EP3724438A1 - Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen - Google Patents

Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen

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EP3724438A1
EP3724438A1 EP18819448.4A EP18819448A EP3724438A1 EP 3724438 A1 EP3724438 A1 EP 3724438A1 EP 18819448 A EP18819448 A EP 18819448A EP 3724438 A1 EP3724438 A1 EP 3724438A1
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EP
European Patent Office
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plastic
fibers
actuator
drive means
actuator according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18819448.4A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jan Hendrik PETERS
Thomas Welke
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Kiekert AG
Original Assignee
Kiekert AG
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/531—Doors

Definitions

  • the invention relates to an actuator for automotive applications, in particular a motor vehicle door actuator, with a manual or electric motor-operated drive, further comprising a connected to the drive and acted upon by this flexible drive means, and with an actuator driven by the actuator.
  • Actuators for automotive applications are known in various configurations. For example, this includes Zuziehantriebe for a motor vehicle door lock. These usually fall back on an electric motor-driven drive.
  • the actuator can be used in conjunction with the lock of a closable tank filler neck.
  • the drive may work manually, for example, such that a handle in the motor vehicle interior is acted upon by an operator.
  • An electric motor drive is conceivable in this context.
  • such actuators are used when it comes, for example, to establish a lock between a charging socket and a charging connector in an electric or hybrid vehicle and lift. Here is usually worked with an electric motor drive. Similar actuators are used, for example, to act as windows.
  • an electric motor drive for the flexible drive means is usually provided.
  • the driven actuator is the window to be raised and lowered.
  • actuators which act in conjunction with a lock assembly for vehicle doors or vehicle doors as Notbetutzsvoriques, as described in DE 10 2013 109 912 A1.
  • a handling element is provided at the end of the fingers of a user Manually attack an emergency operation and consequently ensure the manual drive.
  • the prior art includes motor vehicle door actuators, as described in the also generic DE 10 2014 109 055 A1. This is about a sliding door drive with a designed as a rope flexible drive means, which is up on a groove and unwound. In addition, a guided guided on a recording guide element is provided.
  • the guide element is a cable grommet.
  • the rope is made as usual as a steel cable.
  • the steel cables typically used in such actuators as flexible drive means with the fundamental disadvantage that they can example, corrode on long time scales.
  • plastic coatings to achieve an extension of the life and at the same time to reduce the friction between the steel cable and possibly surrounding cable sheath.
  • steel cables have a not negligible weight, because at this point, for example in motor vehicle door actuators and sliding door drives in particular often high forces must be transmitted from the drive to the flexible drive means. This applies, for example, with increasing wear of associated guides for the sliding door also in the case that, for example, the
  • the invention is based on the technical problem of further developing an actuator for motor vehicle applications of the structure described at the outset such that, in particular, the installation space and the weight are reduced.
  • a generic actuator for automotive applications in the invention is characterized in that the drive means is made predominantly of plastic.
  • the invention is initially based on the recognition that plastics typically have a density in the range of about 1 g / cm 3 , whereas for steel densities in the range of about 8 g / cm 3 are observed.
  • the weight of a plastic rope as a flexible drive means compared to a steel cable can be significantly reduced.
  • the high flexibility of a drive means made of plastic without resulting resistance forces as they result when bending a steel cable, allows a much more compact construction option which has a very positive effect especially in a lack of space in vehicles.
  • drive means made of plastic for example.
  • Plastic fibers can be wound smaller than steel cables, so that the space for corresponding roles and drives can be reduced.
  • the plastic high tensile strength is formed with tensile strength values of more than 1 GPa, even tensile strengths can be achieved due to the material, which at least correspond to those of alloyed steels (about 1 GPa), these usually even more or less significantly. Because the high-tensile plastic used can preferably be formed with tensile strengths of more than 2 GPa and preferably more than 3 GPa (Gigapascal).
  • the plastic advantageously used at this point is generally a polymer, in particular a thermoplastic polymer and preferably polyethylene.
  • plastic fibers are used at this point for the drive means. That is, the drive means is constructed predominantly of plastic fibers. This means in the context of the invention that the proportion by weight of the plastic fibers in question is more than 50 wt .-% based on the drive means.
  • HPPE High Performance Polyethylene
  • the fineness-related maximum tensile strength of steel is only 2 cN / dtex.
  • the plastic fiber used according to the invention can have a fineness with the same tensile strength as a steel fiber, which amounts to only 10% of the steel fiber. Since the denier (in dtex) provides immediate information about the mass of the plastic fibers in question, because 1 dtex corresponds to 1 gram per 1000 meters, it follows that a steel fiber compared to the plastic fiber used in the invention has about ten times the mass.
