel bereitgestellt, die von der Fahrzeugkarosserie über Öffnungen (nicht gezeigt) in der Stirnwand 26 verbunden sind. Die Kupplung 44 ist mit einer Ausgangswelle des Motors 42 verbunden. Die Kupplung 44 stellt zwischen der Ausgangswelle des Motors 42 und einer rotierenden Eingangskomponente des Untersetzungszahnradsatzes 46 einen wahlweisen Eingriff bereit. Die Kupplung 44 kann eine elektromechanische Kupplung sein, die den Untersetzungszahnradsatz 46 in Eingriff bringt, wenn der Motor 42 aktiviert wird. Wenn die Kupplung 44 eingerückt ist, wird ein Drehmoment von dem Motor 42 an den Untersetzungszahnradsatz 46 übertragen. Wenn die Kupplung 44 ausgerückt ist, wird kein Drehmoment zwischen dem Motor 42 und dem Untersetzungszahnradsatz 46 übertragen, so dass kein Rückwärtsantrieb auftritt, falls die Heckklappe 21 z. B. manuell geschlossen wird. Außerdem kann die Kupplung 44 eine passive drehmomentbegrenzende Reibungskupplung sein, die dazu konfiguriert ist, den Motor 42 von dem Untersetzungszahnradsatz 46 zu trennen, wenn ein manueller Betrieb der Heckklappe 21 stattfindet. Als eine optionale Anordnung könnte die Kupplung 44 zwischen einer Ausgangskomponente des Zahnradsatzes 46 und der Antriebsspindel 40 funktional angeordnet sein.
Der Untersetzungszahnradsatz 46 stellt für die Antriebsspindel 40 eine Drehzahlverringerung und eine Drehmomentvervielfachung bereit. Der Untersetzungszahnradsatz 46 ist als ein Planetenradsatz mit einem Hohlrad 50 konfiguriert, das durch den Ausgang der Kupplung 44 angetrieben wird. Eine Anzahl von Planetenrädern 52 übertragen wiederum Leistung von dem Hohlrad 50 über ein Ausgangszahnrad 51, das innerhalb des Planetenradsatzes 46 zentral angeordnet ist, an die Antriebsspindel 40, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis zu der Antriebsspindel 40 bereitzustellen. Das Außenzahnrad 51 wirkt in dem Planetenradsatz 46 als ein Sonnenrad. In der vorliegenden Ausführungsform stellt der Planetenradsatz 46 ein Untersetzungsverhältnis von etwa 47:1 bereit. Andere Untersetzungsverhältnisse fallen dem Fachmann auf dem Gebiet ein. Die Antriebsspindel 40 verläuft in das obere Gehäuse 14. Eine Kopplungseinheit 53 verbindet das Ausgangszahnrad 51 des Planetenradsatzes 46 mit einem Eingangssegment der Antriebsspindel 40. Die Kopplungseinheit 53 kann eine Fehlausrichtung zwischen dem Ausgangszahnrad 51 und der Antriebsspindel 40 bereitstellen und an sie anpassen, während sie ein Dämpfungsmerkmal zum Minimieren einer Stoßbelastung bereitstellt. Die Kopplungseinheit 53 und die Rutschkupplung 44 können in einer gemeinsamen Anordnung integriert sein, um eine verbesserte Funktionalität und eine verbesserte Packungseffizienz bereitzustellen.
Der ausfahrbare Schaft 16 weist eine zylindrische Seitenwand 54 auf, die eine Kammer 56 definiert, und ist zwischen dem oberen Gehäuse 14 und der Antriebsspindel 40 konzentrisch angebracht. Wie zuvor beschrieben wurde, ist an dem distalen Ende des ausfahrbaren Schafts 16 eine zweite Schwenkhalterung 20 angebracht. Das proximale Ende des ausfahrbaren Schafts 16 ist geöffnet. Um das proximale Ende des ausfahrbaren Schafts 16 ist relativ zu dem unteren Gehäuse 12 eine dem Antriebsmechanismus vom Spindeltyp zugeordnete Antriebsmutter 58 angebracht und über ein Gewinde mit der Antriebsspindel 40 gekoppelt, um die Drehbewegung der Antriebsspindel 40 in die Linearbewegung des ausfahrbaren Schafts 16 entlang der Achse der Antriebsspindel 40 umzuwandeln. Die Kombination aus Gewindeantriebsspindel 40 und Gewindeantriebsmutter 58 definiert die Dreh-Linear-Umwandlungsvorrichtung und insbesondere die Antriebsanordnung vom Gewindespindeltyp. Genauer steht das in der Antriebsmutter 58 gebildete Innengewinde mit dem an der Antriebsspindel 40 gebildeten Außengewinde in Gewindeeingriff. Die Antriebsmutter 58 umfasst zwei Außenkeilprofile 60, die in gegenüberliegenden koaxialen Schlitzen 62 verlaufen, die auf der Innenseite des oberen Gehäuses 14 gebildet sind, um zu verhindern, dass sich die Antriebsmutter 58 dreht. Die Längen der Schlitze 62 definieren die eingefahrene und die ausgefahrene Position des ausfahrbaren Schafts 16. Alternativ könnte eine Spindelantriebsanordnung in einer elektromechanischen Druckstrebe 10 mit einer Innengewindeantriebsmutter 58 verwendet sein, die durch den Ausgang des Planetenradsatzes 46 angetrieben wird und mit einer Außengewindeantriebsspindel 40, die mit dem ausfahrbaren Schaft 16 verbunden ist, in Gewindeeingriff ist. Als eine weitere Alternative könnte anstelle der Spindelantriebsanordnung eine Kugelumlaufspindel-Antriebsanordnung verwendet werden, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Eine einteilig gebildete Außenlippe 64 in dem oberen Gehäuse 14 stellt eine Umgebungsabdichtung zwischen der Kammer 34 und dem Außenraum bereit.
In dem unteren Gehäuse 12 ist ein Federgehäuse 38 vorgesehen, wobei es durch eine zylindrische Seitenwand 22, durch eine Stirnwand 28 und durch einen Flansch 66 definiert ist. Innerhalb des Federgehäuses 38 ist um die Antriebsspindel 40 eine Triebfeder 68 gewickelt, wobei sie zu dem Gewicht der Heckklappe 21 eine mechanische Gegenkraft bereitstellt. Die vorzugsweise aus einem Stahlstreifen gebildete Triebfeder 68 hilft beim Anheben der Heckklappe 21 sowohl in ihrer angetriebenen als auch in ihrer nicht angetriebenen Betriebsart. Ein Ende der Triebfeder 68 ist an der Antriebsspindel 40 befestigt und das andere ist an einem Abschnitt der zylindrischen Seitenwand 22 befestigt. Wenn der ausfahrbare Schaft 16 in seiner eingefahrenen Position ist, ist die Triebfeder 68 eng um die Antriebsspindel 40 gewickelt. Während sich die Antriebsspindel 40 dreht, um den ausfahrbaren Schaft 16 auszufahren, wickelt sich die Triebfeder 68 auf, was ihre gespeicherte Energie freisetzt und über den ausfahrbaren Schaft 16 eine Axialkraft überträgt, um die Heckklappe 21 anheben zu helfen. Wenn sich die Antriebsspindel 40 nachfolgend dreht, um den ausfahrbaren Schaft 16 einzufahren, lädt sich die Triebfeder 68 durch erneutes Aufwickeln um die Antriebsspindel 40 wieder auf.
Wenn die Triebfeder 68 auf die Antriebsspindel 40 aufgewickelt ist, speichert sie ausreichend Energie, um die Heckklappe 21 vollständig anzuheben, selbst wenn die Motor-Getriebe-Anordnung 36 (üblicherweise durch Entriegeln der Heckklappe 21, um sie manuell anzuheben) nicht eingerückt ist. Außer dabei zu helfen, die Antriebsspindel 40 anzutreiben, stellt die Triebfeder 68 eine Vorbelastungskraft bereit, die den Anfahrwiderstand und den Verschleiß für den Motor 42 verringert. Darüber hinaus stellt die Triebfeder 68 eine Dämpfungsunterstützung bereit, wenn die Heckklappe 21 geschlossen wird. Anders als eine Gasdruckfeder wird die Triebfeder 68 weder durch Temperaturänderungen allgemein beeinflusst, noch stellt sie manuellen Anstrengungen zum Schließen der Heckklappe 21 einen übermäßigen Widerstand entgegen. Obwohl die vorliegende Ausführungsform die Triebfeder 68 beschreibt, die sich abwickelt, um beim Anheben der Heckklappe 21 zu unterstützen, und wieder aufwickelt, um die Heckklappe 21 abzusenken, ist betrachtet worden, dass eine Triebfeder 68 vorgesehen sein könnte, die sich abwickelt, wenn die Heckklappe abgesenkt wird, und wieder aufwickelt, wenn die Heckklappe angehoben wird.
Unter Bezugnahme auf die 4 und 5, in denen gestrichene Bezugszeichen ähnliche Elemente wie die oben dargelegten repräsentieren, ist eine gemäß einer anderen Ausführungsform konstruierte elektromechanische Druckstrebe 10' gezeigt, die ein unteres Gehäuse 12' mit einer eine Kammer 24' definierenden zylindrischen Seitenwand 22' und ein oberes Gehäuse 14' mit einer eine Kammer 34' definierenden zylindrischen Seitenwand 32' umfasst. Es ist möglich, dass das untere Gehäuse 12' und das obere Gehäuse 14' als ein einzelnes Gehäuse gebildet sein können.
Außerdem umfasst die elektromechanische Druckstrebe 10' einen ausfahrbaren Schaft 16', der zwischen einer in 4 gezeigten eingefahrenen Position, die einer geschlossenen Position der Heckklappe 21 entspricht, und einer in 5 gezeigten ausgefahrenen Position, die einer geöffneten Position der Heckklappe 21 entspricht, beweglich ist.
Die Motor-Getriebe-Anordnung 36' sitzt innerhalb der Kammer 24'. Die Motor-Getriebe-Anordnung 36' umfasst die Elektromotoreinheit 42' und eine verzahnte Untersetzungszahnradsatzeinheit 46' zum Antreiben der Antriebsspindel 40'. Die verzahnte Untersetzungseinheit 46' ist ein Planetenradsatz mit Planetenrädern 52', die Leistung von einem Hohlrad 50' an ein zentrales Ausgangszahnrad 51' übertragen, um die Triebfeder 40' über eine Kopplungseinheit 53' drehbar anzutreiben. In der aktuellen Ausführungsform stellt der Planetenradsatz 46' ein Untersetzungsverhältnis von 20:1 bereit. Wie nachfolgend ausführlich beschrieben ist, kann die Kopplungseinheit 53' in dieser Anordnung als eine integrierte Biegekopplungs- und Rutschkupplungsvorrichtung wirken.
Der ausfahrbare Schaft 16' verläuft zwischen einem ersten Ende 70 und einem zweiten Ende 72, die gegenüberliegen. Das erste Ende 70 des ausfahrbaren Schafts 16' ist geöffnet und das zweite Ende 72 des ausfahrbaren Schafts 16' ist durch eine Stirnwand 76 geschlossen. Das zweite Ende 72 des ausfahrbaren Schafts 16' ist mit der Schwenkhalterung 20' verbunden.
