DE19626018B4 - Steuereinrichtung, insbesondere für die Steuerung der Lichtstrahlrichtung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers - Google Patents
Steuereinrichtung, insbesondere für die Steuerung der Lichtstrahlrichtung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers Download PDFInfo
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Abstract
Steuereinrichtung,
insbesondere für die
Steuerung der Lichtstrahlrichtung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers,
bestehend aus einem Gehäuse
(4), einer Betätigungsstange
(1), die sich teilweise in das besagte Gehäuse (4) erstreckt und die sich
im Verhältnis
zu diesem Gehäuse
verschieben kann, sowie aus einem Elektromotor (2) und einem Rädergetriebe
(3), die in dem besagten Gehäuse
angeordnet sind, wobei der Elektromotor (2) die besagte Stange (1) über das
Rädergetriebe
(3) in Form einer Verschiebung antreibt, wobei die Betätigungsstange
(1) und die Ausgangswelle (2a) des Elektromotors (2) senkrecht angeordnet
sind und wobei das Rädergetriebe
eine Schnecke (12), die koaxial an der Welle (2a) des Motors (2) angebracht
ist, sowie einen Satz von Ritzeln (7, 10, 11) umfasst, deren Achsen
parallel zur Betätigungsstange
(1) verlaufen, wobei das Gehäuse
(4) aus zwei asymmetrischen Halbschalen (25a, 25b) besteht, dadurch
gekennzeichnet, dass das besagte Gehäuse (4) einen Hauptkörper, in
dem der Motor (2) angeordnet ist, sowie einen Teil (4b) aufweist, der...
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung, insbesondere für die Steuerung der Lichtstrahlrichtung eine Kraftfahrzeugscheinwerfers.
- Herkömmlicherweise umfasst eine solche Steuereinrichtung eine gleitend geführte Betätigungsstange und Mittel für die geradlinige Verschiebung dieser Stange. Diese Mittel umfassen einen Elektromotor und ein Rädergetriebe, über das die Welle diese Elektromotors dies besagte Betätigungsstange in geradliniger Bewegung antreibt.
- Für weitere Einzelheiten zu den Steuereinrichtungen nach dem bisherigen Stand der Technik kann vorteilhafterweise auf die Patentanmeldungen
EP 291379 EP 384838 EP 458702 DE 40 41 655 A1 ,DE 39 15 300 C2 ,DE 34 47 996 C3 ,DE 41 41 150 A1 undEP 120 442 A1 - Die bislang bekannten Steuereinrichtungen weisen jedoch einen erheblichen Bauraumbedarf auf.
- Der Zweck der Erfindung besteht darin, eine Steuereinrichtung vorzuschlagen, deren Teilezahl und Bauraumbedarf verringert werden.
- Dazu schlägt die Erfindung eine Steuereinrichtung vor, insbesondere für die Steuerung der Lichtstrahlung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers, bestehend aus einem Gehäuse, einer Betätigungsstange, die sich teilweise in das besagte Gehäuse erstreckt und die sich im Verhältnis zu diesem Gehäuse verschieben kann, sowie aus einem Elektromotor und einem Rädergetriebe, die in dem besagten Gehäuse angeordnet sind, wobei der Elektromotor die besagte Stange über das Rädergetriebe in Form einer Verschiebung antreibt, wobei die Betätigungsstange und die Ausgangswelle des Elektromotors senkrecht angeordnet sind und wobei das Rädergetriebe eine Schnecke, die koaxial an der Welle des Motors angebracht ist, sowie einen Satz von Ritzeln umfasst, deren Achsen parallel zur Betätigungsstange verlaufen, wobei das Gehäuse aus zwei asymmetrischen Halbschalen besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Gehäuse einen Hauptkörper, in dem der Motor angeordnet ist, sowie einen Teil aufweist, der das Rädergetriebe umhüllt, wobei sich die Kontaktkanten der beiden Halbschalen in Höhe des Teils des Gehäuses, der das Rädergetriebe umhüllt, in einer Ebene erstrecken, die parallel zur Betätigungsstange und zur Welle des Motors verläuft, sowie auf einem Teil der Höhe des Hauptkörpers des Gehäuses schräg im Verhältnis zu der besagten Ebene erstrecken, wobei sie auf einer Seite des Bodens des Gehäuses enden, so dass der Motor hauptsächlich durch den Boden einer der beiden Halbschalen gehaltert wird.
