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Die Erfindung betrifft einen Aktuator einer Lenkung sowie eine Steer-by-wire-Lenkung eines Kraftfahrzeuges nach den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.
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Spindelantriebe sind bekannt und werden beispielsweise als Stellantriebe in Aktuatoren verwendet. Der Spindelantrieb umfasst eine Spindelmutter und eine Spindel, welche mit der Spindelmutter über ein Bewegungsgewinde, beispielsweise ein Trapez-, Rechteck- oder Sägegewinde in Wirkverbindung steht. Bei einem Drehantrieb der Spindelmutter führt die Spindel, welche mittels einer Verdrehsicherung gegen Verdrehen um ihre Längsachse gesichert ist, eine Längs- oder Stellbewegung entlang ihrer Längsachse aus.
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In der
DE 10 2014 206 934 A1 ist ein Aktuator einer Steer-by-wire-Lenkung mit einem Spindelantrieb offenbart, welcher für die Hinterradlenkung eines Kraftfahrzeuges verwendbar ist. Ein Problem bei derartigen Spindelantrieben ist die Koaxialität von Spindel und Spindelmutter. Im Regelfalle zentriert sich das Bewegungsgewinde, beispielsweise ein Trapezgewinde selbst über seine Flanken, man spricht von einer Flankenzentrierung. Dies funktioniert so lange, wie die Spindel nur durch Axialkräfte belastet wird. Treten im Fahrwerk eines Fahrzeuges jedoch Querkräfte und/oder Biegemomente auf, so kann es zu einem Verklemmen des Bewegungsgewindes bis zu einem Ausfall des Spindelantriebes kommen. Des Weiteren ist die Abdichtung der Spindelmutter gegenüber der Spindel auf dem Spindelgewinde selbst dann problematisch, wenn Dichtringe gewählt werden, welche einem Gewindegang des Spindelgewindes folgt.
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Aus der
DE 24 06 750 A1 ist ein Spindeltrieb bekannt, wobei die Spindelmutter gegenüber der Spindel mittels Nadellagern oder Gleitlager gegenüber der Spindel zentriert wird. Die Lager sind dabei jenseits des mittig in der Spindelmutter vorhandenen Innengewindes innerhalb der Grenzen der Spindelmutter angeordnet.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Spindelantrieb der eingangs genannten Art alternative Maßnahmen für eine verbesserte Abdichtung sowie Koaxialität von Spindel und Spindelmutter vorzuschlagen.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Es ist ein Aktuator einer Lenkung vorgesehen, welcher vorzugsweise für eine Steer-by-wire-Lenkung verwendet wird, um Radlenkwinkel von Rädern an einer Achse eines Fahrzeugs, vorzugsweise einer Hinterachse, ändern zu können. Mit anderen Worten kann der Aktuator an einer Fahrzeugachse zum Lenken der Räder eingesetzt werden. Ein solcher Aktuator umfasst einen Spindelantrieb mit einer Spindel mit einem Spindelgewinde und eine Spindelmutter mit einem Innengewinde. Das Spindelgewinde und das Innengewinde der Spindelmutter bilden ein Bewegungsgewinde aus. Vorzugsweise mittels eines elektromotorischen Antriebs kann mittels Drehen der bevorzugt ortsfest gelagerten Spindelmutter die Spindel axial entlang ihrer Spindellängsachse verschoben werden. Für einen leichtgängigen und verschleißfreien Betrieb ist es vorteilhaft, wenn die Spindelmutter und die Spindel koaxial zueinander angeordnet sind. Mit anderen Worten sind die Bauteile konzentrisch zueinander angeordnet.