  • the weight of the flexible drive means used according to the invention can be reduced by more than 90%.
  • the overall installation conditions can be optimized.
  • plastic fibers have a fineness-related maximum tensile force of at least 30 cN / dtex.
  • Suitable plastic fibers at this point are HPPE plastic fibers, which are known in practice under the trade name "Dyneema” and from Royal DSM NV be offered, among other things. In fact, the recourse to such plastic fibers leads to a further reduction of weight and space.
  • the plastic fibers for the realization of the flexible drive means can be composed of predominantly plastic to one or more threads or plastic threads. Alternatively or additionally, the plastic fibers or the plastic threads can also be twisted together. Then one or more plastic ropes are observed.
  • the flexible drive means is formed as a composite of plastic fibers as the main component and at least one secondary component. That is, the synthetic fibers are more than 50% by weight in the flexible driving means. Accordingly, the minor component can make up a maximum of less than 50% by weight of the flexible drive means.
  • the invention recommends, for example, steel fibers, natural fibers, different material synthetic fibers, carbon fibers, glass fibers, etc.
  • the flexible drive means may be formed, for example, as a plastic thread.
  • This plastic thread may on the one hand be composed of the previously described in detail HPPE plastic fibers and on the other hand polyamide fibers as a minor constituent.
  • the HPPE plastic fibers and polyamide fibers or polyamide plastic fibers can also be twisted together to form the plastic ropes.
  • the polyamide fibers or polyamide plastic fibers are different in comparison to the HPPE plastic fibers material plastic fibers.
  • composites of the described plastic fibers with steel fibers or even carbon fibers or glass fibers are conceivable and are encompassed according to the invention.
  • a novel actuator for motor vehicle technical appli cations is provided, which essentially relies on a predominantly made of plastic drive means. Since at this point advantageously high-tensile plastic fibers are predominantly used, a significant weight reduction and at the same time a reduction in the required installation space are observed.
  • a further advantage is that flexible drive means produced from predominantly plastic bring improvements in terms of their coefficients of friction compared to steel cables used in practice. That is, any abrasion at contact and bearing points is reduced, because here typically material pairings for the friction plastic: steel are observed. Associated friction coefficients are lower than friction numbers, as observed in the prior art friction steel: steel.
  • the advantageously used high-tensile plastic fibers are predestined for automotive applications. Because most of the HPPE plastic fibers used at this point usually have a melting point that is well above 140 ° C. Such plastics can even be used down to minus 150 ° C, so that the entire temperature range for automotive applications of, for example, minus 60 ° C to plus 70 ° C or plus 80 ° C is easily covered.
  • the high-tensile plastic fibers used are chemically resistant, especially in terms of resistance to moisture, UV rays and chemicals, as well as oils and lubricants. For this reason too, such plastics or synthetic fibers are predestined for automotive applications. Here are the main benefits.
  • FIG. 1 shows an actuator according to the invention for automotive applications in the form of a motor vehicle door actuator and in particular Schiebetan drive schematically, reduced to the essential for the invention components.
  • an actuator for automotive applications is shown.
  • a motor vehicle door actuator and in particular a sliding door drive This has in its basic structure, first of all via a drive 1.
  • the drive 1 operates according to the embodiment of an electric motor, so has in detail an electric motor, optionally in conjunction with a gear and in this case a cable drum. This is not mandatory. Because just as well, the drive 1 can work manually.
  • a connected to the drive 1 and can be acted upon by this flexible drive means 2 is not acted upon by the electric motor optionally via the transmission and the cable drum, for example, in Fig. 1 train indicated, but on the drive means 2 attacking tensile forces are applied manually.
  • Flierzu like the drive may be designed as, for example, Flandhabe, which is acted upon manually by an operator.
  • the flexible drive means 2 is predominantly made of plastic. That is, the weight of the plastic used is the main component of the flexible drive means 2, thus making up more than 50% by weight of the drive means 2.
  • the plastic used is a thermoplastic polymer.
  • the plastic is formed high tensile strength, as already described in the introduction to the description.
  • the flexible drive means 2 as evidenced by the sectional position in FIG. 1, consists predominantly of plastic fibers 4, 4 '.
  • the plastic fibers 4, 4 ' are each combined into plastic threads 5.
  • Individual plastic threads 5 are also stranded together and form in this way a total of a plastic rope 6.