Der ausfahrbare Schaft 16' umfasst eine Außenzylinderwand 78 und eine Innenzylinderwand 80, die nach innen von der Außenzylinderwand 78 beabstandet ist. Ein Ende der Innenzylinderwand 80 ist mit der Stirnwand 76 verbunden. Die Außenzylinderwand 78 und die Innenzylinderwand 80 definieren dazwischen eine ringförmige Kammer 82. Ein Ende der ringförmigen Kammer 82 ist durch die Stirnwand 76 verschlossen und ein gegenüberliegendes Ende der ringförmigen Kammer 82 definiert eine Öffnung 84. Des weiteren definiert die Innenzylinderwand 80 innerhalb der ringförmigen Kammer 82 eine zylindrische Kammer 86. Die zylindrische Kammer 86 ist durch die Innenzylinderwand 80 von der ringförmigen Kammer 82 getrennt.
Die Antriebsmutter 58' ist in der zylindrischen Kammer 86 des ausfahrbaren Schafts 16' starr angebracht. Die Antriebsmutter 58' ist durch ein Gewinde mit der Antriebsspindel 40' gekoppelt, um die Drehbewegung der Antriebsspindel 40' in eine Linearbewegung des ausfahrbaren Schafts 16' entlang einer Längsachse 87 der Antriebsspindel 40' umzuwandeln. Die Antriebsspindel 40' und die Antriebsmutter 58' definieren eine Gewindespindelantriebsanordnung.
Innerhalb der ringförmigen Kammer 82 sitzt die Triebfeder 68'. Die Triebfeder 68' umfasst ein Ende 88, das mit dem zweiten Ende 72 des ausfahrbaren Schafts 16' in Eingriff ist, und ein anderes Ende 90, das mit dem oberen Gehäuse 14' angrenzend an das untere Gehäuse 12' in Eingriff ist. Die Triebfeder 68' ist eine Schraubenfeder, die sich abwickelt und wieder aufwickelt, während sich der ausfahrbare Schaft 16' relativ zu dem oberen Gehäuse 14' und zu dem unteren Gehäuse 12' bewegt. Es ist jedoch möglich, dass der bestimmte Typ der Feder variieren kann.
Im angetriebenen Betrieb wird ein durch den Motor 42' bereitgestelltes Drehmoment über den Planetenradsatz 46' an die Antriebsspindel 40' übertragen, um wie oben beschrieben eine Linearbewegung. des ausfahrbaren Schafts 16' zu veranlassen. Für den manuellen Betrieb können der Motor 42' und der Planetenradsatz 46' rückwärts angetrieben werden und/oder kann die Kopplung 53' die Antriebsspindel 40' von dem Zahnradsatz 46' lösbar trennen. Die Reibung in dem System wegen des direkten Eingriffs des Motors 42' und des Planetenradsatzes 46' mit der Antriebsspindel 40' ermöglicht, dass die Heckklappe 21 in jeglicher Zwischenposition zwischen der geöffneten und der geschlossenen Position in Ruhe bleibt. Somit stellt die elektromechanische Druckstrebe 10' ohne Leistungsverbrauch unter Verwendung der internen Reibung der Motor-Getriebe-Anordnung 36' stabile Zwischenpositionen für die Heckklappe (die z. B. für Garagen mit niedrigen Decken nützlich sind) bereit.
Die Triebfeder 68' stellt eine mechanische Gegenkraft zu dem Gewicht der Heckklappe 21 bereit. Die Triebfeder 68', die eine Schraubenfeder sein kann, hilft beim Anheben der Heckklappe 21 sowohl in ihrer angetriebenen als auch in ihrer nicht angetriebenen Betriebsart. Wenn der ausfahrbare Schaft 16 in der eingefahrenen Position ist, ist die Triebfeder 68' zwischen dem ausfahrbaren Schaft 16' und dem unteren Gehäuse 12' eng zusammengedrückt. Während sich die Antriebsspindel 40' dreht, um die Welle 16' auszufahren, fährt die Triebfeder 68' ebenfalls aus, um ihre gespeicherte Energie freizusetzen und eine Axialkraft über den Schaft 16' zu übertragen, um die Heckklappe 21 anheben zu helfen. Wenn sich die Antriebsspindel 40' dreht, um den ausfahrbaren Schaft 16' einzufahren, oder wenn die Heckklappe 21 manuell geschlossen wird, wird die Triebfeder 68' zwischen dem Schaft 16' und dem unteren Gehäuse 12' zusammengedrückt und lädt sich somit wieder.
Außer dabei zu helfen, die Antriebsspindel 40' anzutreiben, stellt die Triebfeder 68' ebenfalls eine Vorbelastungskraft bereit, um den Anfahrwiderstand und den Verschleiß des Motors 42' zu verringern. Darüber hinaus stellt die Triebfeder 68' eine Dämpfungsunterstützung bereit, wenn die Heckklappe 21 geschlossen wird. Anders als eine Gasdruckstrebe wird die Triebfeder 68' weder durch Temperaturänderungen allgemein beeinflusst, noch setzt sie manuellen Anstrengungen zum Schließen der Heckklappe 21 einen übermäßigen Widerstand entgegen.
Es ist möglich, dass anstelle der Antriebsmutter 58' eine an sich bekannte Kugelumlaufspindelanordnung verwendet werden könnte. Auch obwohl Bezug auf eine Heckklappe 21 genommen wurde, ist es möglich, die Erfindung auf eine Vielzahl anderer Verschlussklappenelemente wie etwa Kofferräume oder Kofferraumdeckel anzuwenden.
6 zeigt eine andere Ausführungsform einer elektromechanischen Druckstrebe 100, die für kleinere Verschlussklappen- bzw. Plattenelemente wie etwa einen Kofferraumdeckel im Gegensatz zu größeren Verschlussklappenelementen wie etwa Heckklappen besonders geeignet ist, da die elektromechanische Druckstrebe 100 im Vergleich zu den zuvor diskutierten Ausführungsformen eine kürzere Gesamtlänge aufweist. Die elektromechanische Druckstrebe 100 umfasst ein unteres Gehäuse 112, das ein Getriebegehäuse 124 definiert, und ein oberes Gehäuse 114, das eine zylindrische Seitenwand 132 aufweist, die eine Kammer 134 definiert. Mit dem unteren Gehäuse 112 ist eine Halterung 102 verbunden. Das untere Gehäuse 112 und das obere Gehäuse 114 können als ein einzelnes Gehäuse gebildet sein. Außerdem umfasst die elektromechanische Druckstrebe 100 einen ausfahrbaren Schaft 116, der zwischen einer eingefahrenen Position, die in 6 gezeigt ist, die einer geschlossenen Position des Kofferraumdeckels entspricht, und einer ausgefahrenen Position, die in 7A gezeigt ist, die einer geöffneten Position des Kofferraumdeckels entspricht, beweglich ist.
Eine Motor-Getriebe-Anordnung 135, die eine Motoreinheit 142 und eine verzahnte Untersetzungseinheit 136 umfasst, treibt eine Antriebsspindel 140 an, die wiederum, wie im folgenden ausführlicher diskutiert ist, einen ausfahrbaren Schaft 116 antreibt. In dieser bestimmten Ausführungsform ist der Motor 142 ein Elektromotor, der in einem Gehäuse 143 angebracht ist, während die verzahnte Untersetzung 136 ein zweistufiger Getriebezug 136 ist. Genauer weist der Motor 142 eine Ausgangswelle 150 mit einer Schnecke 151, die fest daran angebracht ist, die in das Getriebegehäuse 124 verläuft, auf. Die Schnecke 151 ist mit einem Schneckenrad 152, das in dem Getriebegehäuse 124 angebracht ist, antreibend in Eingriff. Die Schnecke 151 und das Schneckenrad 152 definieren einen Schneckenradsatz. Das Schneckenrad 152 umfasst wiederum eine einteilig oder starr angebrachte Welle 153, die entlang seiner Drehachse quer von dem Schneckenrad 152 ausgeht und somit eine Drehzahlverringerung und Drehmomentvervielfachung der ersten Stufe bereitstellt. Die Welle 153 ist in dem Getriebegehäuse 124 gelagert und weist ein Ritzelzahnrad 155 auf, das mit einem Antriebszahnrad 156 antreibend in Eingriff ist und somit eine Drehzahlverringerung und Drehmomentvervielfachung der zweiten Stufe bereitstellt. In der vorliegenden Ausführungsform stellt der zweistufige Getriebezug 136 ein Untersetzungsverhältnis von 38:1 bereit, obwohl dieses Verhältnis in Abhängigkeit von der spezifischen Geometrie irgendeiner bestimmten Anwendung variieren wird. Die Antriebsspindel 140 weist ein gewindeloses Endstück 141 auf, das in eine zentrale Öffnung des Antriebszahnrads 156 verläuft und fest darin verbunden ist und somit Drehleistung von dem Motor 142 an die Antriebsspindel 140 überträgt. In der voranstehenden Weise kann der Motor 142 mit seiner Längsachse 180, die entlang der Motorausgangswelle/der Schnecke 150, 152 zentriert ist, quer zu einer Längsachse 187 des oberen Gehäuses 114, die entlang der Antriebsspindel 140 zentriert ist, angebracht sein. Somit kann die Gesamtlänge der elektromechanischen Druckstrebe 100 im Vergleich zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen 10, 10' der Druckstrebe verringert sein.
Der ausfahrbare Schaft 116 erstreckt sich zwischen einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden 170, 172, die. Das erste Ende 170 des ausfahrbaren Schafts 116 ist geöffnet und das zweite Ende 172 des ausfahrbaren Schafts 116 ist durch eine Stirnwand 176 geschlossen. Das zweite Ende 172 des ausfahrbaren Schafts 116 ist mit einer Halterung 120 verbunden. Eine Antriebsmutter 158 ist in dem ausfahrbaren Schaft 116 an dem ersten Ende 170 davon starr angebracht. Die Antriebsmutter 158 ist durch ein Gewinde mit der Antriebsspindel 140 gekoppelt, um die Drehbewegung der Antriebsspindel 140 in eine Linearbewegung des ausfahrbaren Schafts 116 entlang der Längsachse 187 der Antriebsspindel 140 umzuwandeln. Somit definieren die Antriebsspindel 140 und die Antriebsmutter 158 eine Gewindespindelantriebsanordnung.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Triebfeder 168 über die zylindrische Seitenwand 132 eingepasst. Ein erstes Ende 188 der Feder 168 liegt an einer Lippe 189 in der Nähe des zweiten Endes 172 des ausfahrbaren Schafts 116 an oder ist in anderer Weise damit verbunden. Ein zweites Ende 190 der Feder 168 liegt an dem oberen Gehäuse 114 angrenzend an das untere Gehäuse 112 an oder ist auf andere Weise damit verbunden. Die Feder 168 ist eine Schraubenfeder, die sich abwickelt und wieder aufwickelt, während sich der ausfahrbare Schaft 116 relativ zu dem oberen Gehäuse 114 und zu dem unteren Gehäuse 112 bewegt. In der in 7A gezeigten Anbringungsposition ist die Feder 168 zusammengedrückt und vorbelastet, um den ausfahrbaren Schaft 116 in Richtung der ausgefahrenen Position zu drängen, die der geöffneten Position des Kofferraumdeckels entspricht. In dieser Ausführungsform ist die Halterung 120 mit einem Schwanenhalsscharnier 121 verbunden, das den Kofferraumdeckel (nicht gezeigt) schwenkt, wobei die Halterung 102 mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Zwischen den Windungen der Feder 168 und der zylindrischen Seitenwand 132 ist ein Schaumstoffdämpfer 192 (6) konzentrisch eingebaut, um ein Zusammenschieben der Windungen zu verhindern und um das Zahnradgeräusch zu minimieren.