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die verschiebbare Spindel ein durchgehendes Spindelgewinde aufweist, dessen axiale Erstreckung derart gewählt ist, dass die benötigte verschiebbare Länge mittels des Bewegungsgewindes ermöglicht werden kann. Hieraus ergibt sich, dass sich das Spindelgewinde weitgehend über die gesamte Spindel erstreckt, insbesondere bei einer kompakten Bauweise des Aktuators. Das Innengewinde der Spindelmutter wird bei diesen Bewegungsgewinden mit einer deutlich geringeren axialen Erstreckung als die des Spindelgewindes gewählt. Bei dieser Art Bewegungsgewinde eines Spindelantriebs eines Aktuators kann die Versorgung des Bewegungsgewindes mit einem Schmierstoff problematisch sein, weil die Abdichtung an den Enden der Spindelmutter selbst durch geeignete Dichtprofile, welche einem Gewindegang der Spindel folgen, mitunter nicht zufriedenstellend ausgeführt werden kann. Dieses ist dadurch bedingt, dass die Spindel gegen Verdrehen gesichert und mit ihrem Gewinde quasi durch die Dichtung rutscht - die Dichtung hebt jeweils ab und muss sich wieder in den oder die Gewindegänge legen. Durch die im laufenden Betrieb wiederholte translatorische Verlagerung bzw. Verschiebung der Spindel in die eine oder die andere Richtung kann Schmierstoff über die Grenzen der Spindelmutter hinaus in Richtung der Enden der Spindel transportiert werden und sich dort z.B. in den Gewindetälern anlagern. Der Schmierstoff steht somit zur Schmierung des Bewegungsgewindes nur unzureichend oder gar nicht mehr zur Verfügung. Dieses kann sich negativ auf den Verschleiß des Spindelantriebs auswirken.
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Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass sich das Spindelgewinde bezogen auf die axiale Erstreckung des Innengewindes der Spindelmutter lediglich über einen Teilbereich axial erstreckt. Mit anderen Worten ist die axiale Erstreckung des Spindelgewindes deutlich geringer als die axiale Erstreckung des Innengewindes der Spindelmutter, so dass das gesamte Spindelgewinde lediglich mit einem Teilbereich des Innengewindes der Spindelmutter in Eingriff sein kann. Bevorzugt beträgt die axiale Erstreckung des Spindelgewindes 1/10-1/4 der axialen Erstreckung des Innengewindes der Spindelmutter.
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Vorzugsweise ist das Innengewinde der Spindelmutter durchgehend ausgebildet. Die axiale Erstreckung des Innengewindes wird dabei konstruktiv derart ausgelegt, dass in Zusammenspiel mit dem Spindelgewinde der benötigte Hub des Spindelantriebs für eine Steer-by-wire-Lenkung erzeugt werden kann. Das Innengewinde der Spindelmutter weist hier eine deutlich größere axiale Erstreckung auf als die Erstreckung des Spindelgewindes. Mit anderen Worten ist die Spindel derart ausgeführt, dass, bezogen auf die gesamte Länge bzw. axiale Erstreckung der Spindel, lediglich in einem Teilbereich ein Spindelgewinde ausgebildet ist, bevorzugt hergestellt durch Span gebende Formgebung, bevorzugt durch Drehen, Fräsen oder aber durch Umformen wie z.B. Rollen. Bevorzugt ist das Spindelgewinde etwa mittig, vorzugsweise genau mittig der Spindel angeordnet. Die axiale Erstreckung des Spindelgewindes beträgt in Abhängigkeit von der benötigten Tragkraft des Gewindes nur wenige Gewindegänge, bevorzugt 3 bis 5 Gewindegänge.
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Jenseits des Spindelgewindes, also in Draufsicht auf die Spindel links bzw. rechts des Spindelgewindes, ist die Spindel wie eine Stange oder ein Rohr ohne Gewinde ausgebildet. Es ist offensichtlich, dass eine solche Außenkontur einfacher herzustellen und auch abzudichten ist, als ein Gewindegang. Auf der Außenkontur kann mittels eines umlaufenden Dichtrings eine effizientere Abdichtung erzielt werden als auf einem Gewinde, sodass der Schmierstoff in vorteilhafter Weise innerhalb der Grenzen der Spindelmutter gehalten werden kann und zur Schmierung des Bewegungsgewindes zur Verfügung steht. Des Weiteren ist von Vorteil, dass die Spindel jenseits des Gewindes aufgrund ihrer durchgehenden Ausführung als Rohr oder Stange keiner Kerbwirkung ausgesetzt ist, wenn durch Querkräfte verursachte Biegemomente vom Fahrwerk auf die Spindel einwirken. Die Spindel ist dadurch stabiler.