  • the drive means 2 may moreover have a plastic cable 6 inside receiving cable sheath 7, which covers the inner located plastic rope 6 and protects against damage.
  • the cable sheath 7 acts as an abutment, similar to a cable sheath in a Bowden cable according to the prior art.
  • the cable sheath 7 is a total but not mandatory and generally unnecessary.
  • the plastic fibers 4, 4 ' have a fineness-related maximum tensile force of at least 20 cN / dtex and in particular a fineness-related maximum tensile force of at least 30 cN / dtex.
  • the drive means 2 can also be formed as a composite of plastic fibers 4, 4 'as the main component and at least one secondary component.
  • HPPE High Performance Polyethylene
  • polyamide synthetic fibers 4 'as a secondary component of the flexible drive means 2 can form a composite with the HPPE plastic fibers 4.
  • fibers as Maube constituent part are carbon fibers or glass fibers as well as steel fibers. This is not shown in detail.

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Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere ein Kraftfahrzeugtür-Stellantrieb. Der Stellantrieb verfügt über einen manuell oder elektromotorisch arbeitenden Antrieb (1). Ferner ist ein an den Antrieb (1) angeschlossenes und von diesem beaufschlagbares flexibles Antriebsmittel (2) realisiert. Außerdem ein vom Antriebsmittel (2) angetriebenes Stellglied (3). Erfindungsgemäß ist das Antriebsmittel (2) überwiegend aus Kunststoff hergestellt.

Description

Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft einen Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere einen Kraftfahrzeugtür-Stellantrieb, mit einem manuell oder elektromotorisch arbeitenden Antrieb, ferner mit einem an den Antrieb angeschlossenen und von diesem beaufschlagbaren flexiblen Antriebs- mittel, und mit einem vom Antriebsmittel angetriebenen Stellglied.
Stellantriebe für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen sind in vielfältiger Ausgestaltung bekannt. So fallen hierunter beispielsweise Zuziehantriebe für ein Kraftfahrzeugtürschloss. Diese greifen in der Regel auf einen elektromotorisch arbeitenden Antrieb zurück. Ebenso kann der Stellantrieb in Verbindung mit der Verriegelung eines verschließbaren Tankstutzens eingesetzt werden. In diesem Fall mag der Antrieb manuell arbeiten, beispielsweise derart, dass eine Handhabe im Kraftfahrzeuginnen raum von einem Bediener beaufschlagt wird. Auch ein elektromotorischer Antrieb ist in diesem Zusammenhang denkbar. Ebenso kommen solche Stellantriebe zum Einsatz, wenn es darum geht, beispielsweise eine Verriegelung zwischen einer Ladebuchse und einem Ladestecker bei einem Elektro- oder Hybridfahrzeug herzustellen und aufzu heben. Hier wird meistens mit einem elektromotorischen Antrieb gearbeitet. Ähnliche Stellantriebe werden eingesetzt, um beispielsweise als Fensterheber zu fungieren. Auch in diesem Fall ist meistens ein elektromotorischer Antrieb für das flexible Antriebsmittel vorgesehen. Bei dem angetriebenen Stellglied handelt es sich um die anzuhebende und abzusenkende Fensterscheibe. Darüber hinaus kennt man Stellantriebe, die in Verbindung mit einer Schlossanordnung für Fahrzeugtüren oder Fahrzeugklappen als Notbetätigungsvorrichtung fungieren, wie dies in der DE 10 2013 109 912 A1 beschrieben wird. An dieser Stelle ist ein Handhabungselement vorgesehen, an dessen Ende die Finger eines Nutzers bei einer Notbetätigung manuell angreifen und folgerichtig für den manuellen Antrieb sorgen.
Bei einem gattungsgemäßen Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwen dungen nach der DE 20 2010 012 379 U1 wird so vorgegangen, dass der dortige elektromotorische Antrieb über einen Bowdenzug als flexibles Antriebsmittel auf ein Verriegelungselement arbeitet, welches das Stellglied darstellt. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Tankklappe oder die Verbindung zwischen einem Ladestecker und einer Ladebuchse ver- und entriegelt werden.
Schließlich gehören zum Stand der Technik auch Kraftfahrzeugtür-Stellantriebe, wie sie in der ebenfalls gattungsgemäßen DE 10 2014 109 055 A1 beschrieben werden. Hier geht es um einen Schiebetürantrieb mit einem als Seil ausgebildeten flexiblen Antriebsmittel, welches entlang einer Nut auf- und abwickelbar ist. Außerdem ist ein beweglich an einer Aufnahme geführtes Führungselement vorgesehen. Bei dem Führungselement handelt es sich um eine Seiltülle. Das Seil ist wie üblich als Stahlseil ausgeführt.