Im angetriebenen Betrieb wird das durch den Elektromotor 142 bereitgestellte Drehmoment über den zweistufigen Getriebezug 136 an die Antriebsspindel 140 übertragen, was wie voranstehend beschrieben eine Linearbewegung des ausfahrbaren Schafts 116 veranlasst. Da es keine Kupplung gibt, müssen der Motor 142 und der Getriebezug 136 für den Handbetrieb rückwärts angetrieben werden. Als eine Alternative zu der Direktverbindung zwischen dem Antriebszahnrad 156 und dem Endstückabschnitt 141 der Antriebsspindel 140 kann eine Kopplungseinheit 193, die in 6 in der Durchsicht gezeigt ist, dazwischen eingebaut sein, um eine Drehmomentbegrenzungsfunktion (Rutschkupplungsfunktion) und/oder eine Torsinns-/Axialdämpfungsfunktion (d. h. Biegedämpfer) bereitzustellen. Diesbezüglich werden im folgenden verschiedene Ausführungsformen einer solchen integrierten Kopplungseinheit beschrieben.
Die Triebfeder 168 stellt eine mechanische Gegenkraft zu dem Gewicht des Kofferraumdeckels bereit. Die Feder 168, die eine Schraubenfeder sein kann, hilft beim Anheben des Deckels sowohl in seiner angetriebenen als auch in seiner nicht angetriebenen Betriebsart. Wenn der ausfahrbare Schaft 116 in der eingefahrenen Position ist, ist die Triebfeder 168 zwischen dem ausfahrbaren Schaft 116 und dem unteren Gehäuse 112 eng zusammengedrückt. Während sich die Antriebsspindel 140 dreht, um den Schaft 116 auszufahren, fährt die Triebfeder 168 ebenfalls aus, wobei sie ihre gespeicherte Energie freisetzt und über die Welle 116 eine Axialkraft überträgt, um den Kofferraumdeckel anheben zu helfen. Wenn sich die Triebfeder 140 dreht, um den ausfahrbaren Schaft 116 einzufahren, oder wenn der Kofferraumdeckel manuell geschlossen wird, wird die Triebfeder 168 zwischen der Welle 116 und dem unteren Gehäuse 112 zusammengedrückt und lädt sich somit wieder auf.
In 7B ist die Feder 168 zusammengedrückt und vorbelastet, um den ausfahrbaren Schaft 116 in Richtung der ausgefahrenen Position zu drängen, die der geöffneten Position des Kofferraumdeckels entspricht. In der in 7B gezeigten Anbringungsposition ist der ausfahrbare Schaft 116 in seiner vollständig ausgefahrenen Position, wenn der Kofferraumdeckel geschlossen ist, und geht der ausfahrbare Schaft 116 in seine vollständig eingefahrene Position über, wenn der Kofferraumdeckel geöffnet wird. In dieser Anbringungsposition ist die Feder 168 gespannt und vorbelastet, um den ausfahrbaren Schaft 116 in Richtung der eingefahrenen Position zu drängen, die der geöffneten Position des Kofferraumdeckels entspricht.
Die 8, 8i und 8ii zeigen eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform einer elektromechanischen Druckfeder 200, die einen stärker modularen Entwurf als die zuvor diskutierten Ausführungsformen 10, 10' der Druckstrebe aufweist. Die elektromechanische Druckstrebe 200 umfasst zwei trennbare Haupteinheiten: eine Leistungsantriebseinheit 202 und eine Teleskopeinheit 204, die in den axonometrischen Teilansichten aus 9 und 10 (wobei die Deckwände entfernt sind) isoliert gezeigt sind. Die Leistungsantriebseinheit 202 ist so bemessen und ausgelegt, dass sie als eine Antriebseinheit für eine Vielzahl von Verschlussklappenelementen fungiert, die verschiedenen Fahrzeugen zugeordnet sind. Die Teleskopeinheit 204 kann so bemessen sein, wie es für jedes eindeutige Fahrzeugmodell zum Erzielen einer gewünschten Teleskoplauflänge erforderlich ist. Die Leistungsantriebseinheit 202 weist eine Ausgangsantriebswelle 206 und eine Elastomerkopplung 208, die ermöglichen, dass die Leistungseinheit 202, wie im folgenden ausführlicher diskutiert ist, schnell und leicht bei der Teleskopeinheit 204 befestigt wird, auf. Wie in den 8i und 8ii zu sehen ist, ist über die Kraft- und über die Teleskopeinheit 202, 204 eine langgestreckte rohrförmige Abdeckung 210, die hauptsächlich aus Kunststoff hergestellt ist, eingebaut, um die Verbindung zwischen den zwei Einheiten vor der Umgebung zu bedecken. Außerdem stellt die Abdeckung 210 für den Beobachter ein ästhetisch angenehmes einheitliches Aussehen der Druckstrebe bereit.
Wie am besten in 8ii gezeigt ist, weist die Leistungseinheit 202 eine rohrförmige Hülle 212 auf, die an einer Endkappe 220 befestigt ist, um eine Kammer 224 zu definieren. Die Endkappe umfasst eine Schwenkhalterung 221. Ein Abschnitt einer Motor-Getriebe-Anordnung 236 sitzt innerhalb der Kammer 224. Die Motor-Getriebe-Anordnung 236 umfasst einen Elektromotor 242 und einen Planetenuntersetzungszahnradsatz 246, der zum Antreiben einer Antriebsspindel 240 betreibbar ist. Der Motor 242 und der Planetenuntersetzungszahnradsatz 246 sind in ein Motor- bzw. in ein Getriebegehäuse eingebaut, die wiederum in der Kammer 224 sitzen. Wie im folgenden ausführlicher diskutiert ist, sitzt die Antriebsspindel 240 in der Teleskopeinheit 204 und ist mit der Leistungseinheitsausgangswelle 206 gekoppelt. In der dargestellten Ausführungsform stellt der Planetenuntersetzungszahnradsatz 246, der im Gebiet an sich bekannt ist, ein Untersetzungsverhältnis von etwa 20:1 bereit.
Wie am besten in 8i gezeigt ist, weist die Teleskopeinheit 204 ein ausfahrbares Element 216 auf, das ein Außenführungsrohr oder eine rohrförmige Hülle 214 und eine rohrförmige Mutterwelle 281, die über eine Endkappe 218 starr aneinander befestigt sind, umfasst. Das ausfahrbare Element 216 ist zwischen einer eingefahrenen Position, die in 8 gezeigt ist, die einer geschlossenen Position der Heckklappe 21 entspricht, und einer ausgefahrenen Position, die nicht gezeigt ist, die einer geöffneten Position der Heckklappe 21 entspricht, beweglich.
Die äußere rohrförmige Hülle 214 umfasst eine zylindrische Wand 278, die zwischen einem ersten Ende 270 und einem zweiten Ende 272, die gegenüberliegen, verläuft und eine Kammer 234 definiert. Das erste Ende 270 der zylindrischen Wand 278 ist geöffnet und das zweite Ende 272 der zylindrischen Wand 278 ist durch die Endkappe 218 verschlossen. Vorzugsweise ist das zweite Ende 272 der zylindrischen Wand 278 über einen Sprengring 273 an der Endkappe 218 befestigt.
Die rohrförmige Mutterwelle 281 weist eine zylindrische Wand 280 auf, die von der zylindrischen Wand 278 der rohrförmigen Außenhülle 214 nach innen beabstandet ist. Ein Ende der zylindrischen Wand 280 ist mit der Endkappe 218 starr verbunden. Die zylindrische Wand 278 des rohrförmigen Außengehäuses 214 und die zylindrische Wand 280 der rohrförmigen Mutterwelle 281 definieren dazwischen eine ringförmige Kammer 282. Ein Ende der ringförmigen Kammer 282 ist durch die Endkappe 218 verschlossen und ein gegenüberliegendes Ende der ringförmigen Kammer 282 definiert eine Öffnung 284. Die zylindrische Wand 280 der rohrförmigen Mutterwelle 281 definiert ferner innerhalb der ringförmigen Kammer 282 eine zylindrische Kammer 286. Die zylindrische Kammer 286 ist durch die zylindrische Wand 280 von der ringförmigen Kammer 282 getrennt.
In der vorliegenden Ausführungsform weisen die zylindrische Wand 280 der rohrförmigen Mutterwelle 281 und die Endkappe 218 ein Zusammenfügungs-Schraubengewinde 283 auf, um die Teile miteinander zu verbinden. Wie am besten in der isolierten Ansicht aus 11 zu sehen ist, ist entlang einer Durchgangsbohrung 285 in der Endkappe 218, die auf die zylindrische Wand 280 ausgerichtet ist, ein Stift (nicht gezeigt) eingebaut, um das Lösen oder Abschrauben der rohrförmigen Mutterwelle 281 von der Endkappe 218 zu verhindern. Auf diese Weise durchlocht der Stift die zylindrische Kammer 286 nicht übermäßig, was ermöglicht, dass das vollständige Volumen der zylindrischen Kammer 286 verwendet wird.
In der zylindrischen Kammer 286 der rohrförmigen Mutterwelle 281 ist in der Nähe der Öffnung 284 davon eine Antriebsmutter 258 (8ii) starr angebracht. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Antriebsmutter 258 in die zylindrische Wand 280 genietet. Die Antriebsmutter 258 ist durch ein Gewinde mit der Antriebsspindel 240 gekoppelt, um die Drehbewegung der Antriebsspindel 240 in eine Linearbewegung des ausfahrbaren Elements 216 entlang einer Längsachse 287 der Antriebsspindel 240 umzuwandeln.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Teleskopeinheit 204 ein langgestrecktes feststehendes Innenführungsrohr 260 mit einem geöffneten Ende 262 distal zu der Leistungseinheit 202 und mit einem gegenüberliegenden Ende 264 proximal zu der Leistungseinheit 202 und fest damit verbunden. Das feststehende Führungsrohr 260 kann so angesehen werden, dass es einen Teil des Gehäuses bildet, das ein Ende der Druckstrebe mit der Heckklappe (oder mit der Fahrzeugkarosserie) verbindet, wobei das ausfahrbare Element 216 das andere Ende der Druckstrebe mit der Fahrzeugkarosserie (oder mit der Heckklappe) verbindet. Das feststehende Innenführungsrohr 260 ist unmittelbar angrenzend an die zylindrische Wand 280 der rohrförmigen Mutterwelle 281 und innen von der zylindrischen Wand 278 des Außenführungsrohrs/der rohrförmigen Hülle 214 beabstandet in der ringförmigen Kammer 282 angeordnet. Das feststehende Innenführungsrohr 260 passt eng über die rohrförmige Mutterwelle 281, wird aber nicht mit dem ausfahrbaren Element 216 ausgefahren und verlagert sich nicht linear mit ihm.
