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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung zur motorischen
Verstellung eines Verschlußelements
eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch
1 sowie eine entsprechende Antriebsanordnung mit den Merkmalen des
Oberbegriffs von Anspruch 25.
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Der
Begriff "Verschlußelement" eines Kraftfahrzeugs
ist vorliegend umfassend zu verstehen. Hierunter fallen Heckklappen,
Heckdeckel, Motorhauben, Seitentüren,
Schiebetüren,
Hubdächer, Schiebefenster
etc.
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Das
in Rede stehende Verschlußelement
ist einer Öffnung
in der Karosserie des Kraftfahrzeugs zugeordnet und läßt sich
zwischen einer Öffnungsstellung
und einer Schließstellung
verstellen. Für
die motorische Verstellung des Verschlußelements sind insbesondere
in den Bereichen der Heckklappen und Heckdeckel von Kraftfahrzeugen
zahlreiche Lösungen
bekannt geworden.
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Die
bekannte Antriebsanordnung (
DE 199 34 629 C2 ), von der die vorliegende
Erfindung ausgeht, dient der motorischen Verstellung eines Heckdeckels eines
Kraftfahrzeugs. Es ist ein mit dem Heckdeckel antriebstechnisch
gekoppelter Antrieb vorgesehen, der einen Antriebsmotor und einen
dem Antriebsmotor nachgeschalteten Antriebsstrang aufweist. Der Antriebsstrang
besteht hier im wesentlichen aus einer Kurbel und einer mit der
Kurbel einerseits und dem Heckdeckel andererseits gekoppelten Schubstange.
Die Kurbel bildet zusammen mit der Schubstange ein Kurbelgetriebe,
dessen Getriebeübersetzung
von der jeweiligen Stellung der Kurbel anhängt.
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Eine
veränderliche
Getriebeübersetzung
ist zwar grundsätzlich
gewünscht,
um auf einfache Weise einen optimalen Verlauf der Antriebskraft
gewährleisten
zu können.
Bei einem Kurbelgetriebe verändert
sich die Getriebeübersetzung über die
Stellung der Kurbel gesehen allerdings stets sinusförmig, was in
bestimmten Anwendungsfällen
unvorteilhaft ist. Der Antrieb läßt sich
bei der Verwendung eines Kurbelgetriebes durch diese fest vorgegebene
Abhängigkeit
nicht optimal auf den jeweiligen Anwendungsfall anpassen.
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Eine
andere bekannte Möglichkeit
zur Realisierung einer Antriebsanordnung zeigt die
DE 101 17 935 A1 . Hier
ist ein Antrieb mit Antriebsmotor und nachgeschaltetem Antriebsstrang
vorgesehen, wobei der Antriebsstrang ein Spindel-Spindelmutter-Getriebe aufweist. Eine
auf den jeweiligen Anwendungsfall zugeschnittene, veränderliche
Getriebeübersetzung
ist hier nur mit großem
konstruktivem Aufwand unter Verwendung einer Kugelrollspindel möglich.
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Schließlich sei
noch auf eine bekannte Antriebsanordnung zur motorischen Verstellung
einer Schiebetür
eines Fahrzeugs hingewiesen, bei der eine Spindel mit Spindelgewinde
vorgesehen ist, in dem ein bolzenförmiger Mitnehmer läuft (
DE 693 25 371 T2 ).
Dieser Mitnehmer ist Bestandteil der Spindelmutter, die in Richtung
der Spindelachse längsgeführt ist.
In bestimmten Anwendungsfällen
kann es mit dieser Anordnung zu Problemen hinsichtlich des benötigten Bauraums
kommen.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte Antriebsanordnung
derart auszugestalten und weiterzubilden, daß eine optimale Auslegung des
Antriebs auf alle Anwendungsfälle
insbesondere hinsichtlich der Getriebeübersetzung und des benötigten Bauraums
möglich
ist.
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Das
obige Problem wird bei einer Antriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch
1 gelöst.
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Wesentlich
ist zunächst
die Erkenntnis, daß die
Verwendung eines Kulissengetriebes im Antriebsstrang des Antriebs
ganz besondere Freiheitsgrade bei der Auslegung der Getriebeübersetzung gewährleistet.