- Wie verständlich geworden sein dürfte, wird das Rädergetriebe durch einen solchen Aufbau vereinfacht, da die Anzahl der Winkelumlenkungen, die ausführen muss, verringert wird.
- Der axiale und radiale Bauraumbedarf der Steuereinrichtung wird verkleinert und ihre Montage vereinfacht, da die Achsen der Ritzel parallel zur Betätigungsstange verlaufen. Daraus folgt, dass das Gehäuse aus zwei Halbschalen bestehen kann, und zwar aus einer Halbschale für den Einbau und die Aufnahme der Bestandteile der Steuereinrichtung und einer Halbschale für den Verschluss und die Verriegelung der besagten Bestandteile.
- Die Erfindung bezieht sich außerdem auf einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, der eine solche Steuereinrichtung umfasst.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung. Diese Beschreibung dient nur zur Veranschaulichung und hat keine einschränkende Wirkung. Sie ist unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen zu lesen, auf denen folgendes dargestellt wird:
-
1 zeigt eine Längsschnittansicht einer Steuereinrichtung nach einer möglichen Ausführungsart der Erfindung. -
2 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie II-II von1 . -
3 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von1 . -
4 zeigt eine Seitenansicht einer Steuereinrichtung nach einer möglichen Ausführungsvariante der Erfindung. - Die in diesen Figuren dargestellte Steuereinrichtung umfasst eine Betätigungsstange
1 , einen Elektroreversiermotor2 und ein Rädergetriebe3 , über das die Ausgangswelle2a des Elektromotors2 die Betätigungsstange1 axial geradlinig antreiben kann. - Diese verschiedenen Elemente sind in einem Gehäuse
4 angeordnet, wobei die Betätigungsstange1 teilweise außerhalb dieses Gehäuses4 vorsteht und im Verhältnis zu diesem verschiebbar ist. - Im weiteren Verlauf der vorliegenden Beschreibung beziehen sich die Ausdrücke oben/unten auf die Ausrichtung der Steuereinrichtung in den
1 und2 . - Das Gehäuse
4 besteht aus einem allgemein parallelepipedförmigen Hauptkörper4a , in dem der Motor2 angeordnet ist. Außerdem weist es ein Oberteil4b auf, in dem das Rädergetriebe3 und die Betätigungsstange1 angeordnet sind. - Dieses Oberteil
4b weist einen Vorsprung5 (auch Nase genannt) auf, der im Verhältnis zum Körper4a senkrecht zur Hauptachse des Körpers4a vorsteht und in dem die Betätigungsstange1 gleitend geführt ist. Dieses Oberteil ist für die Umhüllung des Rädergetriebes3 gestaltet. - Der Motor
2 erstreckt sich im Innern des Körpers4a , wobei er an dessen Boden angebracht ist. Seine Ausgangswelle2a erstreckt sich entlang der Hauptachse des besagten Körpers4a . - Die Betätigungsstange
1 erstreckt sich senkrecht zu der besagten Welle2a . - Sie wird an ihrem Ende im Innern des Gehäuses
4 durch ein Gewindestück1a abgeschlossen, dessen Gewinde mit dem entsprechenden Gewinde einer Mutter6 zusammenwirkt, in welche die besagte Stange1 eingesetzt ist. - Diese Mutter
6 ist einstückig mit einem koaxialen Ritzel7 ausgeführt, das im Innern des Gehäuses4 zwischen dem Vorsprung5 und der Querachse des besagten Gehäuses4 angeordnet ist. - Das Teil, das diese Mutter