Innerhalb der ringförmigen Kammer 282 sitzt zwischen dem feststehenden Innenführungsrohr 280 und der zylindrischen Wand 278 des Außenführungsrohrs/der rohrförmigen Hülle 214 eine Triebfeder 268. Die Triebfeder 268 ist eine Schraubenfeder, die sich abwickelt und wieder zusammenwickelt, während sich das ausfahrbare Element 216 relativ zu dem feststehenden Rohr 260 und zu der Leistungseinheit 202 bewegt. Der ringförmige Abstand zwischen dem feststehenden Innenführungsrohr 260 und dem Außenführungsrohr/der rohrförmigen Hülle 214 ist so bemessen, dass er eng zu der bevorzugten Ringform der Triebfeder 268 passt. Ein Ende 288 der Feder 268 ist mit der Endkappe 218 des ausfahrbaren Elements 216 verbunden und ein anderes Ende 290 der Feder 268 ist in der Nähe der Leistungseinheit 202 und schließlich durch sie gestützt mit dem Ende 264 des feststehenden Innenführungsrohrs 260 verbunden. Es sollte gewürdigt werden, dass die Triebfeder 268 in der vorliegenden Ausführungsform entlang ihrer gesamten Lauflänge durch die gemeinsame Aktion des feststehenden Innenführungsrohrs 260, das den Innenrand der Triebfeder 268 führt, und des Außenführungsrohrs/der rohrförmigen Hülle 214, das bzw. die den Außenrand der Triebfeder 268 führt, gegen Knicken geführt und gestützt ist. In der bevorzugten Ausführungsform überlappen sich das feststehende Innenführungsrohr 260 und das Außenführungsrohr/das rohrförmige Gehäuse 214 oder sind sie flächengleich und hemmen sie somit die Tendenz der Triebfeder 268 zu knicken, wenn das ausfahrbare Element 216 in der vollständig ausgefahrenen Position ist.
Die Triebfeder 268 kann aus einem ersten und aus einem zweiten Windungssegment 268A, 268B zusammengesetzt sein, die in der ringförmigen Kammer 282 hintereinander angeordnet sind. Das erste Windungssegment ist in einer ersten Richtung gewickelt und das zweite Windungssegment ist in der Gegenrichtung gewickelt. Zwischen dem ersten und dem zweiten Windungssegment 268A, 268B liegt ein Axiallager wie etwa eine Unterlegscheibe 266. Diese Anordnung ist vorteilhaft, da sie Torsionsbelastungen ausgleicht, die die Windungssegmente 268A, 268B erfahren, während sich das ausfahrbare Element 216 verlagert. Im Gegensatz dazu entwickelt sich, wenn nur eine Feder vorhanden ist, an den Enden der Feder eine Torsionskraft, die üblicherweise veranlasst, dass sich die Feder dreht, während sich das ausfahrbare Element bewegt, was zu einer hohen Reibungskraft wegen des Kontakts zwischen den vielen Windungen in der Feder und dem Außen- und dem Innenführungsrohr 214, 260 führt. Somit verringert die bevorzugte Ausführungsform die Reibung zwischen der Triebfeder 268 und dem Außen- und dem Innenführungsrohr 214, 260, erhöht sie die Effizienz des Systems und verringert sie die manuellen Öffnungs- und Schließanstrengungen der Heckklappe. Allerdings sollte gewürdigt werden, dass der bestimmte Federtyp variieren kann.
Die Teleskopeinheit 204 ist wie folgt an der Leistungseinheit 202 angebracht: Zusätzlich anhand der Teilexplosionsdarstellungen aus den 12 und 13 ist die Elastomerkopplung 208 der Leistungseinheit 202 über Schraubenbohrungen 222 an dem rohrförmigen Gehäuse 212 im Voraus verschraubt. Die Elastomerkopplung 208 weist eine Mehrzahl von Elastomerkopplungsnasen 226 (10) auf. Das feststehende Innenführungsrohr 260 umfasst ein rohrförmiges Lagergehäuse 292 (12). In der bevorzugten Ausführungsform ist das rohrförmige Lagergehäuse 292 zur Erleichterung der Herstellung ein getrenntes Teil, das an dem Ende 264 des Rohrs 260 fest angebracht ist. Genauer ist das Rohr 260 (oder sind Abschnitte davon) nach außen konisch erweitert, wie es in einer Bördel- oder Stanzoperation leicht erreicht werden kann, um einen Sicherungsring 294 gegen die Innenwand des rohrförmigen Lagergehäuses 292 zu erzeugen. Außerdem weist das Lagergehäuse 292 eine Mehrzahl von Nasen 296 auf, die mit Nasen 226 der Elastomerkopplung 208 ineinandergreifend zusammenpassen. In alternativen Ausführungsformen können das feststehende Führungsrohr 260 und das Lagergehäuse 292 aus einem Teil gebildet sein.
Innerhalb des Lagergehäuses 292 ist über ein Kugellager 228 (8ii) ein rohrförmiger Zahnradsatzkoppler 238 gelagert. Eine Abstandshalterhülse 230, die über dem Koppler 238 angebracht ist, und ein Innensicherungsring 232 halten das Kugellager 228 innerhalb des Gehäuses 292. Der Koppler 238 ist langgestreckt, wobei ein Ende des Kopplers 238 mit einem Endstück 241 der Antriebsspindel 240 antreibend zusammengefügt ist. Vorzugsweise befestigt ein Stift 256 die Abstandshalterhülse 230 und den Koppler 238 an der Antriebsspindel 240. Das andere Ende des Kopplers 238 ist mit der Leistungseinheits-Ausgangsantriebswelle 206 zusammengefügt. Als eine Alternative zu der Direktverbindung zwischen dem Antriebszahnrad 156 und dem Endstückabschnitt 241 der Antriebsspindel 240 kann hier dazwischen eine in der Durchsicht gezeigte Kopplungseinheit 293 eingebaut sein, um eine Drehmomentbegrenzungsfunktion (z. B. Rutschkupplungsfunktion) und/oder eine Torsionsdämpfungsfunktion/Axialdämpfungsfunktion (d. h. Biegedämpferfunktion) bereitzustellen. Diesbezüglich werden im folgenden verschiedene Ausführungsformen einer solchen integrierten Kopplungseinheit beschrieben.
Somit kann die Teleskopeinheit 204 durch einfaches Schieben des Kopplers 238 über die Leistungseinheits-Ausgangsantriebswelle 206, während die Nasen 296, 226 des Lagergehäuses 292 und der biegsamen Kopplung 208 ineinandergreifen, schnell und leicht an der Leistungseinheit 202 befestigt werden. Daraufhin wird das Lagergehäuse 292 vorzugsweise über Schraubenbohrungen 298 fest an dem rohrförmigen Gehäuse 212 der Leistungseinheit 202 angebracht. Es sollte gewürdigt werden, dass die biegsame Kopplung 208 die Notwendigkeit einer sehr genauen Ausrichtung der Antriebsspindel 240 auf den Zahnradsatz 246 beseitigt und die Notwendigkeit von Hochpräzisionsteilen verringert, während sie eine starre Verbindung zwischen der Antriebsspindel 240 und dem Planetenradsatz 246 toleriert.
Weiterhin unter Bezugnahme auf die 8i, 8ii und 10 kann die Leistungseinheit 202 zusätzliche Elastomerabstandshalter oder Elastomerpuffer enthalten. Genauer ist ein Elastomerabstandshalter 244 (8ii) in die Hülle 212 zwischen dem Motor 242 und dem Zahnradsatz 246 eingebaut. Ein anderer Puffer 248 (8ii) ist innerhalb der Hülle 212 an dem hinteren Ende des Motors 242 eingebaut. Vorzugsweise weisen der Elastomerpuffer 248, der Abstandshalter 244 und der Koppler 208 eine jeweilige Durometer-Shore-A-Härte von 40, 60 und 80 auf. Diese Elastomerkomponenten isolieren den Motor 242 und den Zahnradsatz 246 von der rohrförmigen Hülle 212, dämpfen das Geräusch und die Schwingung des Systems, insbesondere, falls die Härte jeder Elastomerkomponente so gewählt ist, dass die harmonischen Hauptschwingungen des Systems gedämpft werden. Außerdem ermöglichen die Elastomerkomponenten, insbesondere die Kopplung 208, dass die elektromechanische Druckstrebe 200 beim Einschalten einen ”Weichstart” aufweist, was dazu neigt, die Systemdauerhaftigkeit zu erhöhen. Insbesondere ohne Zusatzschaltungsanordnung neigt der Motor 242, wenn er startet, dazu, ein hohes Anfahrmoment aufzuweisen. Da wegen ihrer Verbindung mit der Fahrzeugkarosserie und mit der Heckklappe verhindert wird, dass sich die Druckstrebe 200 dreht, wird dieses hohe Anfahrmoment von der Leistungseinheit 202 auf die Teleskopeinheit 204 übertragen. Dagegen verringert die Elastomerkopplung 208 den Anfangsstoß auf die Komponenten und verringert sie somit den mechanischen Verschleiß an dem System. In alternativen Ausführungsformen kann die Elastomerkopplung 208 an dem Lagergehäuse 292 angebracht sein und/oder kann die Hülle der Leistungseinheit 202 ineinandergreifende Nasen aufweisen.
Im angetriebenen Betrieb wird das durch den Motor 242 bereitgestellte Drehmoment über den Zahnradsatz 246 auf die Antriebsspindel 240 übertragen, um wie oben beschrieben eine Linearbewegung des ausfahrbaren Elements 216 zu veranlassen. Für den manuellen Betrieb werden der Motor 242 und der Planetenradsatz 246 rückwärts angetrieben. Die Reibung in dem System wegen des direkten Eingriffs des Motors 242 und des Planetenradsatzes 246 mit der Antriebsspindel 240 ermöglicht, dass die Heckklappe 21 weiterhin in irgendeiner Zwischenposition zwischen der geöffneten und der geschlossenen Position bleibt. Somit stellt die elektromechanische Druckstrebe 200 ohne Leistungsverbrauch unter Verwendung der internen Reibung der Motor-Getriebe-Anordnung 236 stabile Zwischenpositionen für die Heckklappe 21 bereit (die z. B. für Garagen mit niedrigen Decken nützlich sind).
Die Triebfeder 268 stellt eine mechanische Gegenkraft zu dem Gewicht der Heckklappe 21 bereit. Die Triebfeder 268 kann zwei hintereinander angeordnete Schraubenfedersegmente umfassen, die beim Anheben der Heckklappe sowohl in ihrer angetriebenen als auch in ihrer nicht angetriebenen Betriebsart helfen. Wenn das ausfahrbare Element 216 in der eingefahrenen Position ist, ist die Schraubenfeder 268 zwischen der Endkappe 218 des ausfahrbaren Elements 216 und dem Lagergehäuse 292, das durch die rohrförmige Hülle 212 der Leistungseinheit 202 gestützt ist, eng zusammengedrückt. Während sich die Antriebsspindel 240 dreht, um das ausfahrbare Element 216 auszufahren, fährt die Antriebsspindel 268 ebenfalls aus, was ihre gespeicherte Energie freisetzt und eine Axialkraft über das ausfahrbare Element 216 überträgt, um die Heckklappe 21 anheben zu helfen. Wenn sich die Antriebsspindel 240 dreht, um das ausfahrbare Element 216 einzufahren, oder wenn die Heckklappe 21 manuell geschlossen wird, wird die Triebfeder 268 zwischen der Endkappe 218 und dem Lagergehäuse 292 zusammengedrückt und lädt sich somit wieder auf.
