DE19809710A1 - Elektrisch betätigter Schiebetüraktuator - Google Patents
Elektrisch betätigter SchiebetüraktuatorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch betätigten Aktuator für
eine Schiebetür eines Kraftfahrzeuges.
Es sind elektrisch betätigte Aktuatoren für Schiebetüren eines Kraftfahr
zeuges bekannt, die einen Elektromotor, eine Kupplung und eine Seiltrom
mel umfassen. Ein Seil verläuft um die Seiltrommel herum und ist mit der
Schiebetür verbunden. Um die Kraft einzustellen, die zum Bewegen der
Tür erforderlich ist, muß die Kupplung in der Lage sein, Kräften in der
Größenordnung von 40 Nm standzuhalten und muß deshalb eine vorbe
stimmte minimale Größe aufweisen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrisch betätigten
Aktuator für eine Schiebetür eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, der im
Vergleich mit bekannten Anordnungen verringerte Außenabmessungen
aufweist.
Ein erfindungsgemäßer, elektrisch betätigter Aktuator für eine Schiebetür
eines Kraftfahrzeuges umfaßt einen Planetengetriebesatz, der ein Sonnen
rad, eine Anzahl Planetenräder, die drehbar an einem Planetenträger an
gebracht sind und mit dem Sonnenrad in Eingriff stehen, und einen Zahn
kranz umfaßt, der mit den Planetenrädern in Eingriff steht, wobei das
Sonnenrad, der Planetenträger und der Zahnkranz um eine Achse drehbar
sind, einen Elektromotor, der mit dem Planetenträger verbunden ist, um
den Planetenträger um die Achse zu drehen, eine elektrisch betätigte
Bremse, die mit dem Sonnenrad verbunden ist, um eine Rotation des
Sonnenrades um die Achse zu bremsen, eine Seiltrommel, die von dem
Zahnkranz drehbar angetrieben ist, und ein Seil, das um die Seiltrommel
herumgewickelt und mit der Schiebetür verbindbar ist.
Bei dem elektrisch betätigten Aktuator der vorliegenden Erfindung be
deutet die Verwendung eines Planetengetriebesatzes mit einer elektrischen
Bremse, welche die Rotation des Sonnenrades steuert, daß die Bremse
nur Kräften in der Größenordnung von 10 Nm standhalten muß, wodurch
die Außenabmessungen des Aktuators im Vergleich mit früher bekannten
Aktuatoren verringert werden können.
Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung be
schrieben, in dieser zeigt
Fig. 1 eine Endansicht eines erfindungsgemäßen elektrisch betätig
ten Aktuators und
Fig. 2 eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten, elektrisch betätigten
Aktuators, wobei die elektrische Bremse zur Verdeutlichung
weggelassen ist.
Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, umfaßt ein erfindungsgemäßer, elek
trisch betätigter Aktuator 10 für eine Schiebetür (nicht gezeigt) eines
Kraftfahrzeuges einen Planetengetriebesatz 12, einen Elektromotor 14, ei
ne elektrisch betätigte Bremse 16, eine Seiltrommel 18 und ein Seil 20.
Der Planetengetriebesatz 12 umfaßt ein Sonnenrad 22, eine Anzahl Pla
netenräder 24, die drehbar an einem Planetenträger 26 angebracht sind,
und einen Zahnkranz 28. Die Planetenräder 24 stehen mit dem Sonnen
rad 22 und dem Zahnkranz 28 in Eingriff. Das Sonnenrad 22, der Plane
tenträger 26 und der Zahnkranz 28 sind alle um eine gemeinsame Achse
A drehbar.
Der Elektromotor 14, der typischerweise ein Gleichstrommotor ist, ist
durch Zahnräder 30 mit dem Planetenträger 26 verbunden und dreht bei
einer Betätigung den Planetenträger um die Achse A. Die Zahnräder 30
verhindern vorzugsweise einen Rückwärtsantrieb des Motors 14. Bei einer
alternativen Anordnung kann der Elektromotor ein Scheibenmotor sein,
der den Planetenträger 26 ohne die Notwendigkeit für zusätzliche Zahnrä
der 30 direkt antreibt. Die elektrisch betätigte Bremse 16, die vorzugswei
se eine elektromagnetische Bremse ist, ist mit dem Sonnenrad 22 verbun
den und verhindert bei einer Betätigung eine Rotation des Sonnenrades
um die Achse A. Der Zahnkranz 28 ist mit der Seiltrommel 18 verbunden,
und die Seiltrommel wird bei einer Rotation des Zahnkranzes um die Ach
se A herum um die Achse B gedreht.