Hierfür
steht ein Antriebselement mit einem Abtriebselement über eine
Steuerkulisse und einen zu der Steuerkulisse korrespondierenden
Mitnehmer in antriebstechnischem Eingriff. Der Verlauf der Getriebeübersetzung über die
Stellung des Antriebselements bzw. des Abtriebselements läßt sich durch
eine entsprechende Ausgestaltung der Steuerkulisse in weiten Bereichen
variieren.
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Das
Antriebselement ist hier um eine Antriebsachse drehbar. Durch eine
Drehung des Antriebselements läßt sich
das Abtriebselement im wesentlichen senkrecht zur Antriebsachse
verstellen. Dabei kann das Abtriebselement längsgeführt oder schwenkgelagert sein.
Dies wird weiter unten noch erläutert.
Durch die Verstellung des Abtriebselements im wesentlichen senkrecht
zur Antriebsachse läßt sich
eine besonders kompakte Anordnung erzielen.
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Für den grundsätzlichen
Aufbau des Kulissengetriebes sind zwei bevorzugte Ausgestaltungen vorgesehen.
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Bei
der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 ist die Steuerkulisse
dem Antriebselement und der Mitnehmer dem Abtriebselement zugeordnet.
Dies bedeutet, daß die
Steuerkulisse mittels des Antriebsmotors angetrieben wird. Das Abtriebselement
mit dem Mitnehmer kann dabei längsgeführt sein
(Anspruch 4) oder aber als um eine Abtriebsachse schwenkbarer Schwenkhebel
ausgestaltet sein (Anspruch 5).
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Eine
besonders kompakte und gleichzeitig robuste Bauform läßt sich
durch die bevorzugte Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 realisieren. Dies
gilt besonders dann, wenn eine flache Bauform gewünscht ist.
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Die
zweite Möglichkeit
für den
grundsätzlichen
Aufbau des Kulissengetriebes besteht gemäß Anspruch 9 darin, daß die Steuerkulisse
dem Abtriebselement und der Mitnehmer dem Antriebselement zugeordnet
ist. Dann wird es gemäß Anspruch
10 vorzugsweise vorgesehen sein, daß der Mitnehmer exzentrisch
am Antriebselement angeordnet ist. Das Abtriebselement ist bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
gemäß Anspruch
11 als um eine Abtriebsachse schwenkbarer Schwenkhebel ausgestaltet,
wobei die Steuerkulisse in oder an dem Schwenkhebel angeordnet ist.
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Nach
einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird
das oben genannte Problem bei der in Rede stehenden Antriebsanordnung
durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 25 gelöst.
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Dabei
ist erkannt worden, daß die
Ausgestaltung des Abtriebselements als um eine Abtriebsachse schwenkbarer
Schwenkhebel insbesondere hinsichtlich des benötigten Bauraums vorteilhaft
sein kann.
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Alle
zu der zuvor beschriebenen Lehre denkbaren und hier erläuterten
Varianten sind auch auf die weitere Lehre anwendbar, soweit sie
die Schwenkbarkeit des Abtriebselements erlauben. Es darf ausdrücklich darauf
hingewiesen werden, daß es
dabei auf eine Verstellbarkeit des Abtriebselements senkrecht zur
Antriebsachse nicht ankommt.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 26 ist es nach dieser
weiteren Lehre vorgesehen, daß das
Antriebselement walzenförmig
ausgestaltet ist und an seinem Außenumfang die Steuerkulisse
aufweist. Dies kann ganz besondere Vorteile hinsichtlich der Ausnutzung
des jeweils vorhandenen Bauraums mit sich bringen.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In
der Zeichnung zeigt
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1 das
Heck eines Kraftfahrzeugs bei geöffneter
Heckklappe mit einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung schematisch
in einer Seitenansicht,
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2 einen
Antrieb der Antriebsanordnung gemäß 1 mit Kulissengetriebe
bei vollständig
geöffneter
Klappe in einer Draufsicht,
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3 drei
Ausführungsformen
der Steuerkulisse eines in 2 dargestellten
Kulissengetriebes,
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4 eine
weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Kulissengetriebes
und
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5 eine
weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Kulissengetriebes.
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Im
folgenden wird die erfindungsgemäße Antriebsanordnung
anhand eines Verschlußelements 1 in
Form einer Heckklappe 1 erläutert. Dies ist nicht beschränkend zu
verstehen. Von dem Begriff "Verschlußelement" sind alle im einleitenden
Teil der Beschreibung aufgeführten
Varianten umfaßt.