Es wird gewürdigt werden, dass anstelle der Antriebsmutter 258 eine Kugelumlaufspindelanordnung, wie sie im Gebiet bekannt ist, verwendet werden könnte. Obwohl hier auf eine Heckklappe Bezug genommen wurde, wird außerdem gewürdigt werden, dass die Erfindung auf eine Vielzahl anderer Verschlussklappenelemente wie etwa Kofferräume oder Kofferraumdeckel angewendet werden kann.
Unter Bezugnahme nun auf die 14 bis 26 ist eine in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung konstruierte Ausführungsform einer Motor-Getriebe-Anordnung 600 dargestellt. Obwohl die Motor-Getriebe-Anordnung 600 nicht darauf beschränkt ist, ist sie zur Verwendung mit elektromechanischen Inline-Druckstreben wie etwa den elektromechanischen Druckstreben 10, 10' aus den 1 bis 5 und der elektromechanischen Druckstrebe 200 aus den 8 bis 13 ausgelegt. Zur Klarheit wird die Motor-Getriebe-Anordnung 600 nun zusammen mit der modularen Version der elektromechanischen Druckstrebe 200 beschrieben. Dementsprechend ist die Motor-Getriebe-Anordnung 600 dazu ausgelegt, der Leistungsantriebseinheit 202 zugeordnet zu werden und in die in der rohrförmigen Hülle 212 gebildete Kammer 224 eingebaut zu werden. Die Motor-Getriebe-Anordnung 600 ist allgemein eine Zwei-Einheits-Anordnung, die dazu konfiguriert ist, eine Elektromotoreinheit 602 und eine Getriebeeinheit 604 in einer gemeinsamen Anordnung zu integrieren. Die Elektromotoreinheit 602 umfasst ein zylindrisches Motorgehäuse 606, das eine Innenmotorkammer 608 definiert, innerhalb deren eine Statoranordnung (nicht gezeigt) und eine Rotorwelle 610 funktional angeordnet sind. Die Rotorwelle 610 ist über ein Paar seitlich beabstandeter Lagerringe 612 und 614 zur Drehung um die Mittelachse der Motor-Getriebe-Anordnung 600 gestützt. Durch eine Stirnplatte 618, die an dem Motorgehäuse 606 starr befestigt ist, verlaufen eine Mehrzahl elektrischer Verbinder 616, um elektrische Leistung für die Statoranordnung bereitzustellen. Die Rotorwelle 610 definiert eine rotierende Motorausgangskomponente 620, die durch eine Öffnung 624 verläuft, die durch ein napfförmiges Endsegment 622 des Motorgehäuses 606 gebildet ist. Wie zu sehen ist, ist der Lagerring 614 in die Öffnung 624 eingebaut. Die Öffnung 624 verläuft durch ein ringförmiges rundes Vorsprungsegment 626, das von dem Endsegment 622 des Motorgehäuses 606 axial und nach außen verläuft. Wie ausführlich beschrieben wird, ist die Motorausgangskomponente 620 zum Antreiben einer rotierenden Eingangskomponente eines zweistufigen Planetengetriebezugs 630, der der Getriebeeinheit 604 zugeordnet ist, ausgelegt.
Wie gezeigt ist, umfasst die Getriebeeinheit 604 ein Getriebegehäuse 632 mit einem zylindrischen Trommelsegment 633 und mit einem napfförmigen Endsegment 634. An dem napfförmigen Endsegment 622 des Motorgehäuses 606 ist über eine Mehrzahl von Befestigungselementen wie etwa Schrauben 638 ein Abdeckring 636 befestigt. Der Abdeckring 636 ist dazu konfiguriert, einen ringförmigen Außenflanschabschnitt 640 zu umfassen, der für die Aufnahme und Halterung innerhalb eines ausgesparten Endabschnitts 642, der dem Trommelsegment 633 des Getriebegehäuses 632 zugeordnet ist, bemessen ist. Zwischen dem Flanschabschnitt 640 des Abdeckrings 636 und dem Endabschnitt 642 des Trommelsegments 633 ist ein lösbarer Verbinder wie etwa eine Twistlock-Anordnung vorgesehen, um das Getriebegehäuse 632 an dem Motorgehäuse 606 lösbar zu befestigen. Außerdem umfasst der Abdeckring 636 eine zentrale Öffnung 644, die das runde Vorsprungsegment 626 des Motorgehäuses 606 umgibt und durch die eine Motorausgangskomponente 620 in eine innerhalb des Getriebegehäuses 632 definierte Innengetriebekammer 646 verläuft. Der Abdeckring 626 ist aus einem geeignet starren Material gebildet, das so gewählt ist, dass es die Schwingung dämpft und als ein Dämpfungselement zwischen der Motoreinheit 602 und der Getriebeeinheit 604 wirkt. Wie am besten in 15 zu sehen ist, definiert das napfförmige Endsegment 634 des Getriebegehäuses 632 einen rohrförmigen runden Vorsprung 650 und eine Reihe in Umfangsrichtung ausgerichteter Nasen 652, die den runden Vorsprung 650 umgeben. Die Nasen 652 sind dafür vorgesehen, die mit der Motor-Getriebe-Anordnung 600 ausgestattete Leistungsantriebseinheit 202 über eine biegsame Kopplung 208 in einer Weise, die ausführlich für die elektromechanische Druckstrebe 200 beschrieben und wie in den 8 bis 13 gezeigt ist, einfach und genau an der Teleskopeinheit 204 zu befestigen.
Der zweistufige Planetengetriebezug 630 ist in die Getriebekammer 646 eingebaut und umfasst allgemein einen Zahnradsatz 660 der ersten Stufe und einen Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe, die zusammenwirkend einem einheitlichen oder ”gemeinsamen” Hohlrad 664 zugeordnet sind, das an der Innenoberfläche des zylindrischen Trommelsegments 633 des Getriebegehäuses 632 einteilig gebildet oder starr befestigt ist. Genauer umfasst der Zahnradsatz 660 der ersten Stufe ein erstes Sonnenrad 670, das zur gemeinsamen Drehung mit der Motorausgangskomponente 620 gekoppelt ist, einen ersten Planetenträger 672 mit einer Mehrzahl in Umfangsrichtung ausgerichteter und axial verlaufender erster Stifte 674 und eine Mehrzahl erster Satelliten- oder Planetenräder 676, die jeweils an einem entsprechenden der mehreren ersten Stifte 674 drehbar gestützt sind. Die ersten Stifte 674 können mit dem ersten Planetenträger 672 einteilig gebildet oder starr daran befestigt sein. In dem gezeigten bestimmten nichteinschränkenden Beispiel sind dem Zahnradsatz 660 der ersten Stufe zugeordnet eine Mehrzahl von drei (3) ersten Planetenrädern 676 zugeordnet. Jedes der Mehrzahl erster Planetenräder 676 ist in konstantem Kämmen mit dem ersten Sonnenrad 670 und mit einem ersten Hohlradsegment 678 des gemeinsamen Hohlrads 664. In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Konstruktion sind sowohl das erste Sonnenrad 670 als auch die ersten Planetenräder 676 und das erste Hohlradsegment 678 des gemeinsamen Hohlrads 664 mit Schrägstirnradzähnen gebildet. Um an durch die Schrägverzahnung erzeugte axial gerichtete Schubbelastungen anzupassen, befinden sich die ersten Planetenräder 676 zwischen einer planaren Druckflächenoberfläche 680 des ersten Planetenträgers 672 und einem Laufring 682, der mit einer planaren Druckflächenoberfläche 684 des Abdeckrings 636 in Eingriff ist. Wie gezeigt ist, umfasst der erste Planetenträger 672 eine Oberfläche 686 mit ausgesparter Fläche, die von der Druckflächenoberfläche 680 versetzt ist und auf das erste Sonnenrad 670 ausgerichtet ist.
Der Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe umfasst ein zweites Sonnenrad 690, das durch den ersten Planetenträger 672 angetrieben wird, einen zweiten Planetenträger 692 mit einer Mehrzahl in Umfangsrichtung ausgerichteter und axial verlaufender zweiter Stifte 694 und eine Mehrzahl zweiter Satellitenräder oder Planetenräder 696, die jeweils an einem Entsprechenden der mehreren zweiten Stifte 694 drehbar gestützt sind. Das zweite Sonnenrad 690 kann mit dem ersten Planetenträger 672 einteilig gebildet oder starr daran befestigt sein. Gleichfalls können die zweiten Stifte 694 mit dem zweiten Planetenträger 692 einteilig gebildet oder starr daran befestigt sein. In Übereinstimmung mit dem gezeigten nichteinschränkenden Beispiel sind dem Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe zugeordnet eine Mehrzahl von vier (4) zweiten Planetenrädern 696 vorgesehen. Jedes zweite Planetenrad 696 ist in konstantem Kämmen mit dem zweiten Sonnenrad 690 und mit einem zweiten Hohlradsegment 698 des gemeinsamen Hohlrads 664. In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Konstruktion sind sowohl das zweite Sonnenrad 690 als auch die zweiten Planetenräder 696 und das zweite Hohlradsegment 698 des gemeinsamen Hohlrads 664 mit Schrägstirnrädern gebildet. Um an axiale Schubbelastungen anzupassen, ist jedes zweite Planetenrad 696 an einem der zweiten Stifte 694 angebracht, die zwischen einem ersten und einem zweiten Trägerringsegment 700, 702 des zweiten Planetenträgers 692 verlaufen und die planare Druckflächen bereitstellen. Das erste und das zweite Trägerringsegment 700, 702 sind am besten in 24 als durch Stegsegmente 704, die zwischen Fensteröffnungen 706 verlaufen, durch die ein Teil der zweiten Planetenräder 696 drehbar verlaufen, miteinander verbunden gezeigt.
Das zweite Sonnenrad 690 ist in 22 über ein geeignetes Befestigungselement wie etwa eine Gewindeschraube 710 zur gemeinsamen Drehung mit dem ersten Planetenträger 672 fest befestigt gezeigt. Wie erwähnt wird, kann das zweite Sonnenrad 690 in alternativen Konfigurationen allerdings einteilig mit dem ersten Planetenträger 672 gebildet sein. Eine rotierende Ausgangskomponente 712 des zweistufigen Planetengetriebezugs 630 ist zur Drehung mit dem zweiten Trägerringsegment 702 des zweiten Planetenträgers 692 antreibend gekoppelt. Genauer umfasst der zweite Planetenträger 692 ein rohrförmiges Wellenstumpfsegment 714, das mit dem zweiten Trägerringsegment 702 einteilig gebildet oder starr daran befestigt ist. Das Wellenstumpfsegment 714 ist so konfiguriert, dass es innerhalb des runden Vorsprungs 650 des Getriebegehäuses 632 drehbar angeordnet ist. Die Ausgangskomponente 712 ist als eine außen mit Nasen versehene Getriebeausgangswelle 716 mit einem ersten Abschnitt, der in einer zentralen Öffnung 718 gehalten ist, die in dem Wellenstumpfsegment 714 des zweiten Planetenträgers 692 gebildet ist, gezeigt. Um den ersten Abschnitt der Getriebeausgangswelle 716 an dem zweiten Planetenträger 692 zu befestigen, kann allein oder zusammen mit in der Öffnung 718 gebildeten kämmenden Nasen (nicht gezeigt) ein geeignetes Befestigungselement wie etwa eine Gewindeschraube 720 verwendet werden. Ein Laufring 722 ist in der Nähe eines hinteren Endes 724 des Wellenstumpfsegments 714 ausgerichtet und mit einer hinteren Endoberfläche 726 des runden Vorsprungs 650 in Eingriff. Der Laufring 722 ist über eine Halteklemme 728, die in eine Montagenut 730 eingebaut ist, die in einem zweiten Abschnitt der Getriebeausgangswelle 716 gebildet ist, axial gehalten. Der zweite Abschnitt der Getriebeausgangswelle 716 ist dazu ausgelegt, mit dem Eingang einer Kupplungs/Kopplungs-Anordnung entweder direkt oder über eine Zwischenkopplervorrichtung antreibend verbunden zu werden. In jenen Anwendungen ohne eine Kupplungs/Kopplungs-Vorrichtung kann die Getriebeausgangswelle 716 mit einem Eingangssegment der Antriebsspindel direkt gekoppelt sein.
