DE202005007155U1 - Spring support struts for vehicle rear door has pair of spring struts with paired springs in each strut adjusted by electric motor - Google Patents

Spring support struts for vehicle rear door has pair of spring struts with paired springs in each strut adjusted by electric motor Download PDF

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Abstract

The spring support for a motor vehicle rear door has two spring struts (200) with internal springs acting between the vehicle bodywork (600) and the door (400). The spring resistance varies along the closing movement of the door. The differential spring action can operate through two springs with an electric motor to operate a variable preload on the springs. The springs can be in rows or in parallel.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verstellsystem eines Kraftfahrzeugs zur Verstellung eines Verschließteils zum Verschließen einer Öffnung einer Kraftfahrzeugkarosserie.The The invention relates to an adjustment system of a motor vehicle for adjustment a closing part to close an opening a motor vehicle body.

Heckklappen eines Kraftfahrzeugs werden mit Gasdruckfedern in einer geöffneten Position gehalten, wobei die Gasdruckfedern entgegen der Schwerkraft der Heckklappe wirken. Um die Gewichtskraft an der Fahrzeugkarosserie gleichmäßig abzustützen sind häufig zwei identische Gasdruckfedern vorgesehen.tailgates of a motor vehicle are using gas springs in an open Position held, the gas springs against gravity the tailgate act. To the weight of the vehicle body are to support evenly often provided two identical gas springs.

Der Erfindung liegt die Ausgabe zu Grunde ein Verstellsystem eines Kraftfahrzeugs zur Verstellung eines Verschließteils zum Verschließen einer Öffnung einer Kraftfahrzeugkarosserie mit einem elektromotorischen Antrieb weiter zu entwickeln.Of the Invention, the issue is based on an adjustment system of a motor vehicle for adjusting a closing part to close an opening a motor vehicle body with an electric motor drive to develop further.

Erfindungsgemäß ist ein Verstellsystem eines Kraftfahrzeugs zur Verstellung eines Verschließteils zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition vorgesehen. Das Verschließteil dient dabei zum Verschließen einer Karosserieöffnung einer Kraftfahrzeugkarosserie. Ein derartiges Verschließteil ist beispielsweise eine Heckklappe, ein Kofferraumdeckel, ein Motorraumdeckel, eine Fensterscheibe, eine Schiebetür oder eine Schwenktür. Das Verschließteil ist innerhalb eines Verstellweges von einer Öffnungsposition in eine Schließposition verstellbar. Das Verstellsystem weist dabei mehrere Komponenten auf, die vorzugsweise derart aneinander befestigt sind, dass eine kompakte Bauweise erzielt wird.According to the invention is a Adjustment system of a motor vehicle for adjusting a closing part between an open position and a closed position intended. The locking part serves for closing a body opening a motor vehicle body. Such a closure part is For example, a tailgate, a trunk lid, an engine compartment cover, a windowpane, a sliding door or a hinged door. The locking part is adjustable within an adjustment path from an open position to a closed position. The adjustment system has several components, preferably are fastened together in such a way that achieves a compact design becomes.

Das Verstellsystem weist dabei zumindest zwei Federn auf, die entlang des Verstellweges unterschiedlich wirken. Für eine unterschiedliche Wirkung ist dabei maßgebend, dass die Federkräfte in derselben Verstellposition innerhalb des Verstellweges im Rahmen üblicher Fertigungstoleranzen nicht identisch sind, sondern signifikant voneinander abweichen.The Adjustment system has at least two springs along the adjustment act differently. For a different effect is decisive that the spring forces in the same adjustment position within the adjustment within the usual Manufacturing tolerances are not identical, but significantly different from each other differ.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die zumindest zwei Federn entgegen der Schwerkraft des Verschließteils wirken. Hierdurch kann vorteilhafterweise eine auf einen Antrieb des Verstellsystems wirkende Schwerkraft des Verschließteils ausgeglichen werden.A preferred development of the invention provides that the at least two springs act against the gravity of the closing part. This can advantageously be a drive to the adjustment acting gravity of the Verschließteils be compensated.