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1 zeigt
eine Antriebsanordnung zur motorischen Verstellung der Heckklappe 1 eines
Kraftfahrzeugs, wobei die Heckklappe 1 zwischen der dargestellten Öffnungsstellung
und einer nicht dargestellten Schließstellung verstellbar ist.
Hierfür
ist mindestens ein mit der Heckklappe 1 antriebstechnisch gekoppelter
Antrieb 2 vorgesehen. Für
den Fall, daß nur
ein einziger Antrieb 2 vorgesehen ist, wird dieser in der
Regel in Richtung der Querachse des Kraftfahrzeugs gesehen mittig
angeordnet sein.
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Um
einen Verzug der Heckklappe 1 zu vermeiden, ist es vorzugsweise
vorgesehen, daß zwei Antriebe 2 seitlich
und hinsichtlich der Längsachse des
Kraftfahrzeugs gegenüberliegend
angeordnet sind. Der Antrieb 2 bzw. die Antriebe 2 können an
der Karosserie des Kraftfahrzeugs oder aber an der Heckklappe 1 angeordnet
sein.
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Es
darf darauf hingewiesen werden, daß alle im folgenden zu der
Heckklappe 1 getroffenen Aussagen auch auf alle anderen
Varianten des in Rede stehenden Verschlußelements 1 anwendbar
sind.
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2 zeigt
den Aufbau des Antriebs 2. Der Antrieb 2 weist
einen Antriebsmotor 3 und einen dem Antriebsmotor 3 nachgeschalteten
Antriebsstrang 4 auf. Der Antriebsstrang 4 stellt
gewissermaßen
die antriebstechnische Kopplung zwischen dem Antriebsmotor 3 und
der Heckklappe 1 bzw. der Karosserie des Kraftfahrzeugs
her. Es kann auch vorgesehen sein, daß der Antrieb 2 einen
Antriebsmotor 3 und mehrere, vorzugsweise zwei, Antriebsstränge 4 aufweist,
wobei die Krafteinleitung dann vorzugsweise an beiden Seiten der
Heckklappe 1 vorgesehen ist. Dadurch kann wieder einem
Verwinden der Heckklappe 1 entgegengewirkt werden.
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Wesentlich
ist nun, daß in
den Antriebsstrang 4 des Antriebs 2 ein Kulissengetriebe 5 geschaltet
ist. Das Kulissengetriebe 5 weist ein Antriebselement 6 und
ein Antriebselement 7 auf, wobei das Antriebselement 6 mittels
des Antriebs motors 3 um eine Antriebsachse 8 drehbar
ist. Das Antriebselement 6 steht mit dem Abtriebselement 7 über eine Steuerkulisse 9 und
einen zu der Steuerkulisse 9 korrespondierenden Mitnehmer 10 in
antriebstechnischem Eingriff.
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Durch
eine Drehung des Antriebselements 6 läßt sich das Abtriebselement 7 im
wesentlichen senkrecht zur Antriebsachse 8 verstellen.
Im einzelnen wird dies weiter unten erläutert. Bei allen Ausführungsbeispielen
ist es jedoch so, daß das
Laufen des Mitnehmers 10 in der Steuerkulisse 9 nach
Art eines Kulissengetriebes eine Relativbewegung zwischen dem Antriebselement 6 und
dem Abtriebselement 7 bewirkt.
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Es
sind eine Reihe von Möglichkeiten
denkbar, wie der Antrieb 2 mit dem Verschlußelement 1, hier
also der Heckklappe 1, zusammenwirken kann. In bevorzugter
Ausgestaltung ist das Verschlußelement 1 an
der Karosserie des Kraftfahrzeugs um eine Verschlußelementachse 11 schwenkbar
angelenkt. Dabei ist in den Antriebsstrang 4 vorzugsweise
eine Schubstange 12 geschaltet, die an ihrem einen Ende 13 hinsichtlich
der Verschlußelementachse 11 exzentrisch
am Verschlußelement 1 oder
an der Karosserie des Kraftfahrzeugs angelenkt ist, wobei die Schubstange 12 weiter
vorzugsweise an ihrem anderen Ende 14 mit dem Abtriebselement 7 gekoppelt
ist. Grundsätzlich
kann es aber auch sein, daß zwischen die
Schubstange 12 und das Abtriebselement 7 weitere Übertragungselemente
und/oder Getriebe geschaltet sind.
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Es
wurde im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert, daß zwei Möglichkeiten für den grundsätzlichen
Aufbau des Kulissengetriebes 5 vorgesehen sind.