Auf der Grundlage der offenbarten Anordnung ist der Zahnradsatz 660 der ersten Stufe dazu konfiguriert, eine erste Drehzahlverringerung zwischen der Motorausgangskomponente 620 und dem ersten Planetenträger 672 bereitzustellen. Somit wirkt das erste Sonnenrad 670 als die Eingangskomponente des Zahnradsatzes 660 der ersten Stufe, wirkt der erste Planetenträger 672 als seine Ausgangskomponente, während das erste Hohlradsegment 678 als seine Reaktionskomponente wirkt. Darüber hinaus ist der Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe dazu konfiguriert, eine zweite Drehzahlverringerung zwischen dem ersten Planetenträger 672 und dem zweiten Planetenträger 692 bereitzustellen. Da das zweite Sonnenrad 690 antreibend zur Drehung mit dem ersten Planetenträger 672 gekoppelt ist, wirkt es genauer als die Eingangskomponente für den Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe. Da die Getriebeausgangswelle 716 zur Drehung mit dem zweiten Planetenträger 692 befestigt ist, wirkt sie gleichfalls als die Ausgangskomponente des Zahnradsatzes 662 der zweiten Stufe, während das zweite Hohlradsegment 698 als seine Reaktionskomponente wirkt. Somit wird zwischen der Motorausgangskomponente 620 und der Getriebeausgangskomponente 716 eine zweistufige Untersetzungsverhältnis-Antriebsverbindung hergestellt.
In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Konstruktion für den zweistufigen Planetengetriebezug 630 wird betrachtet, dass das erste Hohlradsegment 678 und das zweite Hohlradsegment 698 des gemeinsamen Hohlrads 664 den gleichen Durchmesser und das gleiche Zahnmuster aufweisen, um Gemeinsamkeit sowohl zwischen dem Zahnradsatz 660 der ersten Stufe als auch dem Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe bereitzustellen und dadurch eine vereinfachte Herstellung, ein verringertes Geräusch und eine optimierte Ausrichtung der verzahnten Komponenten innerhalb des Getriebegehäuses 632 zu ermöglichen. Außerdem ermöglicht die Verwendung gemeinsam ausgerichteter und bemessener erster Stifte 674 und zweiter Stifte 694 zusammen mit einem gleichförmigen ersten und zweiten Hohlradsegment des Hohlrads 664 die Verwendung derselben Satellitenräder (Planetenräder) und ähnlich bemessener Sonnenräder für den Zahnradsatz 660 der ersten Stufe und für den Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe. Das Zahnradmuster des gemeinsamen Hohlrads 664 ist als ein ununterbrochenes Schrägzahnradmuster, das dem ersten Hohlradsegment 678 und dem zweiten Hohlradsegment 698 zugeordnet ist, gezeigt. Somit sind die Schrägstirnradzähne ebenfalls an den ersten und an den zweiten Planetenrädern sowie an dem ersten und an dem zweiten Sonnenrad gebildet. Allerdings soll die vorliegende Offenbarung ebenfalls die optionale Verwendung geradverzahnter Zahnradkomponenten (d. h. Geradstirnrad-Zahnradkomponenten) für den zweistufigen Planetengetriebezug 630 enthalten.
Um das Gewicht zu verringern, ist es möglich, dass der erste Planetenträger 672 und/oder der zweite Planetenträger 692 aus starren Kunststoffmaterialien oder aus Leichtmetall wie etwa Aluminium gebildet sein können. Gleichfalls können das Getriebegehäuse 632 und sein einteilig gebildetes gemeinsames Hohlrad 664 ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sein. Vorzugsweise weist das Getriebegehäuse 632 entlang seiner gesamten Länge einen gemeinsamen Außendurchmesser auf. Außerdem wird betrachtet, dass für den zweistufigen Planetengetriebezug 630 gleiche Anzahlen erster und zweiter Planetenräder verwendet werden können, dass gemeinsame Planetenträger verwendet werden können und dass Träger vom Einzelringtyp (z. B. der Träger 672) oder Träger vom Doppelringtyp (z. B. der Träger 692) verwendet werden können. Darüber hinaus können für die Planetenträger und/oder für die Stifte unterschiedliche Materialien wie etwa z. B. Kunststoffkomponenten, die dem Zahnradsatz 660 der ersten Stufe zugeordnet sind, und Metallkomponenten, die dem Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe zugeordnet sind, verwendet werden, um an die Drehmomentanforderungen anzupassen. Die Verwendung solcher Komponenten ermöglicht eine Vorgehensweise des modularen Entwurfs und die Anpassung an veränderliche Festigkeitsanforderungen, während für die Austauschbarkeit gemeinsame Zahnradkomponentengrößen beibehalten werden.
Obwohl eine Getriebeeinheit 604 gezeigt ist, die einer spezifischen Motoreinheit 602 zugeordnet ist, ist festzustellen, dass irgendein Typ eines Elektromotors mit einem rotierenden Ausgang zusammen mit der Getriebeeinheit 604 verwendet werden kann. Genauer ist die Getriebeeinheit 604 dazu ausgelegt, mit irgendeiner geeigneten Elektromotoreinheit eingebaut zu werden, um die Motor-Getriebe-Anordnung 600 zu definieren. Somit sind die spezifische Konstruktion und der spezifische Typ des Elektromotors nicht einschränkend, sofern er eine rotierende Ausgangskomponente aufweist, die mit dem Eingang des zweistufigen Planetengetriebezugs 630 gekoppelt werden kann. Darüber hinaus soll aus der Bezeichnung des ersten und des zweiten Hohlradsegments des gemeinsamen Hohlrads 664 nicht gefolgert werden, dass unterschiedliche Schrägstirnrad-Zahnprofile/Schrägstirnradkonfigurationen erforderlich sind, da sich diese Offenbarung auf ein gemeinsames Hohlrad 664 mit einem ununterbrochenen Schrägstirnrad-Zahnmuster bezieht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kombination der Zahnanzahl, die dem gemeinsamen Hohlrad 664 und dem ersten Sonnenrad 670 und dem zweiten Sonnenrad 690 zugeordnet ist, so gewählt, dass ein Zahnradsatz 660 der ersten Stufe, der eine Mehrzahl von drei (3) ersten Planetenrädern 676 umfasst, und ein Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe, der eine Mehrzahl von vier (4) zweiten Planetenrädern 696 umfasst, ermöglicht werden, um die gewünschte Gesamtdrehzahlverringerung und Gesamtdrehmomentvervielfachung bereitzustellen, während eine sehr kompakte Getriebezuganordnung bereitgestellt wird. Allerdings kann der zweistufige Planetengetriebezug 630 auch dazu konfiguriert sein, unterschiedlich bemessene Planetenräder und Sonnenräder zu verwenden, um zusammen mit dem gemeinsamen Hohlrad 664 unterschiedliche Drehzahlverhältnisverringerungen zwischen dem Zahnradsatz 660 der ersten Stufe und dem Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe festzusetzen. Außerdem kann die Getriebeeinheit 604 einfach dadurch, dass die Anordnung zum Antreiben der Motorausgangskomponente 620 über einen Querzahnradsatz (d. h. einen Schneckenzahnradsatz) und eine Elektromotoreinheit konfiguriert ist, ebenfalls zur Verwendung in einer versetzten Motor-Getriebe-Anordnung (6) ausgelegt sein. Dementsprechend betrachtet die vorliegende Offenbarung die Verwendung einer Schrägstirnverzahnung in beiden Stufen eines zweistufigen Planetengetriebezugs; ähnlich bemessener Stifte, die den Planetenträgern zugeordnet sind; die Verwendung gemeinsam bemessener Schrägstirnradplanetenräder und Schrägstirnradsonnenräder; die Verwendung unterschiedlicher Materialien, um Festigkeits- und Geräuschanforderungen zu erfüllen; und die Bereitstellung einer modularen Vorgehensweise für Motor-Getriebe-Anordnungen. Schließlich ist zu verstehen, dass eine Getriebeeinheit, die mit einem zweistufigen Planetengetriebezug ausgestattet ist, zur Verwendung in anderen Typen linearer Aktuatoren und Drehaktuatoren wie etwa z. B. in jenen, die zum Bewegen eines Vierstangenkoppelgetriebes für angetriebene Verdecksysteme verwendet werden, ausgelegt werden kann.
Zusätzlich zu dem Obigen ist das Folgende eine Zusammenfassung einiger vorteilhafter Merkmale, die dem zweistufigen Planetengetriebezug 630 zugeordnet sind. Die Verwendung eines Planetengetriebes mit einem gemeinsamen Hohlrad 664 (ununterbrochenes Inneres mit demselben Durchmesser und ununterbrochenes Zahnmuster) zur Verwendung mit den Zahnradsätzen 660, 662 der ersten und der zweiten Stufe sichert eine leichte Herstellung, ein verringertes Geräusch und eine verbesserte Zahnradausrichtung. Zusätzlich ermöglicht die Verwendung von Stiften 674, 694 derselben Größe zusammen mit dem gemeinsamen Hohlrad 664 die Verwendung gemeinsamer Planetenräder 676, 696 in den beiden Zahnradsätzen 660, 662 der ersten und der zweiten Stufe. Zur Anpassung an die Belastung in den beiden Zahnradsätzen 660, 662 der ersten und der zweiten Stufe können für die Stifte 674, 694 unterschiedliche Materialien verwendet werden, wobei z. B. in dem Zahnradsatz 660 der ersten Stufe Kunststoffstifte 674 und in dem Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe Metallstifte 694 verwendet werden. Unterschiedliche Typen von Planetenträgern (eine einzelne Trägerplatte, zwei Trägerplatten) und/oder die Integration beider Planetenträger in einer gemeinsamen Einheit sind ebenfalls mögliche betrachtete Alternativen. Zusätzlich kann eine solche integrierte Trägereinheit zusammen mit den Planetenrädern und mit den Stiften geformt werden (z. B. Druckguss oder Spritzguss von Kunststoff oder Metallpulvern). Andere Merkmale können die Verwendung von Kunststoffplanetenträgern zusammen mit Metallstiften zum Verringern der Gesamtmasse, während reibungsarme hochfeste Achsen für die Planetenraddrehung bereitgestellt werden, enthalten. Schließlich schafft die Fähigkeit zur Verwendung einer unterschiedlichen Anzahl von Planetenrädern 676, 696 für den Zahnradsatz 660 der ersten Stufe und für den Zahnradsatz 662 der zweiten Stufe zusammen mit dem gemeinsamen Hohlrad 664 verbesserte Belastungsfähigkeiten, Untersetzungen mit nicht äquivalenten Verhältnissen und eine leichtere Montage.