Da es möglich ist, dass die durch die Schwerkraft verursachte, auf den Antrieb rückwirkende Kraft verstellwegabhängig veränderlich ist, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Wirkung der Federkräfte der zumindest zwei Federn dem verstellwegabhängigen Verlauf der auf den Antrieb rückwirkenden Kraft angepasst ist. Die Verstellwegabhängigkeit der rückwirkenden Kraft kann beispielsweise durch sich über den Verstellweg verändernde Hebelarmlängen oder Übersetzungsverhältnisse bedingt sein. Je nach konstruktiver Ausgestaltung des Verstellsystems, durch die Lage des Kraftfahrzeugs oder durch die Alterung des Verstellsystems kann die Rückwirkung auf den Antrieb variieren, so dass durch die Federkräfte keine Vollständige sondern nur eine annähernde Kompensation der rückwirkenden Kraft erfolgt.There it possible is that caused by gravity on the drive retroactive Force adjustment dependent mutable is, is according to one preferred embodiment of the invention provided that the effect the spring forces the at least two springs the displacement dependent on the Drive retroactive Force is adjusted. The Verstellwegabhängigkeit the retroactive Force can, for example, by changing over the adjustment lever arm or gear ratios be conditional. Depending on the structural design of the adjustment system, by the position of the motor vehicle or by the aging of the adjustment system can the feedback vary on the drive, so that by the spring forces no complete but only an approximate one Compensation of the retroactive Force occurs.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Federn in Reihe oder parallel geschaltet sind. Sind mehr als zwei Federn vorgesehen, kann zudem sowohl eine Reihen- als auch eine Parallelschaltung vorgesehen sein. Eine Reihenschaltung oder eine Parallelschaltung ermöglicht ein Zusammenwirken der Einzel-Federkräfte. Vorteilhafterweise ist die Wirkung wiederum verstellwegabhängig, indem beispielsweise für zumindest eine der in Reihe oder parallel geschalteten Federn ein Anschlag innerhalb des Verstellweges vorgesehen ist, der einen weiteren Federweg beschränkt oder eine Federkraft vom weiteren Verstellweg entkoppelt. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass sich die Federkräfte der Federn innerhalb des Verstellweges zumindest abschnittsweise addieren.A advantageous embodiment of the invention provides that the springs are connected in series or in parallel. Are more than two springs provided, in addition, both a series and a parallel circuit be provided. A series connection or a parallel connection allows an interaction of the individual spring forces. Advantageously the effect in turn adjustment dependent, for example for at least one of the series or parallel connected springs a stop is provided within the adjustment, the another spring travel limited or a spring force decoupled from the further adjustment path. Prefers It is provided that the spring forces of the springs within the Add adjusting path at least in sections.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Federkraft zumindest einer Feder nur in einem Teilabschnitt des Verstellweges wirkt. Dies kann beispielsweise durch ein Mitnahmeelement realisiert werden, indem auf die Feder innerhalb der Verstellbewegung erst durch die Mitnahme durch das Mitnahmeelement eine Kraft ausgeübt wird. Eine andere Möglichkeit bieten Rastelemente, die die Wirkung einer Federkraft durch Einrasten verstellwegabhängig aufheben.A advantageous embodiment of the invention provides that the spring force acts at least one spring only in a portion of the adjustment. This can be realized for example by a driving element, by the spring within the adjusting movement only by the Mitnahme by the driving element a force is exercised. Another possibility provide snap-in elements that the effect of a spring force by snapping verstellwegabhängig cancel.

Um einen bestimmten Bereich einer Federkennlinie zu nutzen ist in einer andern Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest eine Feder vorgespannt ist. In einer anderen Ausgestaltungsvariante sind Federn vorgesehen, die unterschiedliche Federkennlinien aufweisen. Federn mit unterschiedlichen, insbesondere nichtlinearen Kennlinien, wie Kegelstumpffedern oder Tonnenfedern können verwendet werden.Around to use a certain range of a spring characteristic is in one another embodiment of the invention provides that at least one Spring is biased. In another embodiment variant are Provided feathers that have different spring characteristics. Springs with different, in particular non-linear characteristics, like truncated cones or barrel springs can be used.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die zumindest zwei Federn zusammen mit einem Motor und gegebenenfalls Getriebeelementen in einem Antriebsgehäuse angeordnet sind. Hierdurch kann eine besonders kompakte Bauweise erzielt werden. Um die kompakte Bauweise zu erzielen ist weiterhin in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Federn ineinander angeordnet sind.A preferred development of the invention provides that the at least two springs together with a motor and possibly gear elements in a drive housing are arranged. As a result, a particularly compact design can be achieved become. To achieve the compact design is still in one advantageous embodiment of the invention provided that the springs are arranged one inside the other.

Vorzugsvarianten der Erfindung sehen vor, dass zumindest eine der Federn eine Druckfeder und/oder dass zumindest eine der Federn eine Zugfeder ist. Als Federn können grundsätzlich jeder Federtyp mit einem ausreichenden Federhub und einer ausreichenden Federkraft verwendet werden. Vorteilhafte Federvarianten sind eine Spiralfeder oder eine Gasdruckfeder, die auch kombiniert eingesetzt werden können.Preferred variants of the invention provide in that at least one of the springs is a compression spring and / or that at least one of the springs is a tension spring. As springs basically any spring type can be used with a sufficient spring stroke and a sufficient spring force. Advantageous spring variants are a coil spring or a gas spring, which can also be used in combination.