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2 zeigt
eine bevorzugte Variante, bei der die Steuerkulisse 9 dem
Antriebselement 6 und der Mitnehmer 10 dem Abtriebselement 7 zugeordnet
ist. Die Steuerkulisse 9 läßt sich also mittels des Antriebsmotors 3 um
die Antriebsachse 8 drehen, was dazu führt, daß der Mitnehmer 10 in
der Steuerkulisse 9 läuft
und entsprechend verstellt wird. Die in 2 verwendete
Steuerkulisse 9 ist als solche in 3c) dargestellt.
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Bei
dem in 2 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das Abtriebselement 7 mit dem Mitnehmer 10 längsgeführt, wobei vorzugs weise
die Längsachse 15 der
Längsführung 16 senkrecht
zu der Antriebsachse 8 verläuft und in weiter bevorzugter
Ausgestaltung die Antriebsachse 8 schneidet.
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Die
Längsführung 16 ist
hier durch einen Schlitz in einem feststehenden Blech realisiert,
das gleichzeitig einen Deckel für
die Steuerkulisse 9 bildet. Bei der Längsführung 16 handelt es
sich also um eine Gleitführung.
Es sind auch andere Ausgestaltungen denkbar. Das Abtriebselement 7 bildet
bei der in 2 dargestellten Ausgestaltung
ein einstückiges
Bauteil mit dem Mitnehmer 10. Das Abtriebselement 7 ist
mit der Schubstange 12 über
ein Kugelgelenk o. dgl. gekoppelt.
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Bei
der in 4 dargestellten, bevorzugten Ausführungsform
ist das Abtriebselement 7 als um eine Abtriebsachse 17 schwenkbarer
Schwenkhebel ausgestaltet, wobei der Mitnehmer 10 beabstandet von
der Abtriebsachse 17 auf dem Abtriebselement 7 angeordnet
ist. Das Abtriebselement 7 kann wieder über eine Schubstange 12 o.
dgl. mit der Heckklappe 1 gekoppelt sein. Dies ist hier
nicht dargestellt. Die bei der in 4 dargestellten
Ausführungsform
verwendete Steuerkulisse 9 ist in 3b) als
solche dargestellt.
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Es
läßt sich
der Darstellung in 4 entnehmen, daß die Abtriebsachse 17 im
wesentlichen parallel zu der Antriebsachse 8 ausgerichtet
ist. Damit läßt sich
die Verstellung des Abtriebselements 7 im wesentlichen
senkrecht zur Antriebsachse 8 gewährleisten.
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Das
Antriebselement 6 ist vorzugsweise scheibenförmig ausgestaltet,
wobei die Steuerkulisse 9 an einer Stirnseite des Antriebselements 6 angeordnet
ist.
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Grundsätzlich kann
es auch vorgesehen sein, daß die
Steuerkulisse 9 an beiden Stirnseiten des scheibenförmigen Antriebselements 6 angeordnet
ist. Beispielsweise läßt sich
dadurch die für
die Führung
des Mitnehmers 10 benötigte
Kraft auf die beiden Seiten des Antriebselements 6 verteilen. Dann
ist die Teilkulisse auf der einen Stirnseite im wesentlichen identisch
zu der Teilkulisse auf der anderen Stirnseite.
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Es
kann aber auch vorteilhaft sein, die beiden Teilkulissen unterschiedlich
auszugestalten. Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist
es vorgesehen, daß der
Mitnehmer 10 beim Öffnungsvorgang
mit der Teilkulisse der einen Stirnseite in Eingriff steht und beim
Schließvorgang
entsprechend mit der Teilkulisse der anderen Stirnseite. Damit läßt sich eine
ganz bestimmte Schließ-
und Öffnungscharakteristik
realisieren.
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Eine
andere bevorzugte Ausgestaltung betrifft einen Antrieb 2 mit
zwei Antriebssträngen 4.
Hier ist wieder ein scheibenförmiges
Antriebselement 6 mit jeweils einer Teilkulisse auf den
beiden Stirnseiten vorgesehen. Allerdings sind zwei Mitnehmer 10 vorgesehen,
die jeweils einem Antriebsstrang 4 zugeordnet sind. Beispielsweise
ist dabei die eine Teilkulisse der einen Seite der Heckklappe 1 und
die andere Teilkulisse der anderen Seite der Heckklappe 1 zugeordnet.