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Bevorzugt ist die Spindel jenseits des Innengewindes zylindrisch, bevorzugt glatt zylindrisch ausgebildet. Die zylindrische oder noch besser eine glatt zylindrische Ausbildung der Spindel lässt sich sehr gut abdichten, weil ein Dichtring hier umlaufend und ohne Unterbrechung diesen Teil der Spindel vollständig umgreifen kann. Als Dichtring kann hier beispielsweise ein Radialwellendichtring eingesetzt werden.
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Zur Verbesserung der Koaxialität der Spindel und der Spindelmutter ist der Außendurchmesser des zylindrischen Teils der Spindel derart ausgeführt, dass dieser dem Kopfkreis des Innengewindes der Spindelmutter entspricht. Der zylindrische Teil der Spindel kann auf der radial einwärts befindlichen Fläche des Kopfkreises des Innengewindes der Spindelmutter gleiten bzw. abwälzen. Es ergibt sich somit eine Führung zwischen Spindelmutter und Spindel ohne zusätzlichen Einsatz von Gleit- und/oder Wälzlagern, sodass diese Bauteile koaxial sowie konzentrisch zueinander angeordnet sind und sich in dieser Weise auch bewegen können. Es wird somit wirkungsvoll ein Kippen der Spindelmutter gegenüber der Spindel minimiert und einer Verklemmung in vorteilhafter Weise entgegengewirkt. Damit sich die Spindel mittels der Drehbewegung der Spindelmutter leicht verschieben lässt, wird zwischen diesen Bauteilen eine Spielpassung bevorzugt nach dem System Einheitswelle ausgebildet. Der Außendurchmesser der Spindel ist damit vorzugsweise gleich oder kleiner dem Kopfkreis des Innengewindes der Spindelmutter. Der Durchmesser des Kopfkreises entspricht dabei dem Kerndurchmesser des Innengewindes. Der Spindelantrieb bleibt somit unabhängig von der Belastung leichtgängig und funktionsfähig. Das ist insbesondere in einem Aktuator für eine Steer-by-wire-Lenkung im Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges von Vorteil, weil auf die als Stellglied ausgebildete Spindel hohe Axialkräfte wirken können, die ein Verklemmen ohne derartige Lagerung bedingen können.
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Bei einer kompakten Bauweise eines Aktuators, um diesen in dem zur Verfügung stehenden Bauraum im Bereich einer Fahrzeugachse unterbringen zu können, muss auch der Spindelantrieb kompakt gebaut sein. Um den benötigten Stellweg zum Ändern der Radlenkwinkel durch die Spindel mittels des Bewegungsgewindes zu erhalten, weist die Spindelmutter ein Innengewinde mit einer entsprechenden axialen Erstreckung auf, so dass die benötigte Spindel in Abhängigkeit von dem benötigten Stellweg axial in die ein und andere Richtung verschoben werden kann. Bevorzugt erstreckt sich einer kompakten Bauweise der Spindelmutter ihr Innengewinde axial annähernd bis zu dessen Stirnseiten. Die axiale Erstreckung des Innengewindes wird dabei so gewählt, dass je nach Ausführung des Spindelantriebs im Bereich zumindest eines Endes der Spindelmutter zwecks Abdichtung der Spindelmutter gegenüber der Spindel eine Verjüngung vorgesehen ist, welche die jeweiligen zylindrischen Teile der Spindel formschlüssig umgreift. Die Verjüngung kann an der Innenseite eine kreisringförmige oder eine zylindrische Fläche aufweisen, welche mit einem Dichtmaterial wie zum Beispiel einem Elastomer oder einer Teflonbeschichtung beschichtet ist. Die Beschichtung kann auch mit einem Metall, z.B. Messing ausgeführt sein.
