DE102018119906A1

DE102018119906A1 - Antriebsanordnung für Kfz-Funktionsteil

Info

Publication number: DE102018119906A1
Application number: DE102018119906.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hübener; Joachim Paul; Ulrich Karl Hohl; Wolfgang Maier
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2018-08-16
Filing date: 2018-08-16
Publication date: 2020-02-20
Also published as: US20200056682A1; US10968990B2; CN110834677B; CN110834677A

Abstract

Antriebsanordnung für ein Kfz-Funktionsteil (2) mit einer Gehäuseanordnung (6), in der zumindest teilweise ein Antriebsmotor (12), eine Getriebeanordnung (18) und ein Verstellorgan (8) vorgesehen sind, wobei eine Antriebswelle (14) über die Getriebeanordnung (18) das Verstellorgan (8) von einer Geschlossen- in eine Offen-Stellung und vice versa überführt, wobei eine Schlingfederanordnung, bestehend aus zwei, in gegensätzliche Richtungen wirkende Schlingfederorgane, vorgesehen ist, wobei die Schlingfederanordnung getriebeausgangsseitig, im Bereich des Verstellorgans (8) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein Kfz-Funktionsteil mit einer Gehäuseanordnung, in der zumindest teilweise ein Antriebsmotor, eine Getriebeanordnung und ein Verstellorgan vorgesehen sind, wobei eine Antriebswelle über die Getriebeanordnung das Verstellorgan von einer Geschlossen- in eine Offen-Stellung und vice versa überführt, wobei eine Schlingfederanordnung, bestehend aus zwei, in gegensätzliche Richtungen wirkende Schlingfederorgane, vorgesehen ist.
Derartige Antriebsanordnungen sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und werden im Kfz-Bereich auf vielfältige Weise eingesetzt. Die Begriffe Geschlossen-Stellung und Offen-Stellung werden hierbei exemplarisch verwendet. Sie umfassen auch Positionen, wie eine Eingefahren-Stellung und eine Ausgefahren-Stellung sowie auch eine Eingeklappt-Stellung und eine Ausgeklappt-Stellung. Ein Beispiel für eine derartige Antriebsanordnung ist in der deutschen Patentschrift 34 34 905 C2 zu finden. Hierbei wirkt ein als Elektromotor ausgebildeter Antriebsmotor über eine Antriebswelle und eine Getriebeanordnung auf ein als Trommel ausgebildetes Verstellorgan um eine Fensterscheibe zu betätigen. Um nun auf einfache Weise ein Drehrichtgesperre vorzusehen, ist an der Antriebswelle eine Schlingfederanordnung, bestehend aus einem ersten Schlingfederorgan und einem zweiten Schlingfederorgan, die in gegensätzliche Richtung wirken, vorgesehen. Derartige Schlingfederorgane sind grundsätzlich bekannt und können hierbei in die eine Richtung eine Art Freilauf der zugeordneten Welle und in die andere Richtung eine Sperrung der zugeordneten Welle bewirken.
Nachteilig an der beschriebenen Antriebsanordnung ist jedoch, dass die Getriebeanordnung, beispielsweise bestehend aus mehreren Zahnrädern, ein Spiel verursacht. Dieses Spiel wird vom Nutzer als störend empfunden und vermittelt ihm den Eindruck eines nicht in ausreichender Qualität hergestellten Produktes.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Antriebsanordnung bereitzustellen, die den oben genannten Nachteil auf einfache und kostengünstige Weise vermeidet.
Hierzu sieht die Erfindung vor, dass die Schlingfederanordnung getriebeausgangsseitig, im Bereich des Verstellorgans angeordnet ist.
In besonders vorteilhafter Weise weist das Verstellorgan eine Verstellwelle auf, auf die die Schlingfederanordnung angreift. Hierbei kann in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform an der Verstellwelle eine Hülse vorgesehen sein, an deren Innenseite das erste, die Verstellwelle umschlingende Schlingfederorgan angeordnet ist, das mit einem Ende in eine Öffnung der Hülse eingreift, und an deren Außenseite das zweite, die Hülse umschlingende Schlingfederorgan angeordnet ist, das mit einem Ende in ein feststehendes Gehäuseteil der Gehäuseanordnung eingreift. Hierdurch ist eine sehr kompakte Anordnung der Verstellwelle mit integrierter Schlingfederanordnung möglich. Besonders kompakt ist eine Antriebsanordnung dadurch zu gestalten, dass die beiden Enden des ersten und des zweiten Schlingfederorgans in einer Ebene verlaufen, die sich vorzugsweise senkrecht zur Drehachse der Verstellwelle erstreckt.
Das Funktionsteil kann in vorteilhafter Weise hierbei ein Heckspoiler sein, wobei eine Drehung der Verstellwelle hin zur Offen-Stellung, also zur ausgefahrenen Positionen des Heckspoilers, zu einer Durchmesservergrößerung des ersten Schlingfederorgans führt, wodurch eine Rotation zwischen der Verstellwelle und des ersten Schlingfederorgans ermöglicht wird, so dass sich bei erreichtem Zielmoment das erste Schlingfederorgan an der Innenseite der Hülse abstützt.