Insbesondere für längere Federhübe ist in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest eine Feder durch eine Hülse und/oder durch ein Rohr geführt ist. Weiterhin können die Federn auch zueinander eine Führung bilden, indem gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zwei Spiralfedern entgegengesetzt zueinander gewickelt sind.Especially for longer spring strokes is in an advantageous embodiment of the invention provides that at least one spring through a sleeve and / or through a pipe guided is. Furthermore you can the springs also form a guide to each other, according to a advantageous embodiment of the invention opposite two coil springs are wound to each other.

Bevorzugt weist das Verstellsystem ein erstes sich länglich entlang einer Längsrichtung erstreckendes Gehäuse und ein zweites sich länglich entlang derselben Längsrichtung erstreckendes Gehäuse auf, das einen geringeren Querschnitt als das erste Gehäuse aufweist und zumindest teilweise innerhalb des ersten Gehäuses in dieser Längsrichtung verstellbar angeordnet ist. Beide Gehäuse sind für eine vereinfachte Herstellung vorteilhafterweise zylinderförmig.Prefers the adjustment system has a first elongated along a longitudinal direction extending housing and a second one elongated extending along the same longitudinal direction casing on, which has a smaller cross-section than the first housing and at least partially adjustable within the first housing in this longitudinal direction is arranged. Both housings are for one simplified production advantageously cylindrical.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Dichtmittel zur Dichtung des ersten Gehäuses und des zweiten Gehäuses vorgesehen. Diese sollen den Gehäuseinnenraum, insbesondere gegen Feuchtigkeit und Verschmutzung dichten. Derartige Dichtmittel sind beispielsweise Dichtringe, Fette oder vorzugsweise Elastomere, die eine oder mehrere Dichtlippen ausbilden.According to one advantageous embodiment of the invention are sealing means for sealing of the first housing and the second housing intended. These should be the housing interior, especially against moisture and dirt. such Sealants are, for example, sealing rings, greases or preferably Elastomers that form one or more sealing lips.

Um die Erfindung weiterhin vorteilhaft auszugestalten, sind Führungsbereiche zur radialen Führung des ersten Gehäuses und/oder des zweiten Gehäuses vorgesehen. Diese Radialführungen ermöglichen vorteilhafterweise eine Abstützung und Gleitführung des zweiten Gehäuses innerhalb des ersten Gehäuses. Die Gleiteigenschaften der Führungsbereiche können vorzugsweise durch ein Zwei-Komponenten-Kunststoff-Material beeinflusst werden.Around The invention further advantageous to design, are guide areas for radial guidance of the first housing and / or the second housing intended. These radial guides enable advantageously a support and sliding guide of the second housing within the first housing. The gliding properties of the management areas can preferably influenced by a two-component plastic material become.

Vorzugsweise weisen das erste Gehäuse und das zweite Gehäuse dieselbe Querschnittsform auf, so dass vorteilhafterweise das zweite Gehäuse innerhalb des ersten Gehäuses in Längsrichtung verschiebbar gelagert ist. Vorteilhafterweise weisen sowohl das erste Gehäuse als auch das zweite Gehäuse einen runden Querschnitt auf und sind bevorzugt rohr- oder zylinderförmig.Preferably have the first case and the second housing the same cross-sectional shape, so that advantageously the second Housing inside of the first housing longitudinal is slidably mounted. Advantageously, both the first housing as well as the second housing a round cross section and are preferably tubular or cylindrical.

Weiterhin weist das Verstellsystem vorzugsweise eine Spindel zur relativen Verstellung des ersten Gehäuses zum zweiten Gehäuse auf, die innerhalb des ersten Gehäuses und/oder innerhalb des zweiten Gehäuses angeordnet ist. Während einer Verstellung des Verschließteils bewegt sich die Spindel dabei relativ zu zumindest einem der beiden Gehäuse in Längsrichtung. Ein Elektromotor und ein Getriebe des Verstellsystems sind in dem ersten Gehäuse und/oder in dem zweiten Gehäuse befestigt und mit der Spindel wirkverbunden. Zur Wirkverbindung wirkt beispielsweise eine vom Elektromotor abgegebene und mittels des Getriebes übersetzte Kraft beispielsweise auf die Spindel oder auf eine auf der Spindel angeordnete Spindelmutter. Demzufolge sind der Antrieb aus Elektromotor und Getriebe und die Verstellmechanik, die zumindest die Spindel aufweist, mit dem ersten Gehäuse und dem zweiten Gehäuse zu einer Baueinheit integriert. Demzufolge ist der Elektromotor weder an der Karosserie noch an dem Verschließteil befestigt, sondern zusammen mit der Verstellmechanik innerhalb der gegenüber der Gehäuseumgebung gedichteten Gehäuse angeordnet.Farther the adjustment system preferably has a spindle for relative Adjustment of the first housing to the second housing on, within the first housing and / or within the second housing is arranged. While an adjustment of the closing part the spindle moves relative to at least one of the two casing longitudinal. An electric motor and a transmission of the adjustment system are in the first housing and / or in the second housing attached and operatively connected to the spindle. For the active compound For example, one emitted by the electric motor and by means of the transmission translated Force for example on the spindle or on the spindle arranged spindle nut. Consequently, the drive from electric motor and gear and the adjusting mechanism, which is at least the spindle having, with the first housing and the second housing integrated into a structural unit. As a result, the electric motor attached neither to the body nor to the closing part, but together arranged with the adjusting mechanism within the sealed relative to the housing environment housing.