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In einer alternativen Ausführung kann zumindest im Bereich eines der Enden der Spindelmutter eine umlaufende Dichtung eingefasst sein, welche den jeweiligen zylindrischen Teil der Spindel umgreift. In beiden aufgezeigten Alternativen kann eine Abdichtung zumindest eines Endes der Spindelmutter gegenüber der Spindel wirkungsvoll erreicht werden. Es versteht sich, dass der Schmierstoff einfach und effizient innerhalb der Grenzen der Spindelmutter gehalten werden kann, wenn an beiden Enden eine Abdichtung in der gleicher Weise oder in Kombination der aufgezeigten Ausführungen vorgenommen wird.
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Neben dem Spindelantrieb weist der Aktuator ein Gehäuse auf, welches mit einem Fahrzeugaufbau und/oder einer Achse eines Fahrzeugs gekoppelt, bevorzugt mit diesem verschraubt ist. Die Spindelmutter ist gegenüber dem Gehäuse ortsfest gelagert und in Drehrichtung, bevorzugt mittels eines Elektromotors antreibbar, vorzugsweise mittels eines Riementriebs. Die Spindel ist somit als in Richtung der Längsachse verschiebbares Stellmittel ausgebildet, welches mittels zumindest einer Gelenkverbindung an zumindest einem Ende der Spindel mittelbar oder unmittelbar mit einem Radträger gekoppelt ist. Bevorzugt ist das Ende der Spindel mit einem Lagerzapfen gekoppelt, vorzugsweise verschraubt, welches wiederum mit der Gelenkverbindung, zum Beispiel einer Gelenkgabel gekoppelt, vorzugsweise verschraubt ist. Die Gelenkgabel ist wiederum mit einem Gelenk, wie zum Beispiel einem Kugelgelenk oder einem Gummilager gekoppelt, vorzugsweise verschraubt.
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Der Aktuator für eine Steer-by-wire-Lenkung eines Kraftfahrzeuges kann sowohl als Zentralsteller zur gleichzeitigen Lenkung beider Räder einer Achse als auch als Einzelsteller zur Lenkung jeweils eines Rades einer Achse ausgebildet sein. An einer Achse ist somit pro Seite jeweils zumindest ein Aktuator angeordnet.
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Schließlich betrifft die Erfindung eine Steer-by-wire-Lenkung, welche vorzugsweise als Hinterradlenkung eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Die Steer-by-wire-Lenkung weist in vorteilhafter Weise einen Aktuator nach einer oder mehreren der vorgenannten Ausführungen auf.
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Eine Steer-by-wire-Lenkung ist eine von einer mechanischen Lenkhandhabe, z.B. einem Lenkrad entkoppelte, z.B. elektromechanische Einheit. Aufgrund von Lenksignalen und unter Berücksichtigung eines oder mehrerer Parameter wie z.B. einer Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Fahrzeugbeschleunigung, eines Lenkradwinkels und/oder einer Lenkradwinkelgeschwindigkeit, aktuell vorliegenden Lenkwinkeln an Vorder- und/oder Hinterachse, einer Gierrate und/oder Querbeschleunigung des Fahrzeugs etc. werden in einem Steuergerät Lenksignale generiert. Die Lenkbewegung erfolgt mittels zumindest eines Aktuators der Steer-by-wire-Lenkung, welcher vom Steuergerät Lenksignale erhält. Beispielsweise kann in dem Aktuator, wie zuvor bereits angesprochen, mittels eines Spindeltriebs eine Spindel oder Lenkstange linear verlagert werden, welche unmittelbar oder mittelbar mit Radträgern gelenkig gekoppelt sind. Durch die Verlagerung der Spindel können die Radträger um ihre Hochachse geschwenkt werden, so dass die drehbar an den Radträgern gelagerten Räder mit einer Änderung der Radlenkwinkel des jeweiligen Radträgers beaufschlagt werden können.