Der Stand der Technik kann nicht in allen Aspekten zufriedenstellen. So sind die typischerweise bei solchen Stellantrieben eingesetzten Stahlseile als flexible Antriebsmittel mit dem grundsätzlichen Nachteil verbunden, dass sie beispiels weise auf langen Zeitskalen korrodieren können. Hier versucht man durch Kunststoffüberzüge eine Verlängerung der Lebensdauer zu erreichen und zugleich die Reibung zwischen Stahlseil und gegebenenfalls umgebender Seilhülle zu vermindern. Darüber hinaus verfügen Stahlseile über ein nicht zu vernachlässigendes Gewicht, weil an dieser Stelle beispielsweise bei Kraftfahrzeugtür-Stellantrieben und insbesondere Schiebetürantrieben oftmals hohe Kräfte vom Antrieb auf das flexible Antriebsmittel übertragen werden müssen. Das gilt beispielsweise bei zunehmendem Verschleiß von zugehörigen Führungen für die Schiebetür ebenso in dem Fall, dass beispielsweise die
Schiebetür eingefroren ist. Aufgrund der oftmals massiven Auslegung solcher Stahlseile und zugehöriger Trommeln wird darüber hinaus relativ viel Bauraum benötigt. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen des eingangs beschriebenen Aufbaus so weiter zu entwickeln, dass insbesondere der Bauraum und das Gewicht reduziert sind.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Stell antrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel überwiegend aus Kunststoff hergestellt ist. Hierbei geht die Erfindung zunächst einmal von der Erkenntnis aus, dass Kunststoffe typischerweise über eine Dichte im Bereich von ca. 1 g/cm3 verfügen, wohingegen für Stahl Dichten im Bereich von ca. 8 g/cm3 beobachtet werden. Dadurch kann prinzipiell das Gewicht eines Kunststoffseiles als flexibles Antriebsmittel im Vergleich zu einem Stahlseil erheblich reduziert werden. Die hohe Flexibilität eines Antriebsmittels aus Kunststoff, ohne entstehenden Widerstandskräfte wie sie sich beim Biegen eines Stahlseils ergeben, erlaubt eine viel kompaktere Baumöglichkeit welches sich insbesondere bei mangelndem Bauraum in Fahrzeugen sehr positiv auswirkt. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass Antriebsmittel aus Kunststoff, bspw. Kunststofffasern, kleiner aufgewickelt werden können als Stahlseile, sodass der Bauraum für entsprechende Rollen und Antriebe reduziert werden kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele zur Erläuterung der Erfindung nicht beschränkend sind, sondern sich vielmehr zahlreiche Kombinations- und Variationsmöglichkeiten der in der Beschreibung, den Zeichnungen und den
Unteransprüchen beschriebenen Merkmale zur Ausführung der Erfindung ergeben.
Wenn dann zusätzlich noch und im Rahmen einer vorteilhaften Variante der Kunststoff hochzugfest mit Zugfestigkeitswerten von mehr als 1 GPa ausgebildet ist, lassen sich materialbedingt sogar Zugfestigkeiten erreichen, die denjenigen von legierten Stählen (ca. 1 GPa) zumindest entsprechen, diese in der Regel sogar mehr oder minder deutlich überschreiten. Denn der eingesetzte hochzugfeste Kunststoff kann bevorzugt mit Zugfestigkeiten von mehr als 2 GPa und vorzugsweise von mehr als 3 GPa (Gigapascal) ausgebildet sein.
Bei dem an dieser Stelle vorteilhaft eingesetzten Kunststoff handelt es sich in der Regel um ein Polymer, insbesondere ein thermoplastisches Polymer und vorzugsweise um Polyethylen. Tatsächlich kommen an dieser Stelle für das Antriebsmittel überwiegend Kunststofffasern zum Einsatz. Das heißt, das Antriebsmittel ist überwiegend aus Kunststofffasern aufgebaut. Das bedeutet im Rahmen der Erfindung, dass der Gewichtsanteil der fraglichen Kunststofffasern mehr als 50 Gew.-% bezogen auf das Antriebsmittel beträgt.