In besonders vorteilhafter Weise kann die Öffnung in der Hülse als Schlitz ausgeführt sein.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert, hierbei zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht eines Heckspoilers mit einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung,
2 eine teilweise geschnittene, perspektivische Ansicht der Antriebsanordnung aus 1,
3 eine perspektivische Ansicht der Verstellwelle der Antriebsanordnung im Bereich einer Schlingfederanordnung, und
4 eine Schnittansicht der Verstellwelle im Bereich der Schlingfederanordnung.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Funktionsteils 2, das als Heckspoiler ausgebildet ist und in einem Heckbereich eines nicht weiter dargestellten Kraftfahrzeuges angeordnet ist und in einer dargestellten, Geschlossen-Stellung und in einer ausgefahrenen, Offen-Stellung betrieben werden kann. In der eingefahrenen, Geschlossen-Stellung ist der dargestellte Heckspoiler 2 an umgebende Karosserieteile formangepasst eingefahren. Auch nur eine geringfügige Bewegungsmöglichkeit in diesem Zustand durch den Nutzer aufgrund eines vorhandenen Spiels in einer Antriebsanordnung 4 wird vom Nutzer als störend empfunden. Von der Antriebsanordnung 4 ist in der 1 eine Gehäuseanordnung 6 mit einem aus dieser herausragenden, als Verstellwelle ausgebildeten Verstellorgan 8 dargestellt.
2 zeigt in einer, teilweise geschnittenen Detailansicht die Antriebsanordnung 4 aus 1. In einem Gehäuseteil 10 der Gehäuseanordnung 6 ist ein Antriebsmotor 12 vorgesehen, der auf bekannte Weise eine Antriebswelle 14 antreibt. Auf der Antriebswelle 14 ist eine erste Schnecke 16 einer Getriebeanordnung 18 vorgesehen, die auf bekannte Weise mit einem ersten Schneckenrad 20 zusammen wirkt. Das erste Schneckenrad 20 treibt wiederum eine zweite Schnecke 22 an, die wiederum auf ein zweites Schneckenrad 24 einwirkt, das fest verbunden mit der Verstellwelle 8 ist. Die Verstellwelle 8 ist wiederum auf bekannte Weise mit dem Heckspoiler 2 verbunden, um angetrieben durch den Antriebsmotor 12 den Heckspoiler 2 von der dargestellten Geschlossen-Stellung in eine Offen-Stellung und vice versa zu überführen. Um ein Spiel und damit eine negative Haptik des Heckspoilers zu vermeiden, ist hier mit dem Bezugszeichen 26 eine schematisch dargestellte Schlingfederanordnung bezeichnet, die nachfolgend in den 3 und 4 näher erläutert wird.
3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Schlingfederanordnung 26, die mit der Verstellwelle 8 wirkverbunden ist. Um eine besonders kompakte Bauweise der Schlingfederanordnung 26 und damit der Antriebsanordnung 6 zu ermöglichen, ist hierbei eine Hülse 28 vorgesehen, die eine als Schlitz ausgebildete Öffnung 30 aufweist und die Verstellwelle 8 radial umgibt. An der Innenseite der Hülse 28 ist das erste Schlingfederorgan 32 vorgesehen, dass die Verstellwelle 8 umschlingt. Das erste Schlingfederorgan 32 greift hierbei mit einem Ende 34 in die Öffnung 30 der Hülse 28 ein. Auf der Außenseite der Hülse 28 ist ein zweites Schlingfederorgan 36 vorgesehen, das mit einem Ende 38, in ein in 4 schematisch dargestelltes, feststehendes Gehäuseteil 40 der Gehäuseanordnung 6 eingreift. Das zweite Schlingfederorgan 36 umschlingt hierbei also die Hülse 28.
Die Funktionsweise der Schlingfederanordnung 26 wird anhand von 4 näher erläutert. In 4 ist mit einem Drehrichtungspfeil 42 die Drehrichtung der Verstellwelle 8 angegeben, die den Heckspoiler 2 von einer Geschlossen-Stellung in eine Offen-Stellung überführt. Hierbei wird das erste Schlingfederorgan „geöffnet“, was eine Rotation zwischen dem ersten Schlingfederorgan und der Verstellwelle 8 ermöglicht. Durch Anlage des ersten Endes 34 wird die Hülse 28 bewegt und schließt das zweite Schlingfederorgan. Mit dem Drehrichtungspfeil 44 ist die entgegengesetzte Drehrichtung, bei der der Heckspoiler 2 von einer Offen-Stellung in eine Geschlossen-Stellung überführt wird, bezeichnet. Hierbei öffnet die Hülse 28 das zweite Schlingfederorgan 36, was zu einer Rotation zwischen dem zweiten Schlingfederorgan 36 und der Hülse 28 führt. Durch Anlage des ersten Endes 32 in der Öffnung 30 wird das erste Schlingfederorgan „geschlossen“, wobei sich das entstehende Moment an der Hülse 28 abstützt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3434905 C2 [0002]