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Spindeltrieb, Aktuator und somit auch die Steer-by-wire-Lenkung insgesamt müssen die hohen Kräfte im Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs bewerkstelligen können. Es besteht für eine Radlenkung die Anforderung, dass diese radführend ausgebildet sein muss, damit der beabsichtigte Fahrweg eingehalten werden kann. Das heißt, dass ein Radlenkwinkel auch dann gehalten werden muss, wenn hohe Seiten- und/oder Querkräfte und daraus resultierende Biegemomente auf die Räder wirken, welche in einem Fahrwerk auftreten können. Bei einem Ausfall des Aktuators muss dieser eine Möglichkeit aufweisen, dass der Radlenkwinkel auf 0 Grad, d.h. in Richtung zur Längsachse des Fahrzeugs ausgerichtet oder in ihrer Position festgelegt werden. Dieses kann entweder durch eine Sperre innerhalb des Aktuators ermöglicht werden. Vorzugsweise ist das Bewegungsgewindes mit einem solchen Wirkungsgrad auszulegen, dass bei Ausfall des Spindelantriebes eine Selbsthemmung vorliegt.
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Bespiele zum Stand der Technik sowie ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben, wobei sich aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung weitere Merkmale und/oder Vorteile ergeben können. Es zeigen
- 1 einen Aktuator mit einem Spindelantrieb nach dem Stand der Technik
- 2 und 3 eine Teildarstellung eines Spindelantriebs gem. Stand der Technik und
- 4 eine erfindungsgemäße Ausführung eines Spindelantriebs
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1 zeigt einen Aktuator 1 mit einem Spindelantrieb 3, welcher für eine Steer-by-wire-Lenkung, z.B. ausgebildet als Hinterradlenkung eines Kraftfahrzeuges, verwendbar ist. Der Aktuator 1 ist als so genannter Zentralsteller ausgebildet, welcher im Bereich der Radaufhängung eines Hinterrades angeordnet ist und mit dem Fahrzeugaufbau befestigt ist. Der Aktuator 1 kann die Radlenkwinkel der Hinterräder verändern. Der Aktuator 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in welchem ein Spindelantrieb 3 aufgenommen ist. Der Spindelantrieb 3 umfasst eine gegen Verdrehen gesicherte Spindel 4, welche eine Längs- oder Spindelachse aufweist, welche über ein Bewegungsgewinde mit einer Spindelmutter 5 in Eingriff steht. Das Bewegungsgewinde ist aus dem Innengewinde 5a der Spindelmutter 5 und dem Spindelgewinde 4a der Spindel 4 gebildet. Die Spindelmutter 5 ist über ein Wälzlager 8 gegenüber dem Gehäuse 2 ortsfest gelagert. Auf den Umfang der Spindelmutter 5 ist ein als Riemenscheibe 6r ausgebildetes Antriebsrad kraftschlüssig gehalten, bevorzugt aufgepresst. Die Spindel 4 ist - lösbar oder unlösbar - mit Lagerzapfen 9,10 verbunden. Die Lagerzapfen 9, 10 ragen mit einem Ende aus dem Gehäuse heraus und weisen endseitig jeweils eine Gelenkverbindung 11, 12 auf, welche mit nicht dargestellten Komponenten einer Radaufhängung, z. B. einem Spurlenker oder einem Radträger verbunden werden kann. Ein Elektromotor 7 ist achsparallel zur Spindelachse angeordnet und an dem Gehäuse angeflanscht. Der Elektromotor 7 treibt über einen Zugmitteltrieb, vorzugsweise einen Riementrieb 6, ausgebildet als Zahnriementrieb über die Riemenscheibe 6r die Spindelmutter 5 und damit den Spindelantrieb 3 an. Die Spindel 4 respektive die Lagerzapfen 9, 10 und die Gelenkverbindungen 11, 12 bilden ein Stellglied und führen bei Rotation der Spindelmutter 5 eine Längs- oder Axialbewegung in Richtung der Längsachse a aus.