Ein Teil des ersten Gehäuses oder des zweiten Gehäuses ist vorteilhafterweise in Doppelfunktion einer Funktion zur Führung zumindest einer der Federn zugeordnet. Beispielsweise bildet eine Gehäuseinnenwandung zugleich eine Abstützung einer Spiralfeder. Die Erfindung vorteilhaft weiterbildend ist ein Lager zur Befestigung des ersten Gehäuses und/oder des zweiten Gehäuses an der Karosserie beziehungsweise an dem Schließteil vorgesehen, wobei das Lager vorzugsweise ein Drehlager und/oder ein Schwenklager ist.One Part of the first housing or the second housing is advantageously in a dual function of a function for leadership at least associated with one of the springs. For example, forms a Gehäuseinnenwandung at the same time a support a spiral spring. The invention advantageously further education is a camp for fixing the first housing and / or of the second housing provided on the body or on the closing part, wherein the Bearing is preferably a pivot bearing and / or a pivot bearing.

Im Folgenden wird die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert.in the The invention will be described in exemplary embodiments with reference to FIG Drawings closer explained.

Dabei zeigenthere demonstrate

1 eine Ansicht einer Heckklappe in geöffneter Position, 1 a view of a tailgate in the open position,

2 eine Schnittansicht durch ein Heckklappenverstellsystem, und 2 a sectional view through a Heckklappenverstellsystem, and

3 ein Diagramm zur Darstellung der auf einen Motor rückwirkenden Kraft und der Federkräfte. 3 a diagram illustrating the force acting on a motor and the spring forces.

In 1 ist eine dreidimensionale Detailansicht eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer geöffneten Heckklappe 400 als Verschließteil dargestellt. Die Karosserie 600 und eine durch die Heckklappe 400 verschließbare Karosserieöffnung 700 in einer Karosserie 600 des Kraftfahrzeugs 1 sind lediglich schematisch dargestellt. Neben einem Außenblech weist die dargestellte Heckklappe 400 eine gegebenenfalls versenkbare Fensterscheibe 410 und ein Verstellsystem mit einem ersten Gehäuse 100, einem zweiten Gehäuse 200, einem ersten Lager 300 und einem zweiten Lager 500 auf. In 1 sind zwei derartige Verstellsysteme dargestellt, die zusammen eine Verstellung der Heckklappe 400 zwischen einer geschlossenen Position und einer in 1 dargestellten geöffneten Position der Heckklappe 400 bewirken.In 1 is a three-dimensional detail view of a motor vehicle 1 with an open tailgate 400 shown as a closing part. The body 600 and one through the tailgate 400 lockable body opening 700 in a body 600 of the motor vehicle 1 are shown only schematically. In addition to an outer panel, the illustrated tailgate 400 an optionally retractable window pane 410 and an adjustment system with a first housing 100 , a second one casing 200 , a first camp 300 and a second camp 500 on. In 1 two such adjustment systems are shown, which together an adjustment of the tailgate 400 between a closed position and an in 1 illustrated open position of the tailgate 400 cause.

Weitere nicht in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele sehen ein Verstellsystem eines Kraftfahrzeugs zur Verstellung eines anderen Verschließteils als eine Heckklappe 400 vor. Insbesondere kann das Verstellsystem zur Verstellung eines Kofferraumdeckels, einer Schiebe- oder Schwenktür verwendet werden, um eine Karosserieöffnung eines Kraftfahrzeugs zu verschließen.Other embodiments not shown in the figures see an adjustment system of a motor vehicle for adjusting a different closing part as a tailgate 400 in front. In particular, the adjustment system can be used to adjust a trunk lid, a sliding or hinged door to close a body opening of a motor vehicle.

In 2 ist ein Verstellsystem in Detailansicht dargestellt. Das Verstellsystem weist ein erstes sich länglich entlang einer Längsrichtung erstreckendes Gehäuse 100 in Form eines Außenrohres 100 auf. Ein zweites Gehäuse 200, ebenfalls in Form eines Außenrohres 200 erstreckt sich ebenfalls länglich entlang derselben Längsrichtung. Das zweite Außenrohr 200 weist einen geringeren Querschnitt als das erste Außenrohr 100 auf und das zweite Außenrohr 200 ist zumindest teilweise innerhalb des ersten Außenrohres 100 in der genannten Längsrichtung verstellbar angeordnet. Diese Bauweise kann auch als teleskopartig bezeichnet werden.In 2 an adjustment system is shown in detail view. The adjustment system has a first housing extending longitudinally along a longitudinal direction 100 in the form of an outer tube 100 on. A second housing 200 , also in the form of an outer tube 200 also extends oblong along the same longitudinal direction. The second outer tube 200 has a smaller cross section than the first outer tube 100 on and the second outer tube 200 is at least partially within the first outer tube 100 arranged adjustable in said longitudinal direction. This design can also be referred to as telescopic.