Die beiden Teilkulissen sind dabei vorzugsweise identisch ausgestaltet.
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3 zeigt
drei bevorzugte Ausgestaltungen für die Steuerkulisse 9.
Dabei sind die schraffierten Bereiche senkrecht zur Zeichenebene
gesehen erhöht
ausgebildet, wodurch die Steuerflächen 18 der Steuerkulisse 9 gebildet
werden. Der Mitnehmer 10, der in 3 im Querschnitt
kreisförmig
dargestellt ist, wird durch den Eingriff mit den Steuerflächen 18 entsprechend
verstellt.
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Gemäß 3a) ist die Steuerkulisse 9 um die
Antriebsachse 8 im wesentlichen spiralförmig ausgestaltet. Je nach
Auslegung der Spirale der Steuerkulisse 9 läßt sich
die Getriebeübersetzung des
Kulissengetriebes 5 drehwinkelabhängig einstellen. Bei der Ausgestaltung
der Steuerkulisse 9 kann es vorgesehen sein, daß die Verstellung
des Verschlußelements 1 zwischen
der Öffnungsstellung und
der Schließstellung
mehrere Umdrehungen des Antriebselements 6 erfordert.
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3b) zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung,
bei der die Steuerkulisse 9 hinsichtlich der Antriebsachse 8 punktsymmetrisch
ausgestaltet ist. Hierdurch lassen sich bestimmte Abschnitte der Steuerkulisse 9 um
die Antriebsachse 8 herum periodisch wiederholen, was noch
zu erläuternde
Vorteile mit sich bringt.
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Die
in 3c) dargestellte Steuerkulisse 9 ist
besonders geeignet für
Verschlußelemente 1,
insbesondere Heckklappen 1, mit zwei unterschiedlichen
Schwenkbereichen, wobei die beiden Schwenkbereiche über den
Verstellweg der Heckklappe 1 gesehen aneinander angrenzen.
Beispielsweise ist es so, daß beim Öffnen der
Heckklappe 1 zunächst
der erste Schwenkbereich durchlaufen wird, in dem das Gewicht der
Heckklappe 1 die in Öffnungsrichtung
wirkende Vorspannung der Heckklappe 1 überwiegt. Nach dem Übergang
vom ersten Schwenkbereich in den zweiten Schwenkbereich überwiegt
die Vorspannung der Heckklappe 1 deren Gewichtskraft, wodurch
die Heckklappe 1 den Öffnungsvorgang
dann selbsttätig
durchführt.
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Bei
der obigen Auslegung der Heckklappe 1 mit zwei Schwenkbereichen
ist es für
die motorische Verstellung der Heckklappe 1 von der Schließstellung
in die Öffnungsstellung
im ersten Schwenkbereich erforderlich, die Verstellbewegung der
Heckklappe 1 anzutreiben und im zweiten Schwenkbereich
erforderlich, die Verstellbewegung der Heckklappe 1 zu
bremsen. Diesen Randbedingungen wird die in 3c) dargestellte
Steuerkulisse 9 gerecht. Bei einer Drehung der Steuerkulisse 9 in 3c) rechtsherum läuft der Mitnehmer 10 entlang
der Steuerfläche 18a),
wodurch die Heckklappe 1 in Richtung der Öffnungsstellung
durch den ersten Schwenkbereich verstellt wird. Nach einer Drehung der
Steuerkulisse 9 um etwa 180° geht die Heckklappe 1 in
den zweiten Schwenkbereich über,
wodurch der Mitnehmer 10 auf die zweite Steuerfläche 18b) fällt. Bei
weiterer Drehung der Steuerkulisse 9 erreicht die Heckklappe 1 schließlich die Öffnungsstellung
und der Mitnehmer 10 die in 3c) gestrichelt dargestellte
Position.
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Der
andere grundlegende Aufbau des Kulissengetriebes 5 ist
in 5 dargestellt. Hier ist es so, daß die Steuerkulisse 9 dem
Abtriebselement 7 und der Mitnehmer 10 dem Antriebselement 6 zugeordnet
ist. Dabei ist der Mitnehmer 10 vorzugsweise exzentrisch
am Antriebselement 6 angeordnet.