6 und das Ritzel7 bildet, weist außerdem zwischen der besagten Mutter6 und dem besagten Ritzel7 eine ringförmige Nut8 auf, die mit einer Führung9 zusammenwirkt, die in die besagte Nut8 eingesetzt und im Verhältnis zum Gehäuse4 feststehend angebracht ist, um die axiale Verschiebung dieses Teils im Innern des Vorsprungs5 zu verhindern. Die Führung9 besteht hier aus einem Träger, der aus dem Gehäuse4 herausgearbeitet ist. Der Motor2 ist ebenfalls anhand von Trägern im Gehäuse4 eingebaut. - Das Ritzel
7 greift in ein Ritzel10 mit kleinerem Durchmesser ein, dessen Achse13 parallel zur Betätigungsstange1 verläuft und im Verhältnis zu der durch die Stange1 und die Welle2a hindurchgehenden Mittelebene des Gehäuses4 zu einer Wandung des Körpers4b hin versetzt ist. - Dieses Ritzel
10 ist wiederum einstückig mit einem Ritzel11 mit größerem Durchmesser ausgeführt, dessen Verzahnung mit dem Gewinde einer Schnecke12 zusammenwirkt, die koaxial an der Welle2a angebracht ist. Dieses Ritzel11 und die Schnecke12 bilden ein 90° Vorgelege. - An ihrem Ende im Innern des Gehäuses
4 weist die Betätigungssange1 außerdem einen Haken15 auf, in den die Stange16 eines Linearpotentiometers14 eingesetzt ist. Dieses Potentiometer14 erstreckt sich im Oberteil4b über der Achse der Betätigungsstange1 . Dadurch werden präzise Informationen bereitgestellt. - Im Innern des Gehäuses
4 ist eine Elektronikkarte17 angeordnet, die sich senkrecht zur Betätigungsstange1 über die gesamte Höhe des besagten Gehäuses4 entlang dem Elektromotor2 und dem Rädergetriebe3 erstreckt. Das Potentiometer14 ist somit axial zwischen der Karte17 und dem Mutter-Ritzel-Teil6 –7 angeordnet, wodurch der verfügbare Platz optimal genutzt wird, ohne den Bauraumbedarf der Steuereinrichtung zu vergrößern. - Diese Karte
17 wird im Gehäuse4 mechanisch durch Gleitschienen24 gehalten, in die seine Kanten eingesetzt werden. Sie trägt Hülsen (1 ), die an Stiften aufgesteckt werden können, die am Elektromotor für eine Stromversorgung vorgesehen sind. - Diese Karte
17 ist elektrisch mit dem Elektromotor2 , dem Linearpotentiometer14 sowie mit Ein-/Ausgangstiften21 verbunden, die sich von der besagten Karte17 aus durch eine Schutzausstülpung18 erstrecken, die mittels Aufstecken am Bodes des Gehäuses4 befestigt ist, wobei die Einheit aus Stiften und Ausstülpung einen Steckverbinder bildet. - Diese Karte
17 steuert die Versorgungsspannung des Motors2 zum einen in Abhängigkeit von dem Positionssnachführungssignal am Ausgang des Potentiometers14 und zum anderen nach Maßgabe der Anweisungen, die von wenigstens einem Steuerungsorgan im Innern des Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs über Stifte21 an die Karte17 übertragen werden. - Wenn der Motor
2 eingeschaltet ist, bewirkt die Drehung seiner Welle2a durch Zusammenwirken der Schnecke12 und des Ritzels11 die Drehung des Ritzels10 . Das Ritzel10 greift in das Ritzel7 ein und bewirkt die Drehung der Mutter6 . Diese Drehung bewirkt durch Zusammenwirken der Mutter6 und das Gewindeteils1a die axiale Verschiebung der Betätigungsstange1 . - Die Verschiebung der Betätigungsstange
1 bewirkt wiederum die Verschiebung der Stange16 des Linearpotentiometers14 , das an die Karte17 ein Signal zur Nachführung der Position der Betätigungsstange1 überträgt. - Das Gehäuse
1 besteht aus zwei Halbschalen25a und25b , bei denen es sich beispielsweise um Kunststoffformteile handelt und die formschlüssige Mittel für ihren Zusammenbau umfassen. - Eine dieser beiden Halbschalen weist dazu beispielsweise elastische Verriegelungsansätze