Das erste Außenrohr 100 ist karosserieseitig befestigt, während das zweite Außenrohr 200 heckklappenseitig befestigt ist. Zur Befestigung ist dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils ein Lager 300, 500 vorgesehen. Das erste Lager 500, das an dem ersten Außenrohr 100 fixiert ist, weist hierzu vorzugsweise zwei Kardanverbindungen auf. Das zweite Lager 300, das an dem zweiten Außenrohr 200 fixiert ist, weist hierzu vorzugsweise eine Kugelpfanne auf.The first outer tube 100 is attached body side, while the second outer tube 200 is fastened tailgate side. For attachment to the illustrated embodiment, in each case a bearing 300 . 500 intended. The first camp 500 at the first outer tube 100 is fixed, this preferably has two gimbals. The second camp 300 at the second outer tube 200 is fixed, this preferably has a ball socket.

Zumindest teilweise innerhalb des ersten Außenrohres 100 ist ein Elektromotor 150, eine Bremse 140, ein zweistufiges Getriebe 130, insbesondere ein Planetengetriebe und eine Verstellmechanik mit einer sechsgängigen Spindel 110 und einer auf der Spindel 110 drehend gelagerten Spindelmutter 210, angeordnet. Diese in der 2 dargestellten Elemente beeinflussen dabei die Kraftwirkungskette von einem Elektromotor 150 auf die Verstellung der Heckklappe 400. Zwischen dem Elektromotor 150 und dem Getriebe 130 wirkt eine Bremse 140, die ermöglicht, dass die Bremswirkung sowohl durch eine manuelle Krafteinwirkung auf die Heckklappe 400 als auch durch elektromotorische Kraft des Elektromotors 150 aufhebbar ist. Die Bremse 140 ist dabei innerhalb des ersten Außenrohres 100 zwischen dem Elektromotor 150 und dem Getriebe 130 integriert.At least partially within the first outer tube 100 is an electric motor 150 , a brake 140 , a two-stage gearbox 130 , in particular a planetary gear and an adjusting mechanism with a six-speed spindle 110 and one on the spindle 110 rotatably mounted spindle nut 210 arranged. This in the 2 illustrated elements affect the force action of an electric motor 150 on the adjustment of the tailgate 400 , Between the electric motor 150 and the transmission 130 a brake acts 140 that allows the braking effect by both a manual force on the tailgate 400 as well as by electromotive force of the electric motor 150 can be canceled. The brake 140 is within the first outer tube 100 between the electric motor 150 and the transmission 130 integrated.

Wird der Elektromotor 150 beispielsweise durch einen in 2 nicht dargestellten, aber vorzugsweise ebenfalls innerhalb des ersten Außenrohres 100 angeordneten Leistungsfeldeffekttransistor gesteuert, wird das vom Elektromotor 150 abgegebene Moment abzüglich einer geringen Reibung der Bremse 140 auf das zweistufige Getriebe 130 übertragen. Das durch das Getriebe 130 übersetzte Moment wird an die Spindel 110 abgegeben, die sich in Abhängigkeit von der Bestromung des Elektromotors 150 dreht.Will the electric motor 150 for example, by a in 2 not shown, but preferably also within the first outer tube 100 arranged controlled power field effect transistor is that of the electric motor 150 delivered torque minus a low friction of the brake 140 on the two-stage gearbox 130 transfer. That through the transmission 130 translated moment is sent to the spindle 110 delivered, depending on the energization of the electric motor 150 rotates.

Durch die Drehung der Spindel 110 wird die Spindelmutter 210 in axialer Richtung verstellt. Dabei ist die Spindelmutter 210 mit dem zweiten Außenrohr 200 derart wirkverbunden, dass das zweite Außenrohr 200 mit der Spindelmutter 210 gleichsinnig mit verstellt wird. Vorzugsweise ist hierzu die Spindelmutter 210 an dem zweiten Außenrohr 200 oder einem mit dem zweiten Außenrohr 200 fest verbunden Teil fixiert.By the rotation of the spindle 110 becomes the spindle nut 210 adjusted in the axial direction. Here is the spindle nut 210 with the second outer tube 200 operatively connected such that the second outer tube 200 with the spindle nut 210 in the same direction is adjusted. Preferably, this is the spindle nut 210 on the second outer tube 200 or one with the second outer tube 200 firmly attached part fixed.