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Bei
dem in 5 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das Abtriebselement 7 wieder als um eine Abtriebsachse 17 schwenkbarer
Schwenkhebel ausgestaltet, wobei die Steuerkulisse 9 nun
in oder an dem Schwenkhebel 7 angeordnet ist. Auch hier
ist es vorzugsweise so, daß die
Abtriebsachse 17 im wesentlichen parallel zu der Antriebsachse 8 ausgerichtet
ist. Insbesondere in fertigungstechnischer Hinsicht ist es vorteilhaft,
wenn die Steuerkulisse 9 eine Ausnehmung in dem als Schwenkhebel
ausgestalteten Abtriebselement 7 ist.
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Für die Realisierung
des antriebstechnischen Eingriffs zwischen der Steuerkulisse 9 und dem
Mitnehmer 10 sind unabhängig
vom grundlegenden Aufbau des Kulissengetriebes 5 eine Reihe von
Möglichkeiten
denkbar. Die Steuerkulisse 9 kann beispielsweise als Steg,
als Nut, als Ausnehmung oder als Schlitz auf bzw. in einem Kulissenkörper ausgestaltet
sein. Die Ausgestaltung als Nut zeigt 3a).
Die Ausgestaltung als Ausnehmung zeigen die 3b) und
c) sowie 5.
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In
einfachster Ausgestaltung ist der Mitnehmer 10 als Mitnehmerbolzen
ausgestaltet. Die in den 3, 4, 5 dargestellten
Anordnungen zeigen einen solchen als Mitnehmerbolzen ausgestalteten
Mitnehmer 10. Grundsätzlich
kann es aber auch vorgesehen sein, daß die Steuerkulisse 9 wie
oben erläutert
als Steg oder dergleichen ausgestaltet ist, auf dem ein als Schlitten
ausgestalteter Mitnehmer 10 läuft. Der Mitnehmer 10 ist
dann ein- oder beidseitig des Steges mit entsprechenden Laufrollen
ausgestattet. Es kann aber auch sein, daß der als Mitnehmerbolzen ausgestaltete
Mitnehmer 10 als einzelne Laufrolle ausgestaltet ist. Der
Mitnehmerbolzen ist dann einfach drehbar gelagert.
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Letztlich
ist es so, daß der
Mitnehmer 10 entweder gleitend oder aber rollend in Eingriff
mit der Steuerkulisse 9 steht. Im Falle des gleitenden
Eingriffs ist auf eine geeignete Materialpaarung zwischen Mitnehmer 10 einerseits
und Steuerfläche 18 der
Steuerkulisse 9 andererseits zu achten.
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Neben
der beschriebenen motorischen Verstellung des Verschlußelements 1 ist
in der Regel auch eine manuelle Verstellung gefordert. In diesem Zusammenhang
ist es vorteilhaft, wenn die Steuerkulisse 9 derart ausgestaltet
ist, daß eine
manuelle Verstellung des Verschlußelements 1 bzw. der
Heckklappe 1 von der Öffnungsstellung
in die Schließstellung
und andersherum ohne eine Verstellung des Antriebselements 6 möglich ist.
Dies ist beispielsweise in den 4 und 5 gezeigt.
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Bei
der in 4 gezeigten Ausgestaltung läßt sich das Abtriebselement 7 linksherum
verstellen, ohne daß das
Antriebselement 6 verstellt wird. Hierfür ist in der Steuerkulisse 9 ein
entsprechender Freischnitt vorgesehen. Das gleiche gilt für die in 5 dargestellte
Anordnung. Aus einer der Endstellungen heraus läßt sich das Abtriebselement 7 ohne
eine Verstellung des Antriebselements 6 ebenfalls hin und
her verstellen. Bei einer derartigen Ausgestaltung der Steuerkulisse 9 kann
auf eine Kupplung für
die manuelle Betätigung
vollständig
verzichtet werden.
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Je
nach Anwendungsfall kann es auch vorteilhaft sein, daß die manuelle
Verstellung des Verschlußelements 1 ohne
eine Verstellung des Antriebselements 6 auch aus einer
Zwischenstellung heraus möglich
ist. Dies läßt sich
beispielsweise mit der in 3c) dargestellten
Steuerkulisse 9 erreichen.
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Die
manuelle Betätigbarkeit
ist besonders einfach realisierbar, wenn der Antriebsmotor 3 mit nachgeschaltetem
Antriebsstrang 4 nicht vollständig selbsthemmend ist. Dann
kann es vorgesehen sein, daß eine
manuelle Kraftausübung
auf das Verschlußelement 1 zu
einem Zurückstellen
des Antriebselements 6 und des Antriebsmotors 3 führt. Vorzugsweise
ist gleichzeitig eine Selbsthemmung des Antriebsmotors 3 zusammen
mit dem Antriebsstrang 4 derart vorgesehen, daß die Selbsthemmung
gerade noch ausreicht, um das Verschlußelement 1 in jeder
Zwischenposition zu halten.