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Die 2 und 3 zeigen in einer Detaildarstellung zwei ähnliche Spindelantriebe 13a, b gemäß Stand der Technik. Beide Spindelantriebe 13a, b weisen jeweils eine Spindel 14 mit einem durchgehenden Innengewinde 15i auf, welche jeweils mit dem Innengewinde 15i der Spindel 14 in Eingriff ist. Das Innengewinde 15i weist bezogen auf die axiale Erstreckung der Spindel 14 und auch bezogen auf die axiale Erstreckung der Spindelmuttern 15a, b eine deutlich geringere axiale Erstreckung auf. Aufgrund dieser Konstellation kann die Spindelmutter im Betrieb in die eine oder andere Richtung kippen, wodurch der Spindeltrieb schwer laufen oder verklemmen kann. Um einen leichten Lauf zu gewährleisten, welcher mit einer Koaxialität der Spindelmutter 15 gegenüber der Spindel 14 einhergeht, ist in beiden Ausführungen jenseits der Innengewinde 15i jeweils ein Lager 17n, 17g angeordnet, welches die Koaxialität herstellt. Die Lager sind in 2 als Nadellager 17n und in 3 als Gleitlager 17g ausgeführt. In der gezeigten Ausführung gleiten bzw. wälzen die Lager auf der Kopfkreisfläche des Innengewindes 15i der jeweiligen Spindelmutter 15 a, 15 b. Ein Kippen der Spindelmutter 15a, 15b gegenüber der Spindel 14 wird somit wirkungsvoll verhindert.
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4 zeigt in einer Detaildarstellung einen Spindelantrieb 103 eines Aktuators analog zum Spindelantrieb 3 des Aktuators 1 gemäß 1, welcher in diesem Aktuator eingesetzt werden könnte. Eine Spindelmutter 105 umgreift eine Spindel 104, wobei ein Innengewinde 105a mit einem Spindelgewinde 104a in Eingriff ist und ein Bewegungsgewinde bildet. Spindelmutter 105 und Spindel 104 weisen eine gemeinsame Längsachse a auf. Die Spindelmutter 105 ist mittels eines Wälzlagers 108 gegenüber einem nicht dargestellten Gehäuse ortsfest gelagert. Auf der von dem Wälzlager 108 abgewandten Seite ist auf der Spindelmutter 105 eine Riemenscheibe 106r aufgepresst. Das Innengewinde 105a erstreckt sich annähernd über die gesamte axiale Erstreckung bzw. Länge der Spindelmutter 105 und weist eine axiale Erstreckung 105l auf. An den Enden e1, e2 im Bereich der Stirnseiten s1, s2 der Spindelmutter 105 sind Dichtungen 120,121 in die Spindelmutter eingefasst, welche die Spindel 104 umgreifen. Die Spindel 104 weist ein Spindelgewinde 104a auf, welches sich lediglich über einen geringen Teilbereich 104l erstreckt. Bezogen auf die Länge der Spindelmutter 105 bzw. der Erstreckung des Innengewindes 105a bzw. der axialen Erstreckung der Spindel, welche an ihren Enden mit Lagerzapfen 109, 110 verbunden ist, weist der Teilbereich 104l des Spindelgewindes 104a der Spindel 104 eine deutlich geringe axiale Erstreckung auf. Jenseits, also in der Zeichnung links und rechts des Spindelgewindes 104a ist die Spindel 104 in einem Bereich 150l, 150r glatt zylindrisch ausgebildet. Jeder dieser Bereiche 150l, 150r weist einen Außendurchmesser D auf, welcher geringfügig kleiner oder gleich als der Kopfkreisdurchmesser dK ausgebildet ist; zwischen den Durchmessern dK, D