In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Konfiguration ist der erste Planetenträger 672 als eine einteilige Komponente mit ersten Stiften 674, die von der ersten planaren Oberfläche 680 axial ausgehen, und mit einem zweiten Sonnenrad 690, das von einer zweiten planaren Oberfläche 681 axial ausgeht, geformt. Die Länge der ersten Stifte 674 kann so gewählt werden, dass sie über das Ende der ersten Planetenräder 674 hinausgehen, wobei ihre hinteren Enden mit der planaren Oberfläche 684 des Abdeckrings 636 in Eingriff sind, um die Beseitigung des Laufrings 682 zu ermöglichen.
Nun in den 27 bis 29 ist eine alternative Ausführungsform eines ersten Planetenträgers 750 zur Verwendung mit einem zweistufigen Planetengetriebezug 630' in einer Getriebeeinheit 604' der Motor-Getriebe-Anordnung 600 gezeigt. Da viele Komponenten der Getriebeeinheit 604' in Bezug auf die Struktur und Funktion gleich oder im Wesentlichen ähnlich zuvor beschriebenen Komponenten der Getriebeeinheit 604 (20) sind, sind im folgenden gemeinsame Bezugszeichen verwendet, wobei Bezugszeichen mit Apostroph jene Komponenten und Teilanordnungen identifizieren, die geringfügig geändert worden sind, um den ersten Planetenträger 750 darein zu integrieren. Allgemein ist der erste Planetenträger 750 eine zweiteilige Anordnung mit einem ersten Trägerelement oder ”Platten”-Trägerelement 752 und mit einem zweiten Trägerelement oder ”Abdeck”-Trägerelement 754. Im Betrieb ist der erste Planetenträger 750 einem Zahnradsatz 660' der ersten Stufe zugeordnet und fungiert er dafür, mehrere erste Planetenräder 676, die jeweils in konstantem kämmendem Eingriff mit dem ersten Sonnenrad 670 und mit dem ersten Hohlradsegment 678 des gemeinsamen Hohlrads 664 sind, drehbar zu stützen. Da das zweite Sonnenrad 756 mit einem Plattensegment 758 des Planetenträgerelements 752 einteilig gebildet ist und axial davon ausgeht, ist der erste Planetenträger 750 ebenfalls dem Zahnradsatz 662' der zweiten Stufe zugeordnet.
Wie am besten aus den 28 und 29 zu sehen ist, ist gezeigt, dass das Planetenträgerelement 752 eine Mehrzahl in Umfangsrichtung ausgerichteter erster Stifte 760 und erster Montagenasen 762, die jeweils von dem Plattensegment 758 axial ausgehen, umfasst. Genauer umfasst die gezeigte nichteinschränkende Ausführungsform eine Mehrzahl von drei äquidistanten ersten Stiften 760 und eine Mehrzahl von drei äquidistanten Montagenasen 762. Jede Montagenase 762 ist dazu konfiguriert, eine gebogene Außendurchmesseroberfläche 764, die auf eine Außenumfangsfläche 766 des Plattensegments 758 gemeinsam ausgerichtet ist, eine Innendurchmesseroberfläche 768, die eine Kammer definiert, innerhalb deren das erste Sonnenrad 670 drehbar angeordnet ist, eine planare Stirnfläche 770 und ein Paar gebogener Randflächen 772 zu enthalten. Wie in 28 zu sehen ist, definieren die gegenüberliegenden Randflächen 772 jedes Paars angrenzender Montagenasen 762 einen Planetenhohlraum, der einen entsprechenden ersten Stift 760 umgibt und innerhalb dessen sich die ersten Planetenräder 676 drehen. Eine abgestufte Montageöffnung 776 ist so gebildet, dass sie durch jede Montagenase 762 und durch jedes Plattensegment 758 verläuft. Jede Montageöffnung 776 umfasst ein zylindrisches Segment 776A mit kleinerem Durchmesser und ein zylindrisches Segment 776B mit größerem Durchmesser. Die Montageöffnungen 776 können in Umfangsrichtung auf einem gemeinsamen Radius auf die ersten Stifte 760 ausgerichtet sein. Die ersten Stifte 760 sind so gebildet, dass sie von einer planaren Druckfläche 778 des Plattensegments 758 axial ausgehen.
Das Abdeckträgerelement 754 ist in dieser nichteinschränkenden Konfiguration so gezeigt, dass es ein Ringsegment 780, ein ringförmiges Nabensegment 782, das von einer ersten planaren Oberfläche 784 des Ringsegments 780 axial ausgeht, und eine Mehrzahl in Umfangsrichtung beabstandeter und äquidistanter Haltepfosten 786, die von einer zweiten planaren Oberfläche 788 des Ringsegments 780 axial ausgehen, umfasst. Jeder Haltepfosten 786 umfasst ein Schaftsegment 786A, ein vergrößertes Verriegelungssegment 786E und einen langgestreckten Schlitz 786C, der Elastizität für die Pfosten 786 bereitstellt. Durch das Ringsegment 780 verlaufen mehrere Stifthalteöffnungen 790, die so bemessen und angeordnet sind, dass sie den hinteren Endabschnitt eines Entsprechenden der ersten Stifte 760 bei der Montage des Abdeckträgerelements 754 mit dem Plattenträgerelement 752 nach Einbau der ersten Planetenräder 676 an den ersten Stiften 760 aufnehmen und halten.
Bei dieser Montage wird jeder Haltepfosten 786 anfangs in ein Segment 776A mit kleinerem Durchmesser einer Entsprechenden der Montageöffnungen 776 eingebaut. Die Schlitze 786C ermöglichen, dass sich die Verriegelungssegmente 786B radial nach innen federnd durchbiegen, um die Bewegung durch Segmente 776A mit kleinerem Durchmesser der Montageöffnungen 776 zu ermöglichen. Beim Positionieren der Verriegelungssegmente 786B der Haltepfosten 786 innerhalb der Segmente 776E mit größerem Durchmesser der Montageöffnungen 776 wird eine Halteoberfläche 792 in Eingriff mit einer Schulteroberfläche 794 federnd eingeschnappt, wodurch das Abdeckträgerelement 754 in einer eingebauten Position relativ zu dem Plattenträgerelement 752 gehalten wird. Wie am besten in den 27 und 29 zu sehen ist, ist die planare Oberfläche 788 des Ringsegments 780 an dem Abdeckträgerelement 754 mit den Stirnflächen 770 der Montagenasen 762 in Eingriff, wenn der zweiteilige erste Planetenträger 750 montiert ist. Das Nabensegment 782 des Abdeckträgerelements 754 ist so konfiguriert, dass es sich in nächster Nähe des Abdeckelements 636 befindet, während eine in dem Abdeckträgerelement 754 gebildete zentrale Öffnung 796 auf die Öffnung 644 in dem Abdeckelement ausgerichtet ist, um zu ermöglichen, dass der Endabschnitt 620 der Motorwelle 610 mit dem ersten Sonnenrad 670 antreibend gekoppelt ist. Schließlich ist das zweite Sonnenrad 756 allgemein mit gleicher Form und Größe wie das zweite Sonnenrad 690 (20) konfiguriert. In Übereinstimmung mit einer nichteinschränkenden bevorzugten Konstruktion sind das Plattenträgerelement 752 und das Abdeckträgerelement 754 jeweils geformte Komponenten, die unter Verwendung eines Kunststoffmaterials hergestellt sind. Die ersten Planetenräder 676 sind zwischen der Druckoberfläche 778, die an dem Plattensegment 758 des Plattenträgerelements 752 gebildet ist, und der Druckoberfläche 788, die an dem Ringsegment 780 des Abdeckträgerelements 754 gebildet ist, axial gehalten, um den Schrägstirnzahnradzähnen zugeordnete Schubbelastungen aufzunehmen.
Nun anhand der 30 bis 33 ist eine alternative Version des zweiteiligen ersten Planetenträgers 750 gezeigt und als der erste Planetenträger 750' identifiziert. Um jene Komponenten und Merkmale des ersten Planetenträgers 750', die allgemein ähnlich den zuvor beschriebenen Komponenten und Merkmalen des ersten Planetenträgers 750 sind, zu identifizieren, sind wieder gemeinsame Bezugszeichen mit einem angehängten Apostroph verwendet. Allgemein gesagt umfasst der erste Planetenträger 750' ein Plattenträgerelement 752' und ein Abdeckträgerelement 754'. In dieser alternativen Ausführungsform gehen nun erste Stifte 760' von der Druckfläche 788' des Ringsegments 780' an dem Abdeckträgerelement 754' aus und sind ihre hinteren Endabschnitte in Halteöffnungen 790' gehalten, die jetzt so gebildet sind, dass sie durch das Plattenelement 758' des Plattenträgerelements 752' verlaufen. Die Haltepfosten 786' sind wieder an dem Ringsegment 780' des Abdeckträgerelements 754' vorgesehen und für die verriegelte Halterung in Halteöffnungen 776', die in Montagenasen 762' gebildet sind, konfiguriert. Abgesehen von diesen Überarbeitungen ist der erste Planetenträger 750' im Wesentlichen ähnlich dem ersten Planetenträger 750 und somit zur Verwendung als Teil des zweistufigen Planetengetriebezugs 630' in der Getriebeeinheit 604' ausgelegt.
Nun genauer in 34 ist eine andere zweiteilige Ausführungsform eines ersten Planetenträgers, die besonders geeignet ist, den ersten Planetenträger 672 in dem Zahnradsatz 660 der ersten Stufe des zweistufigen Planetenuntersetzungsgetriebes 630 mit der Getriebeeinheit 604 der Motor-Getriebe-Anordnung 600, die zuvor anhand der 15 bis 26 offenbart worden ist, zu ersetzen, gezeigt und durch das Bezugszeichen 850 identifiziert. Allgemein ist der zweiteilige erste Planetenträger 850 so konstruiert, dass er ein zweites Sonnenrad 852 umfasst, das über einen ”Überspritz”-Prozess an einer ersten Trägerplatte 854 starr befestigt ist. Abgesehen davon, dass das Sonnenrad 690 als eine einzelne Komponente hergestellt wird, die während der Herstellung der ersten Trägerplatte 854 nachfolgend überspritzt wird, weist das Sonnenrad 852 allgemein eine ähnliche Größe und Funktion wie das Sonnenrad 690 auf. Die erste Trägerplatte 854 umfasst mehrere in Umfangsrichtung ausgerichtete und axial verlaufende erste Stifte 856, an denen erste Planetenträger 676 drehbar gestützt sind. Die ersten Stifte 856 werden während des Formprozesses mit der ersten Trägerplatte 854 einteilig gebildet. Obwohl dies nicht spezifisch gezeigt ist, umfasst das zweite Sonnenrad 852 einen axial verlaufenden Endabschnitt, der durch ein Kopplungsflanschsegment 858 der ersten Trägerplatte 854 überspritzt ist.
Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsformen ist zur Veranschaulichung und Beschreibung gegeben worden. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Offenbarung einschränken. Einzelne Elemente oder Merkmale einer bestimmten Ausführungsform sind allgemein nicht auf diese bestimmte Ausführungsform beschränkt, sondern, wo anwendbar, austauschbar und können in einer ausgewählten Ausführungsform verwendet werden, auch wenn diese nicht spezifisch gezeigt oder beschrieben ist. Dieselben können ebenfalls in vielen Arten verändert werden. Solche Veränderungen sollen nicht als Abweichung von der Offenbarung angesehen werden und alle solche Abwandlungen sollen im Schutzumfang der Offenbarung enthalten sein.