Innerhalb der beiden Außenrohre 100, 200 sind mehrere Federn 291, 292 und 293 angeordnet, wobei zumindest zwei der Feder 291, 292 oder 293 in Reihe und/oder zumindest zwei der Federn 291, 292 oder 293 parallel geschaltet sind. Alle Federn 291, 292 und 293 wirken dabei in Längsrichtung, um ein Öffnen der Heckklappe 400 gegen die Gewichtskraft der Heckklappe 400 zu unterstützen. Zudem ist vorzugsweise zumindest ein Führungselement zur Führung der Federbewegung vorgesehen. Die Federn 291, 292 und 293 können vom Durchmesser her Platz sparend ineinander gestellt werden.Inside the two outer tubes 100 . 200 are several springs 291 . 292 and 293 arranged, wherein at least two of the spring 291 . 292 or 293 in series and / or at least two of the springs 291 . 292 or 293 are connected in parallel. All feathers 291 . 292 and 293 act in the longitudinal direction, to open the tailgate 400 against the weight of the tailgate 400 to support. In addition, at least one guide element is preferably provided for guiding the spring movement. The feathers 291 . 292 and 293 can be put together to save space on the diameter.

Dabei sollen die Feder 291, 292 und 293 in der Art und Weise ihrer Schaltung die von außen auf den Antrieb 150 wirkende Last nachbilden. Dadurch wird die äußere Kraft ausgeglichen und der Motor 150 kann kleiner gewählt werden. Zur Reihenschaltung wird eine Hülse zwischen den Federn eingefügt. Werden die Feder 291, 292 und 293 umgekehrt zueinander gewickelt, wird ein Verhaken der Wicklungen zweier Federn 291, 292 und 293 ineinander verhindert. Sind die Feder 291, 292 und 293 nicht knicksicher oder ist die Führung durch die Hülse 800 wie im darstellten Ausführungsbeispiel nicht ausreichend, wird zusätzlich ein Innen- und ein Außenrohr 280 zur Führung der Federn 291, 292 oder 293 verwendet. Neben einer Hülse 800 kann ebenfalls ein Drahtkäfig dieselbe Führungsfunktion übernehmen. Die Hülse 800 kann aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein. Zudem könnte als Feder eine innenliegende Gasfeder verwendet werden, die beispielsweise durch eine dichtende Kappe der Spindel 110 in ihrem nicht entlüfteten Führungsrohr gebildet wird.It should be the spring 291 . 292 and 293 in the way of their circuit the outside on the drive 150 simulate acting load. This balances the external force and the engine 150 can be chosen smaller. For series connection, a sleeve is inserted between the springs. Be the spring 291 . 292 and 293 wound in reverse to each other, a hooking of the windings of two springs 291 . 292 and 293 prevented each other. Are the spring 291 . 292 and 293 not kink-proof or is the guide through the sleeve 800 as in the illustrated embodiment is not sufficient, in addition, an inner and an outer tube 280 to guide the springs 291 . 292 or 293 used. In addition to a sleeve 800 Also, a wire cage can take over the same leadership function. The sleeve 800 can be made of plastic or metal. In addition, could be used as a spring, an internal gas spring, for example, by a sealing cap of the spindle 110 is formed in their non-vented guide tube.

In 3 ist der Verlauf der wirkenden Kräfte schematisch dargestellt. Zur vereinfachten Erläuterung wird eine auf den Antrieb 150 rückwirkende Kraft FS mit einem Maximum in etwa der Mitte des Verstellweges zwischen einer Öffnungsposition xo und einer Schließposition xc dargestellt. Demzufolge ist die auf den Antrieb 150 rückwirkende Kraft verstellwegabhängig.In 3 the course of the acting forces is shown schematically. For a simplified explanation, one on the drive 150 retroactive Force F S with a maximum approximately in the middle of Verstellweges between an open position x o and a closed position x c shown. Consequently, that is on the drive 150 retroactive force dependent adjustment.

Um die auf den Antrieb 150 rückwirkende Kraft FS näherungsweise zu kompensieren, sind Federkräfte FD1, FD2 und FD3 dargestellt, die der auf den Antrieb rückwirkenden Kraft FS entgegenwirken. Die drei Federn 291, 292, 293 weisen dabei voneinander abweichende Kennlinienverläufe auf. Dies kann beispielsweise durch die Verwendung unterschiedlicher Federtypen erzielt werden. Die Summe ΣFD der Federkräfte FD1, FD2 und FD3 ist in 3 gestrichelt dargestellt. Dabei trägt nicht in jeder Verstellposition jede Feder 291, 292 oder 293 zur Summe ΣFD der Federkräfte FD1, FD2 und FD3 bei.To the on the drive 150 retroacting force F S approximately to compensate, spring forces F D1 , F D2 and F D3 are shown, which counteract the force acting on the drive force F S. The three springs 291 . 292 . 293 have different characteristic curves. This can be achieved, for example, by using different types of springs. The sum ΣF D of the spring forces F D1 , F D2 and F D3 is in 3 shown in dashed lines. It does not carry every spring in every adjustment position 291 . 292 or 293 to the sum ΣF D of the spring forces F D1 , F D2 and F D3 at.