22 auf, die in Haken22a enden, die mit entsprechenden Aufnahmeausstülpungen23 zusammenwirken, die an der anderen Halbschale vorgesehen sind (1 und2 ). - Ein Dichtungsring
20 , beispielsweise aus EPDM, ist auf der Nase5 aufgesetzt, um die Abdichtung des Gehäuses4 zu gewährleisten. - In
4 wird eine vorteilhafte Ausführungsart für dieses Gehäuse4 dargestellt. - Bei dieser Ausführungsart erstrecken sich die Kontaktkanten
19 der Halbschalen25a ,25b im Oberteil4b des Gehäuses4 in einer Ebene, die parallel zur Betätigungsstange1 und zur Welle des Motors2 verläuft und die im Verhältnis zur Achse der Betätigungsstange1 und zur Welle des Motors2 verläuft und die im Verhältnis zur Achse der Betätigungsstange1 auf der Seite der Halbschale25b versetzt ist. - In dieser
4 wird die Mittelebene P dargestellt, die durch die Achse der Betätigungsstange1 hindurchgeht und die parallel zur Achse der Welle des Motors2 verläuft. - Die Kontaktkanten
19 erstrecken sich schräg im Verhältnis zur Ebene P auf einem Teil der Höhe des Körpers4a und enden am Bodes des Gehäuses4 auf einer Seite des Verbinders18 , wobei der Motor2 und dieser Verbinder18 hauptsächlich durch den Boden der Halbschale25a gehalten werden. - Die beiden Halbschalen
25a ,25b sind daher asymmetrisch ausgeführt, wobei der Motor2 hauptsächlich am Boden einer dieser beiden Halbschalen aufliegt. - Wie leicht verständlich sein dürfte, kann durch diesen Aufbau die Montage erheblich vereinfacht werden.
- Dabei werden zunächst die Betätigungsstange
1 , der Motor2 , das Rädergetriebe3 , das Potentiometer14 und die gedruckte Schaltung17 in die Halbschale25a eingebaut, woraufhin anschließen das Gehäuse4 durch Ansetzen der Halbschale25b auf der Halbschale25a verschlossen wird. - Dabei dient die Halbschale
25a für den Einbau und die Aufnahme der Bestandteile der Steuereinrichtung, während die Halbschale25b für den Verschluss des Gehäuses4 sowie für die Verriegelung (Sicherung) der besagten Bestandteile dient. Die Halbschale25a weist dazu Träger für die Aufnahme des Elektromotors2 und der Ritzel des Rädergetriebes3 sowie Gleitschienen24 für die Aufnahme der Schaltung17 auf. Der mit der Karte17 verbundene Verbinder18 ,21 wird in diese Halbschale25a eingesteckt. Die Halbschale25b weist das Oberteil der Träger auf, wodurch die Positionssicherung der vorgenannten Bestandteile ermöglicht wird. Außerdem weist sie Anschläge für die Sicherung der Schaltung17 und des Verbinders18 ,21 auf. Dabei ist festzustellen, dass die Träger und die Gleitschienen24 einen Einbau des mit seinen Stiften an der Karte17 angebrachten Motors2 ermöglichen, was aufgrund der Kompaktheit der Steuereinrichtung möglich ist, die eine Anordnung des Motors2 direkt neben der Karte17 erlaubt, da das Potentiometer17 im Oberteil des Gehäuses4 angeordnet ist. - Dadurch ergibt sich dank der Erfindung eine Optimierung der Steuereinrichtung, da diese eine verringerte Anzahl von Teilen umfasst, ein einfaches Gehäuse, einen verkleinerten Bauraumbedarf und eine vereinfachte Montage aufweist, wobei gleichzeitig eine hohe Präzision gewährleistet ist, was das Positionsnachführungssignal betrifft, und wobei der Elektromotor sehr nahe an seiner zugehörigen Elektronikkarte angeordnet ist.