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Bei
dem in 3b) sowie in 4 dargestellten
und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist die Steuerkulisse 9 derart symmetrisch ausgestaltet,
daß einer
Stellung des Mitnehmers 10 mindestens zwei hinsichtlich
der Wirkung der Steuerkulisse 9 auf den Mitnehmer 10 gleichwertige
Stellungen der Steuerkulisse 9 zugeordnet sind. Bei dem
in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel bedeutet dies,
daß die
Stellung des Antriebselements 6 in diesem Sinne gleichwertig
zu der um 180° gedrehten Stellung
des Antriebselements 6 ist. Dies ist insbesondere dann
vorteilhaft, wenn keine volle Umdrehung des Antriebselements 6 für einen
motorischen Betätigungsvorgang
erforderlich ist. Bei dem in 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist der motorische Betätigungsvorgang
nach einer Drehung des Antriebselements 6 um 180° abgeschlossen.
Durch die obige Symmetrie des Antriebselements 6 kann der nächste Betätigungsvorgang
unmittelbar anschließend
und ohne zeitraubenden Freilauf durchgeführt werden.
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Bei
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist es ferner
so, daß die
Steuerkulisse 9 derart ausgestaltet ist, daß eine Verstellung
des Verschlußelements 1 aus
der Öffnungsstellung
und/oder aus der Schließstellung
heraus mit minimalem – vorzugsweise
keinem – anfänglichen
Freilauf zwischen der Steuerkulisse 9 und dem Mitnehmer 10 erfolgt. Dies
wird in erster Linie durch die Ausgestaltung der Steuerfläche 18a gewährleistet,
die schon bei der kleinsten Verstellung des Antriebselements 6 in 4 rechtsherum
eine korrespondierende Verstellung des Abtriebselements 7 bewirkt.
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Es
wurde schon im Zusammenhang mit der spiralförmigen Ausgestaltung der Steuerkulisse 9 darauf
hingewiesen, daß zumindest
abschnittsweise je nach Drehwinkel des Antriebselements 6 unterschiedliche
Getriebeübersetzungen
realisiert sein können.
Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn auf eine separate Zuziehhilfe
bei einer Heckklappe 1 oder dergleichen verzichtet werden
soll. Dann ist eine besonders hohe Antriebskraft bzw. ein besonders
hohes Antriebsmoment im Bereich der Schließstellung erforderlich, um
die Heckklappe 1 entsprechend in die vollständig geschlossene
Stellung zu ziehen. Die Steuerfläche 18 der
Steuerkulisse 9 ist in diesem Bereich entsprechend flach
ausgestaltet.
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In
besonders bevorzugter Ausgestaltung weist die Steuerkulisse 9 mindestens
zwei unterschiedliche Kulissenabschnitte auf, wobei der Mitnehmer 10 bei
der Verstellung des Verschlußelements 1 von
der Öffnungsstellung
in die Schließstellung
mit einem ersten Kulissenabschnitt in Eingriff kommt und wobei der
Mitnehmer 10 bei der Verstellung des Verschlußelements 1 von
der Schließstellung
in die Öffnungsstellung
mit einem zweiten Kulissenabschnitt in Eingriff kommt. Dies trägt der Forderung
Rechnung, daß beim Öffnen bzw.
beim Schließen
unterschiedliche Geschwindigkeiten und/oder Kräfte gefordert sein können.
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Um
die Ansteuerung des Antriebsmotors 3 so weit wie möglich zu
vereinfachen, ist für
den Antriebsmotor 3 ein Blockbetrieb vorgesehen. Dies bedeutet,
daß beim
Erreichen der Öffnungsstellung
und der Schließstellung
gegebenenfalls vorgesehene Blockierelemente miteinander in Eingriff
kommen und die weitere Verstellung des Antriebsmotors 3 blockieren.
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In
bevorzugter Ausgestaltung ist es zur Realisierung des Blockbetriebs
vorgesehen, daß das
Antriebselement 6 beim Erreichen der Öffnungsstellung und/oder der
Schließstellung
in blockierenden Eingriff mit dem Abtriebselement 7 oder
einem mit dem Abtriebselement 7 gekoppelten Element kommt,
wodurch die weitere Verstellung des Antriebselements 6 und
damit des Antriebsmotors 3 blockiert wird.