In 4 sind die für eine exemplarische Heckklappe günstigen Kraftverläufe dargestellt. Je nach konstruktiver Ausgestaltung der Heckklappe können die dargestellten Kräfte F variieren. Ab dem Verstellpunkt x12 wirken die Federkräfte FD1 und FD2 zweier in Reihe geschalteter Federn 292 und 293, wie in 5 dargestellt. Die resultierende Kraft F(D1 + D2) der in Reihe geschalteten Federn 292 und 293 ist gestrichelt angegeben. Zu diesen in Reihe geschalteten Federn 292 und 293 ist eine weitere Feder parallel geschaltet. Die Federkraft FD3 dieser weiteren Feder wirkt ab dem Verstellpunkt x3. Die resultierende Kraft F([D1 + D2]∥D3) ist ebenfalls in 4 dargestellt. Die Kraft FS gibt dabei die auf den Antrieb rückwirkende Kraft an. Wie aus 4 ersichtlich ist durch die Reihen- und Parallelschaltung der Federn die rückwirkende Kraft näherungsweise kompensiert.In 4 are the favorable force profiles for an exemplary tailgate shown. Depending on the structural design of the tailgate, the forces F shown can vary. From the adjustment point x 12 , the spring forces F D1 and F D2 of two springs connected in series act 292 and 293 , as in 5 shown. The resulting force F (D1 + D2) of the series connected springs 292 and 293 is indicated by dashed lines. To these feathers connected in series 292 and 293 another spring is connected in parallel. The spring force F D3 of this additional spring acts from the adjustment point x 3 . The resulting force F ([D1 + D2] ∥D3) is also in 4 shown. The force F S indicates the force acting on the drive force. How out 4 it can be seen that the retroactive force is approximately compensated by the series and parallel connection of the springs.

Ein konstruktives Ausführungsbeispiel für die Kräfte der 4 ist in der 5 als Ausschnitt einer Schnittansicht durch Heckklappenverstellantrieb dargestellt. Zur Reihenschaltung der Federn 292 und 293 ist eine Hülse 800 vorgesehen, an der sich beide Federn 292, 293 axial abstützen. Dabei sind die Federn 292, 293 zumindest abschnittsweise platzsparend ineinander angeordnet. Als Mittel zur Führung der Federn 292 und 293 sind ein Führungsrohr 280 und ein zur Spindel orientiertes Führungsrohr 111 vorgesehen, das einen Kontakt zwischen der Feder 292 und der Spindel 110 verhindert.A constructive embodiment of the forces of 4 is in the 5 shown as a section of a sectional view through Heckklappenverstellantrieb. For series connection of the springs 292 and 293 is a sleeve 800 provided, at the both springs 292 . 293 support axially. Here are the springs 292 . 293 at least partially space-saving arranged one inside the other. As a means of guiding the springs 292 and 293 are a guide tube 280 and a guide tube oriented to the spindle 111 provided that a contact between the spring 292 and the spindle 110 prevented.

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
100100
erstes Gehäuse, erstes Außenrohrfirst Casing, first outer tube
110110
Trapezspindelacme screw
111111
Führungsrohr Spindelguide tube spindle
120120
Kugellager, SchrägkugellagerBall-bearing, Angular contact ball bearings
130130
zweistufiges Getriebe, Planetengetriebetwo-step Transmission, planetary gear
140140
schaltbare Bremseswitchable brake
150150
Elektromotorelectric motor
200200
zweites Gehäuse, inneres Rohrsecond Casing, inner tube
210210
Spindelmutterspindle nut
280280
Führungsrohrguide tube
291, 292, 293291, 292, 293
Zugfeder, Druckfedermainspring compression spring
300300
Lager, KugelpfanneCamp, ball socket
400400
Heckklappetailgate
410410
Heckklappenscheibetailgate glass
500500
Lager mit zwei Kardanverbindungencamp with two gimbals
600600
Fahrzeugkarosserievehicle body
700700
Karosserieöffnung für die HeckklappeBody opening for the tailgate
800800
Hülseshell
FS F S
rückwirkende Kraftretroactive force
FD1, FD2, FD3 F D1 , F D2 , F D3
Federkraftspring force
ΣFD ΣF D
Summe der Federkräftetotal the spring forces
xO x O
Öffnungspositionopening position
xC x C
Schließpositionclosed position
x12, x3 x 12 , x 3
Position mit beginnender Federwirkungposition with beginning spring action
SS
Verstellwegadjustment
FF
Kraftforce

Claims (18)