Claims

Antriebsanordnung für ein Kfz-Funktionsteil (2) mit einer Gehäuseanordnung (6), in der zumindest teilweise ein Antriebsmotor (12), eine Getriebeanordnung (18) und ein Verstellorgan (8) vorgesehen sind, wobei eine Antriebswelle (14) über die Getriebeanordnung (18) das Verstellorgan (8) von einer Geschlossen- in eine Offen-Stellung und vice versa überführt, wobei eine Schlingfederanordnung, bestehend aus zwei, in gegensätzliche Richtungen wirkende Schlingfederorgane, vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlingfederanordnung getriebeausgangsseitig, im Bereich des Verstellorgans (8) angeordnet ist.
Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellorgan (8) eine Verstellwelle aufweist.
Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Verstellwelle (14) eine Hülse (28) vorgesehen ist, an deren Innenseite das erste, die Verstellwelle (8) umschlingende Schlingfederorgan (32) angeordnet ist, das mit einem Ende (34) in eine Öffnung (30) der Hülse (28) eingreift, und an deren Außenseite das zweite, die Hülse (28) umschlingende Schlingfederorgan (36) angeordnet ist, das mit einem Ende (38) in ein feststehendes Gehäuseteil (49) der Gehäuseanordnung (6) eingreift.
Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden (34, 38) des ersten und des zweiten Schlingfederorgans (32, 36) in einer Ebene verlaufen, die sich vorzugsweise senkrecht zur Drehachse der Verstellwelle (8) erstreckt.
Antriebsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsteil ein Heckspoiler ist, wobei eine Drehung der Verstellwelle (8) hin zur Offen-Stellung, also zur ausgefahrenen Position des Heckspoilers, zu einer Durchmesservergrößerung des ersten Schlingfederorgans (32) führt.
Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (30) in der Hülse (28) als Schlitz ausgeführt ist.