Das Seil 20 ist auf der Seiltrommel 18 aufgewickelt. Jedes Ende des Seils
20 ist an der Schiebetür (nicht gezeigt) befestigt. Eine Drehung der Seil
trommel 18 um die Achse B wickelt das Seil 20 abhängig von der Dreh
richtung der Seiltrommel in der einen oder der anderen Richtung, um die
Tür entweder in Richtung einer geschlossenen Position zu ziehen oder in
Richtung einer vollständig offenen Position zu bewegen. Irgendeine Fach
leuten bekannte, geeignete Anordnung zum Bewegen der Tür mittels eines
gewickelten Seils kann verwendet werden und wird nicht ausführlich be
schrieben.
Der Elektromotor 14 und die elektrisch betätigte Bremse 16 können von
Hand mittels eines Schalters (nicht gezeigt) und/oder mittels eines der
Schiebetür zugeordneten Schaltsystems betätigt werden, das nach einer
vorbestimmten manuellen Bewegung der Tür betätigt wird. Irgendein
Fachleuten bekanntes, geeignetes Schaltsystem kann verwendet werden
und wird nicht ausführlich beschrieben.
Beim Empfang eines Betätigungssignals wird die elektrisch betätigte
Bremse 16 betätigt, um das Sonnenrad 22 zu bremsen und somit zu ver
hindern, daß das Sonnenrad um die Achse A rotiert, und der Elektromotor
14 wird betätigt, um den Planetenträger 26 abhängig von dem empfange
nen Betätigungssignal um die Achse A in einer Richtung zu drehen. Die
Bremse 16 wird vorzugsweise geringfügig vor dem Elektromotor 14 betä
tigt. Ein Drehen des Planetenträgers 26 durch den Elektromotor 14 und
ein Nichtdrehen des Sonnenrades 22 aufgrund der betätigten Bremse 16
veranlaßt, daß sich die Planetenräder 24 um ihre Achse drehen, wodurch
der Zahnkranz 28 drehbar um die Achse A herum angetrieben wird. Ein
Drehen des Zahnkranzes 28 treibt die Seiltrommel 18 drehbar um die
Achse B herum an, um das Seil 20 und somit die Schiebetür zu bewegen.
Ein Verschieben der Tür von Hand ist möglich, wenn der Elektromotor 14
und die Bremse 16 nicht betätigt werden, weil sich das Sonnenrad 22 frei
um die Achse A drehen kann, selbst wenn die Zahnräder 30 eine Rotation
des Planetenträgers 26 um die Achse A verhindern.
Die Verwendung eines Planetengetriebesatzes 12 mit einem gebremsten
Sonnenrad 22 und einem motorgetriebenen Planetenträger 26, um die
Seiltrommel 18 drehbar anzutreiben, verringert die Betätigungskräfte be
trächtlich, die erforderlich sind, um den Aktuator 10 zu betätigen, wenn
dies mit früheren Aktuatoren verglichen wird, die eine Kupplung umfas
sen. Dies ist der Fall, weil die Bremse 16 nur einen Bruchteil der Aus
gangsleistung des Motors im Vergleich mit der Kupplungsanordnung hal
ten muß, bei der die Kupplung die volle Ausgangsleistung des Motors
halten muß. Infolgedessen können die Gesamtabmessungen des Aktua
tors 10 verringert sein. Ferner ist die Haltbarkeit des Aktuators 10 im Ver
gleich mit einem eine Kupplung aufweisenden Aktuator vergrößert.
Claims (4)
1. Elektrisch betätigter Aktuator (10) für eine Schiebetür eines Kraft
fahrzeuges, umfassend einen Planetengetriebesatz (12), der ein Son
nenrad (22), eine Anzahl Planetenräder (24), die drehbar an einem
Planetenträger (26) angebracht sind und mit dem Sonnenrad in Ein
griff stehen, und einen Zahnkranz (28) umfaßt, der mit den Plane
tenrädern in Eingriff steht, wobei das Sonnenrad, der Planetenträger
und der Zahnkranz um eine Achse (A) drehbar sind, einen Elektro
motor (14), der mit dem Planetenträger verbunden ist, um den Pla
netenträger um die Achse zu drehen, eine elektrisch betätigte Brem
se (16), die mit dem Sonnenrad verbunden ist, um eine Rotation des
Sonnenrades um die Achse zu bremsen, eine Seiltrommel (18), die
von dem Zahnkranz drehbar angetrieben ist, und ein Seil (20), das
um die Seiltrommel herumgewickelt und mit der Schiebetür ver
bindbar ist.
2. Elektrisch betätigter Aktuator nach Anspruch 1, wobei die elektrisch
betätigte Bremse eine elektromagnetische Bremse (16) ist.
3. Elektrisch betätigter Aktuator nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
wobei der Elektromotor ein Gleichstrommotor (14) ist.
4. Elektrisch betätigter Aktuator nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei die elektrisch betätigte Bremse (16) vor dem Elektromotor (14)
betätigt werden kann.
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