Es werden beispielhafte Ausführungsformen gegeben, damit diese Offenbarung gründlich ist und den Schutzumfang dem Fachmann auf dem Gebiet umfassend vermittelt. Es sind zahlreiche spezifische Einzelheiten wie etwa Beispiele spezifischer Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren dargelegt, um ein gründliches Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu schaffen. Für den Fachmann auf dem Gebiet geht hervor, dass spezifische Einzelheiten nicht genutzt zu werden brauchen, dass beispielhafte Ausführungsformen in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden können und dass keine so verstanden werden soll, dass sie den Schutzumfang der Offenbarung beschränkt. In einigen beispielhaften Ausführungsformen sind gut bekannte Prozesse, gut bekannte Vorrichtungsstrukturen und gut bekannte Technologien nicht ausführlich beschrieben.
Die hier verwendete Terminologie dient nur zur Beschreibung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und soll nicht einschränkend sein. Wie sie hier verwendet sind, kann beabsichtigt sein, dass die Singularformen ”ein”, ”eine” und ”das” die Pluralformen ebenfalls enthalten, es sei denn, dass der Kontext deutlich etwas Anderes angibt. Die Begriffe ”umfasst”, ”umfassend”, ”enthaltend” und ”aufweisend” sind inklusiv und spezifizieren somit die Anwesenheit der genannten Merkmale, ganzen Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten, schließen aber die Anwesenheit oder Hinzufügung eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht aus. Die Verfahrensschritte, Verfahrensprozesse und Verfahrensoperationen, die hier beschrieben sind, sind nicht so zu verstehen, dass sie notwendig ihre Ausführung in der bestimmten diskutierten oder dargestellten Reihenfolge erfordern, es sei denn, dass sie spezifisch als eine Reihenfolge der Ausführung identifiziert sind. Außerdem können selbstverständlich zusätzliche oder alternative Schritte genutzt werden.
Wenn darauf Bezug genommen ist, dass ein Element oder eine Schicht ”an” einem anderen Element oder an einer anderen Schicht, damit ”in Eingriff”, ”verbunden” oder ”gekoppelt ist”, kann es/sie direkt an dem anderen Element oder der anderen Schicht, damit in Eingriff, verbunden oder gekoppelt sein oder können dazwischenliegende Elemente oder Schichten vorhanden sein. Im Gegensatz dazu können keine dazwischenliegenden Elemente oder Schichten vorhanden sein, wenn darauf Bezug genommen ist, dass ein Element ”direkt an” einem anderen Element oder einer anderen Schicht, damit ”direkt in Eingriff”, ”direkt verbunden” oder ”direkt gekoppelt” ist. Andere zur Beschreibung der Beziehung zwischen Elementen verwendete Wörter (z. B. ”zwischen” gegenüber ”direkt zwischen”, ”angrenzend” gegenüber ”direkt angrenzend” usw.) sind in gleicher Weise zu interpretieren. Wie der Betriff ”und/oder” hier verwendet ist, umfasst er irgendwelche Kombinationen eines oder mehrerer der zugeordneten aufgelisteten Objekte.
Obwohl die Begriffe erstes, zweites, drittes usw. hier zur Beschreibung verschiedener Elemente, Komponenten, Gebiete, Schichten und/oder Abschnitte verwendet sein können, sollen diese Elemente, Komponenten, Gebiete, Schichten und/oder Abschnitte nicht durch diese Begriffe beschränkt sein. Diese Begriffe können nur verwendet sein, um ein Element, eine Komponente, ein Gebiet, eine Schicht oder einen Abschnitt von einem anderen Gebiet, einer anderen Schicht oder einem anderen Abschnitt zu unterscheiden. Wenn hier Begriffe wie etwa ”erstes”, ”zweites” und andere Zahlenbegriffe verwendet sind, bedeuten sie keine Reihenfolge oder Ordnung, es sei denn, dass dies durch den Kontext klar angegeben ist. Somit könnten ein erstes Element, eine erste Komponente, ein erstes Gebiet, eine erste Schicht oder ein erster Abschnitt, die im folgenden diskutiert sind, als ein zweites Element, eine zweite Komponente, ein zweites Gebiet, eine zweite Schicht oder ein zweiter Abschnitt bezeichnet werden, ohne von den Lehren der beispielhaften Ausführungsformen abzuweichen.
Räumlich relative Begriffe wie etwa ”inneres”, ”äußeres”, ”unter”, ”unterhalb”, ”niedriger”, ”oberhalb”, ”oberer” und dergleichen können hier zur Erleichterung der Beschreibung der Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem oder mehreren anderen wie in den Figuren dargestellten Elementen oder Merkmalen verwendet sein. Es kann beabsichtigt sein, dass räumlich relative Begriffe außer der in den Figuren gezeigten Orientierung andere Orientierungen der Vorrichtung in Verwendung oder im Betrieb enthalten. Zum Beispiel wären als ”unterhalb” oder ”unter” anderen Elementen oder Merkmalen beschriebene Elemente daraufhin ”über” den anderen Elementen oder Merkmalen orientiert, falls die Vorrichtung in den Figuren umgedreht würde. Somit kann der beispielhafte Begriff ”unterhalb” sowohl eine Orientierung darüber als auch eine darunter umfassen. Die Vorrichtung kann auf andere Weise (um 90 Grad gedreht oder in anderen Orientierungen) orientiert sein, wobei die hier verwendeten räumlich relativen Beschreibungen dementsprechend zu interpretieren sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6516567 [0006]
US 2004/0084265 [0007]
US 2012/0000304 [0008]

Claims

Elektromechanische Druckstrebe zum Bewegen eines Schwenkverschlusselements zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position relativ zu einer Kraftfahrzeugkarosserie, wobei die elektromechanische Druckstrebe folgendes umfasst: ein Gehäuse, das mit dem Verschlusselement oder mit der Kraftfahrzeugkarosserie verbunden ist, ein ausfahrbares Element, das relativ zu dem Gehäuse gleitfähig beweglich ist und mit dem entsprechend anderen aus Kraftfahrzeugkarosserie bzw. Verschlusselement verbunden ist, und einen Antriebsmechanismus, der dazu betreibbar ist, die Drehbewegung eines Antriebselements in eine Linearbewegung des ausfahrbaren Elements umzuwandeln, um das ausfahrbare Element zwischen einer eingefahrenen Position relativ zu dem Gehäuse, die der geschlossenen Position des Verschlusselements entspricht, und einer ausgefahrenen Position relativ zu dem Gehäuse, die der geöffneten Position des Verschlusselements entspricht, zu bewegen, wobei der Antriebsmechanismus eine Motor-Getriebe-Anordnung mit einer Elektromotoreinheit und mit einer Getriebeeinheit umfasst, die Elektromotoreinheit ein rotierendes Ausgangselement aufweist, die Getriebeeinheit einen zweistufigen Planetengetriebezug mit einer mit dem Ausgangselement der Elektromotoreinheit gekoppelten Eingangskomponente und einer mit dem Antriebselement gekoppelten Ausgangskomponente umfasst, wobei der zweistufige Planetengetriebezug einen Zahnradsatz der ersten Stufe mit einer Mehrzahl erster Planetenräder und einen Zahnradsatz der zweiten Stufe mit einer Mehrzahl zweiter Planetenräder umfasst, wobei die ersten und die zweiten Planetenräder mit einem gemeinsamen Hohlrad kämmen.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 1, bei der der Zahnradsatz der ersten Stufe ein durch das Ausgangselement der Elektromotoreinheit angetriebenes erstes Sonnenrad und einen ersten Planetenträger umfasst, und bei der die Mehrzahl der ersten Planetenräder an von dem ersten Planetenträger ausgehenden ersten Stiften drehbar gelagert sind und mit dem ersten Sonnenrad und mit einem ersten Hohlradsegment des gemeinsamen Hohlrads kämmen.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 2, bei der der Zahnradsatz der zweiten Stufe ein durch den ersten Planetenträger angetriebenes zweites Sonnenrad und einen zweiten Planetenträger umfasst, und bei der die Mehrzahl der zweiten Planetenräder an dem zweiten Planetenträger zugeordneten zweiten Stiften drehbar gestützt sind und mit dem zweiten Sonnenrad und mit einem zweiten Hohlradsegment des gemeinsamen Hohlrads kämmen.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 3, bei der das gemeinsame Hohlrad in einer Getriebekammer eines Getriebegehäuses gebildet ist, wobei das erste und das zweite Hohlradsegment des gemeinsamen Hohlrads ein ununterbrochenes Zahnrad-Zahnmuster definieren und wobei die Zahnradsätze der ersten und der zweiten Stufe innerhalb der Getriebekammer angeordnet sind.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 4, bei der das Getriebegehäuse ein zylindrisches Segment mit einer Innendurchmesseroberfläche, auf der das ununterbrochene Zahnrad-Zahnmuster gebildet ist, und ein napfförmiges Endsegment, das einen rohrförmigen runden Vorsprung mit einer Öffnung definiert, umfasst, und bei der die Ausgangskomponente des zweistufigen Planetengetriebezugs zur Drehung mit dem zweiten Planetenträger befestigt ist und durch die Öffnung in dem rohrförmigen runden Vorsprung verläuft.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 5, bei der die Getriebeeinheit des weiteren einen Abstandshalterring umfasst, der ein dem napfförmigen Endsegment gegenüberliegendes geöffnetes Ende des Getriebegehäuses einschließt, und bei der der Abstandshalterring eine Öffnung umfasst, durch die das rotierende Element der Motoreinheit in die Getriebekammer verläuft.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 4, bei der die dem Zahnradsatz der ersten Stufe zugeordneten Zahnräder Schrägstirnradzähne aufweisen und bei der die dem Zahnradsatz der zweiten Stufe zugeordneten Zahnräder Schrägstirnradzähne aufweisen.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 4, bei der die ersten Planetenräder und die zweiten Planetenräder entlang einer gemeinsamen Achse in Umfangsrichtung ausgerichtet sind.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 8, bei der die ersten Planetenräder die gleiche Größe und die gleiche Schrägstirnrad-Zahnkonfiguration wie die zweiten Planetenräder aufweisen.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 9, bei der das erste Sonnenrad die gleiche Größe und die gleiche Schrägstirnrad-Zahnkonfiguration wie das zweite Sonnenrad aufweist.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 10, bei der dem zweistufigen Planetengetriebezug jeweils dieselbe Anzahl von ersten Planetenrädern und zweiten Planetenrädern zugeordnet ist.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 10, bei der dem zweistufigen Planetengetriebezug jeweils eine unterschiedliche Anzahl erster Planetenräder und zweiter Planetenräder zugeordnet ist.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 12, bei der dem zweistufigen Planetengetriebezug eine Mehrzahl von drei der ersten Planetenräder und eine Mehrzahl von vier der zweiten Planetenräder zugeordnet sind.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 4, bei der der erste Planetenträger und/oder der zweite Planetenträger aus Kunststoff hergestellt ist.
Elektromechanische Druckstrebe nach Anspruch 14, bei der der erste Planetenträger eine zweiteilige Anordnung mit einem ersten Trägerelement und mit einem zweiten Trägerelement ist, die miteinander verbunden sind und dazu konfiguriert sind, die ersten Planetenräder dazwischen drehbar zu stützen, und bei der das erste Trägerelement und das zweite Trägerelement aus Kunststoff hergestellt sind.