herrscht eine Spielpassung nach System Einheitswelle vor. Beim Drehen der Spindelmutter 105 gleitet bzw. wälzt die Fläche des Kopfkreises des Innengewindes 105a der Spindelmutter 105 auf den glatt zylindrischen Bereichen 150l, 150r der Spindel 104. Dadurch ist sichergestellt, dass beim Drehen der Spindelmutter 105 die Spindel leichtgängig entlang der Längsachse a verlagert werden kann. Die vorgenannten Dichtungen 120,121 sind als kostengünstig erhältliche Radialwellendichtringe ausgeführt. Diese umgreifen mit ihrer Dichtlippe jeweils radial formschlüssig die glatt zylindrischen Bereiche 150l, 150r und bewirken so, dass ein innerhalb der Grenzen der Spindelmutter 105 eingebrachter Schmierstoff nicht außerhalb der Grenzen der Spindelmutter 105, d. h. jenseits der Dichtringe 120,121 in Richtung Lagerzapfen 109, 110 gelangen kann. Der Schmierstoff verbleibt innerhalb der Grenzen der Spindelmutter 105 und steht somit vollständig zur Schmierung des Bewegungsgewindes und auch für das Gleiten bzw. Abwälzen der Fläche des Kopfkreises des Innengewindes 105a der Spindelmutter 105 auf den glatt zylindrischen Bereichen 150l, 150r der Spindel 104 zur Verfügung. Durch die glatt zylindrischen Bereiche 150l, 150r der Spindel 104 ergibt sich zusätzlich der Vorteil, dass die Spindel 104 und die Spindelmutter 105 sich selbst unter Last im Betrieb des Aktuators zwangsläufig und vorteilhaft koaxial und leichtgängig zueinander bewegen können. Etwaige Lager, um ein Kippen und somit Verklemmen der Spindelmutter 105 gegenüber der Spindel 104 zu verhindern, wie dieses zum Stand der Technik in den 2, 3 gezeigt ist, ist mit der vorliegenden Erfindung und wie in dieser Ausführung gemäß 4 gezeigt ebenfalls nicht notwendig. Es ergibt sich somit eine kostengünstige Lösung ohne zusätzliche Lager bei einem Aktuator mit einem derartigen Spindelantrieb 103.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Aktuator
- 2
- Gehäuse
- 3
- Spindelantrieb
- 4
- Spindel
- 4a
- Spindelgewinde
- 5
- Spindelmutter
- 5a
- Innengewinde
- 6
- Riementrieb
- 6r
- Riemenscheibe
- 7
- Elektromotor
- 8
- Wälzlager
- 9
- Lagerzapfen
- 10
- Lagerzapfen
- 11
- Gelenkverbindung
- 12
- Gelenkverbindung
- 13a
- Spindelantrieb
- 13b
- Spindelantrieb
- 14
- Spindel
- 15a
- Spindelmutter
- 15b
- Spindelmutter
- 15i
- Innengewinde
- 17n
- Radiallager, Nadellager
- 17g
- Radiallager, Gleitlager
- 103
- Spindelantrieb
- 104
- Spindel
- 104a
- Spindelgewinde
- 104l
- Teilbereich, axiale Erstreckung Spindelgewinde
- 105
- Spindelmutter
- 105a
- Innengewinde
- 105l
- axiale Erstreckung Innengewinde
- 106r
- Riemenscheibe
- 108
- Wälzlager
- 109
- Lagerzapfen
- 110
- Lagerzapfen
- 120
- Radialwellendichtring
- 121
- Radialwellendichtring
- 150l
- zylindrischer Teil der Spindel, links
- 150r
- zylindrischer Teil der Spindel, rechts
- a
- Längsachse
- e1
- Enden
- e2
- Enden
- dK
- Kopfkreis, Kerndurchmesser Innengewinde
- D
- Spindeldurchmesser zylindrischer Teil
- s1
- Stirnseite
- s2
- Stirnseite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014206934 A1 [0003]
- DE 2406750 A1 [0004]