Verstellsystem eines Kraftfahrzeugs (1) zur Verstellung eines Verschließteils (400), insbesondere einer Heckklappe (400), eines Kofferraumdeckels, einer Schiebe- oder Schwenktür, das zwischen einer Öffnungsposition (xO) und einer Schließposition (xc) entlang eines Verstellweges verstellbar ist, wobei in der Schließposition (xc) eine Karosserieöffnung (700) einer Kraftfahrzeugkarosserie (600) verschlossen ist, mit zumindest zwei Federn (291, 292, 293), die entlang des Verstellweges unterschiedlich wirken.Adjustment system of a motor vehicle ( 1 ) for adjusting a closure part ( 400 ), in particular a tailgate ( 400 ), a trunk lid, a sliding or pivoting door which is adjustable between an open position (x O ) and a closed position (x c ) along an adjustment, wherein in the closed position (x c ) a body opening ( 700 ) a motor vehicle body ( 600 ) is closed, with at least two springs ( 291 . 292 . 293 ), which act differently along the Verstellweges. Verstellsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedliche Wirkung der Federkräfte (FD1, FD2, FD3) der zumindest zwei Federn (291, 292, 293) dem verstellwegabhängigen Verlauf einer auf einen Antrieb (150) rückwirkenden Kraft (FS) angepasst ist.Adjusting system according to claim 1, characterized in that the different effect of the spring forces (F D1 , F D2 , F D3 ) of the at least two springs ( 291 . 292 . 293 ) the displacement-dependent course of a on a drive ( 150 ) retroactive force (F S ) is adjusted. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (291, 292, 293) in Reihe und/oder parallel geschaltet sind.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the springs ( 291 . 292 . 293 ) are connected in series and / or in parallel. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Federkräfte (FD1, FD2, FD3) der Federn (291, 292, 293) innerhalb des Verstellweges zumindest abschnittsweise addieren.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the spring forces (F D1 , F D2 , F D3 ) of the springs ( 291 . 292 . 293 ) add at least in sections within the adjustment. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraft (FD1, FD2, FD3) zumindest einer Feder (291, 292, 293) nur in einem Teilabschnitt des Verstellweges wirkt.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the spring force (F D1 , F D2 , F D3 ) at least one spring ( 291 . 292 . 293 ) acts only in a portion of the adjustment. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Feder (291, 292, 293) vorgespannt ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one spring ( 291 . 292 . 293 ) is biased. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (291, 292, 293) unterschiedliche Federkennlinien aufweisen.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the springs ( 291 . 292 . 293 ) have different spring characteristics. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Federn (291, 292, 293) in einem Antriebsgehäuse (100, 200) angeordnet sind.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two springs ( 291 . 292 . 293 ) in a drive housing ( 100 . 200 ) are arranged. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Federn (291, 292, 293) entgegen der Schwerkraft des Verschließteils (400) wirken.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two springs ( 291 . 292 . 293 ) against the force of gravity of the closing part ( 400 ) Act. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Federn (291, 292, 293) eine Druckfeder ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the springs ( 291 . 292 . 293 ) is a compression spring. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Federn (291, 292, 293) eine Zugfeder ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the springs ( 291 . 292 . 293 ) is a tension spring. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Federn (291, 292, 293) eine Spiralfeder ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the springs ( 291 . 292 . 293 ) is a coil spring. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Federn eine Gasdruckfeder ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least one of the springs is a gas spring is. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (291, 292, 293) ineinander angeordnet sind.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the springs ( 291 . 292 . 293 ) are arranged one inside the other. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Feder (291, 292, 293) durch eine Hülse (800) und/oder durch ein Rohr (280, 200) geführt ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one spring ( 291 . 292 . 293 ) through a sleeve ( 800 ) and / or through a pipe ( 280 . 200 ) is guided. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Spiralfedern (291, 292, 293) entgegengesetzt zueinander gewickelt sind.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that two spiral springs ( 291 . 292 . 293 ) are wound opposite to each other. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der zumindest zwei Federn (291, 292, 293) innerhalb eines Antriebsgehäuses (100, 200) und/oder eine der zumindest zwei Federn (291, 292, 293) außerhalb des Antriebsgehäuses (100, 200) angeordnet ist.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that one of the at least two springs ( 291 . 292 . 293 ) within a drive housing ( 100 . 200 ) and / or one of the at least two springs ( 291 . 292 . 293 ) outside the drive housing ( 100 . 200 ) is arranged. Verstellsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Federn (292, 293) in Reihe geschaltet und durch eine Hülse (800) wirkverbunden sind, wobei insbesondere eine der zumindest zwei Federn (292) innerhalb der anderen der zumindest zwei Federn (293) angeordnet ist und beide Federn (292, 293) zumindest teilweise durch die Hülse (800) geführt sind.Adjusting system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two springs ( 292 . 293 ) connected in series and by a sleeve ( 800 ) are operatively connected, wherein in particular one of the at least two springs ( 292 ) within the other of the at least two springs ( 293 ) and both springs ( 292 . 293 ) at least partially through the sleeve ( 800 ) are guided.
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