Claims (7)
- Steuereinrichtung, insbesondere für die Steuerung der Lichtstrahlrichtung eines Kraftfahrzeugscheinwerfers, bestehend aus einem Gehäuse (
4 ), einer Betätigungsstange (1 ), die sich teilweise in das besagte Gehäuse (4 ) erstreckt und die sich im Verhältnis zu diesem Gehäuse verschieben kann, sowie aus einem Elektromotor (2 ) und einem Rädergetriebe (3 ), die in dem besagten Gehäuse angeordnet sind, wobei der Elektromotor (2 ) die besagte Stange (1 ) über das Rädergetriebe (3 ) in Form einer Verschiebung antreibt, wobei die Betätigungsstange (1 ) und die Ausgangswelle (2a ) des Elektromotors (2 ) senkrecht angeordnet sind und wobei das Rädergetriebe eine Schnecke (12 ), die koaxial an der Welle (2a ) des Motors (2 ) angebracht ist, sowie einen Satz von Ritzeln (7 ,10 ,11 ) umfasst, deren Achsen parallel zur Betätigungsstange (1 ) verlaufen, wobei das Gehäuse (4 ) aus zwei asymmetrischen Halbschalen (25a ,25b ) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das besagte Gehäuse (4 ) einen Hauptkörper, in dem der Motor (2 ) angeordnet ist, sowie einen Teil (4b ) aufweist, der das Rädergetriebe umhüllt, wobei sich die Kontaktkanten der beiden Halbschalen in Höhe des Teils (4b ) des Gehäuses (4 ), der das Rädergetriebe umhüllt, in einer Ebene erstrecken, die parallel zur Betätigungsstange (1 ) und zur Welle des Motors (2 ) verläuft, sowie auf einem Teil der Höhe des Hauptkörpers des Gehäuses schräg im Verhältnis zu der besagten Ebene erstrecken, wobei sie auf einer Seite des Bodens des Gehäuses enden, so dass der Motor (2 ) hauptsächlich durch den Boden einer der beiden Halbschalen gehaltert wird. - Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Rädergetriebe außerdem aus einem Satz von Ritzeln (
7 ,10 ,11 ) besteht, deren Achsen parallel zur Betätigungsstange (1 ) verlaufen, wobei dieser Ritzelsatz ein erstel Ritzel (11 ), das mit der Schnecke (12 ) im Eingriff steht, ein zweites Ritzel (10 ), das einstückig mit dem ersten Ritzel (11 ) ausgeführt ist, und ein drittes Ritzel (7 ) umfasst, das mit dem zweiten Ritzel im Eingriff steht und das einstückig mit einem Gewinde (6 ) ausgeführt ist, welches mit einem entsprechenden Gewinde zusammenwirkt, das an der Betätigungsstange (1 ) vorgesehen ist, um die Drehbewegung der besagten Ritzel (7 ,10 ,11 ) in eine geradlinige axiale Bewegung der Betätigungsstange (1 ) umzuwandeln. - Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil, dessen Gewinde mit dem Gewinde an der Betätigungsstange zusammenwirkt eine Mutter ist, die einstückig mit dem dritten Ritzel ausgeführt ist, wobei das Gewinde an der Betätigungsstange (
1 ) ein Außengewinde ist. - Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Linearpotentiometer (
14 ) umfasst, dessen gleitend geführte Stange (16 ) durch die Bewegung der Betätigungsstange (1 ) verschoben wird. - Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsstange (
1 ) in einem Haken (15 ) endet, in den die gleitend geführte Stange (16 ) des Linearpotentiometers (14 ) eingesetzt ist. - Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Elektronikkarte (
17 ) für die Steuerung der Stromversorgung des Motors (2 ) umfasst und dass sich diese Elektronikkarte (17 ) senkrecht zur Betätigungsstange (1 ) entlang dem Elektromotor (2 ) und dem Rädergetriebe (3 ) im Gehäuse (4 ) erstreckt. - Kraftfahrzeugscheinwerfer mit Mitteln für die Einstellung seiner Lichtstrahlrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel eine Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassen.
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