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Bei
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind am Antriebselement 6 Blockierelemente 19 vorgesehen,
die entsprechend in Eingriff mit Gegenblockierelementen 20 am
Abtriebselement 7 kommen. Bei dem in 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist es dagegen so, daß der
am Antriebselement 6 angeordnete Mitnehmer 10 nach
Abschluß der
motorischen Verstellung durch die Steuerfläche 18b der am Abtriebselement 7 angeordneten Steuerkulisse 9 blockiert
wird.
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Beim
Blockbetrieb ist es grundsätzlich
so, daß bei
Auftreten eines Blockstromes die an den Antriebsmotor 3 angelegte
Spannung abgeschaltet wird. Die Erkennung des Blockstroms kann über die Algorithmen
eines eventuell vorgesehenen steuerungstechnisch realisierten Einklemmschutzes
erkannt und ausgewertet werden. Selbstverständlich sind zahlreiche weitere
Möglichkeiten
der Realisierung des Blockbetriebs denkbar.
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Es
wurde weiter oben darauf hingewiesen, daß neben der motorischen Verstellbarkeit
grundsätzlich
auch eine manuelle Verstellbarkeit gewünscht ist. In bestimmten Anwendungsfällen kann es
ausreichen, diese manuelle Verstellbarkeit lediglich für den Notfall
vorzusehen. Dabei ist es in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen,
daß der
Mitnehmer 10 durch eine manuelle Ausrückbewegung außer Eingriff
von der Steuerkulisse 9 bringbar ist. Bei dem in 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel könnte diese
Ausrückbewegung
darin bestehen, den Mitnehmer 10 senkrecht zur Zeichenebene
aus der Steuerkulisse 9 heraus zu bewegen.
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Bei
dem in 2 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist es so, daß in den
Antriebsstrang 4 an einer Stelle zwischen dem Antriebsmotor 3 und
dem Kulissengetriebe 5 ein weiteres Getriebe – antriebsseitiges
Getriebe – geschaltet
ist. In der Regel wird es sich um ein Stirnradgetriebe handeln.
Alternativ oder zusätzlich
kann hier auch eine Kupplung oder dergleichen vorgesehen sein.
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Ferner
kann es vorgesehen sein, daß in
den Antriebsstrang 4 an einer Stelle zwischen dem Kulissengetriebe 5 und
dem Verschlußelement 1 ein
weiteres Getriebe – abtriebsseitiges
Getriebe – geschaltet
ist. Hier kann es sich um ein zusätzliches Stirnradgetriebe oder
vorzugsweise um ein Hebelgetriebe handeln.
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Nach
einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird
die oben beschriebene Antriebsanordnung beansprucht, wobei in den
Antriebsstrang 4 ein Kulissengetriebe 5 geschaltet
ist und wobei hier das Abtriebselement 7 als um eine Abtriebsachse 17 schwenkbarer
Schwenkhebel ausgestaltet ist. Dieser weiteren Lehre entspricht
beispielsweise die in 4 dargestellte Ausführungsform.
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Die
Beschränkung
der Verstellbarkeit des Abtriebselements 7 im wesentlichen
senkrecht zur Antriebsachse 8 ist nach der weiteren Lehre
nicht gefordert. Im übrigen
gelten alle vorherigen Ausführungen
entsprechend.
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In
besonders bevorzugter Ausgestaltung ist es nach der weiteren Lehre
vorgesehen, daß das
Antriebselement 6 walzenförmig ausgestaltet ist und an seinem
Außenumfang
die Steuerkulisse 9 aufweist. Sofern die Walze als Hohlwalze
ausgestaltet ist, kann die Steuerkulisse 9 alternativ oder
zusätzlich
am Innenumfang der Walze angeordnet sein. Hier gelten die gleichen Überlegungen
wie zu dem beschriebenen scheibenförmigen Antriebselement 6,
das die Steuerkulisse 9 an beiden Stirnseiten aufweist.
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Es
wurde bereits erläutert,
daß dies
insbesondere hinsichtlich des benötigten Bauraums Vorteile haben
kann. Auch für
diese walzenförmige
Ausgestaltung des Antriebselements 6 gelten alle vorherigen
Ausführungen
entsprechend.