An dieser Stelle besonders geeignete Kunststofffasern sind als sog. HPPE- (High Performance Polyethylene) Fasern ausgebildet. Diese Fasern erreichen die zuvor angegebenen Zugfestigkeitswerte von bis zu 4 GPa. Das lässt sich im Kern darauf zurückführen, dass bei den vorteilhaft eingesetzten HPPE-Fasern eine starke Parallelorientierung der Polyethylen-Linearmoleküle beobachtet wird, die in der Regel größer als 95 % ist. Außerdem liegt der Kristallinitätsgrad solcher HPPE-Fasern bei bis zu 85 %.
Als Folge hiervon stellt sich für die fraglichen Kunststofffasern eine feinheitsbe zogene Höchstzugkraft von wenigstens 20 cN/dtex ein. Solche feinheitsbe zogenen Höchstzugkräfte von 20 cN/dtex werden nicht nur von den besonders bevorzugt eingesetzten und zuvor beschriebenen HPPE-Kunststofffasern erreicht. Sondern derartige Werte zeigen beispielsweise auch Polyamide und insbesondere aromatische Polyamide wie Aramid, die ebenfalls zu den bevorzugt eingesetzten thermoplastischen Polymeren gehören. Tatsächlich beobachtet man für solche Aramidfasern eine feinheitsbezogene Höchstzugkraft von in etwa 23 cN/dtex.
Demgegenüber beträgt die feinheitsbezogene Höchstzugkraft von Stahl lediglich 2 cN/dtex. Das bedeutet, dass die erfindungsgemäß eingesetzte Kunststofffaser bei gleicher Zugfestigkeit wie eine Stahlfaser eine Feinheit aufweisen kann, die lediglich 10 % der Stahlfaser beträgt. Da die Fadenfeinheit (in dtex) unmittelbar Aussagen über die Masse der betreffenden Kunststofffasern liefert, weil 1 dtex 1 Gramm pro 1000 Meter entspricht, folgt hieraus, dass eine Stahlfaser im Vergleich zu der erfindungsgemäß eingesetzten Kunststofffaser etwa das Zehnfache an Masse aufweist.
Als Folge hiervon kann bei gleichbleibender oder vorgegebener Zugfestigkeit das Gewicht des erfindungsgemäß eingesetzten flexiblen Antriebsmittels um mehr als 90 % reduziert werden. Außerdem kommt es zu einer Verringerung des Volumens der jeweiligen Kunststofffasern bzw. eines hieraus aufgebauten Kunststofffadens oder auch eines Kunststoffseils. Tatsächlich werden beispiels weise im Vergleich zu einem Stahlseil gleicher Zugfestigkeit Durchmesserver ringerungen von wenigstens 10 % beobachtet, so dass zugleich auch der benötigte Bauraum reduziert werden kann. Dadurch lassen sich die Einbauver hältnisse insgesamt optimieren.
Das gilt erst recht für den Fall, dass die Kunststofffasern eine feinheitsbezogene Höchstzugkraft von wenigstens 30 cN/dtex aufweisen. An dieser Stelle geeignete Kunststofffasern sind HPPE-Kunststofffasern, die in der Praxis unter dem Markennamen "Dyneema" bekannt sind und von der Firma Royal DSM N.V. unter anderem angeboten werden. Tatsächlich führt der Rückgriff auf derartige Kunststofffasern zu einer weiteren Gewichts- und Bauraumreduktion.
Wie bereits einleitend angedeutet, können die Kunststofffasern zur Realisierung des flexiblen Antriebsmittels aus überwiegend Kunststoff zu einem oder mehreren Fäden bzw. Kunststofffäden zusammengesetzt sein. Alternativ oder zusätzlich lassen sich die Kunststofffasern oder die Kunststofffäden auch zusammendrehen. Dann werden ein oder mehrere Kunststoffseile beobachtet. Eine weitere Alternative besteht darin, dass das flexible Antriebsmittel als Verbund aus Kunststofffasern als Hauptbestandteil und wenigstens einem Nebenbestandteil ausgebildet ist. Das heißt, die Kunststofffasern liegen zu mehr als 50 Gew.-% im flexiblen Antriebsmittel vor. Der Nebenbestandteil kann demzufolge im Maximum einen Anteil von weniger als 50 Gew.-% des flexiblen Antriebsmittels ausmachen. Als denkbare Nebenbestandteile empfiehlt die Erfindung beispielsweise Stahlfasern, Naturfasern, materialverschiedene Kunststofffasern, Kohlefasern, Glasfasern etc..
Das heißt, das flexible Antriebsmittel kann beispielsweise als Kunststofffaden ausgebildet sein. Dieser Kunststofffaden mag sich einerseits aus den zuvor bereits im Detail beschriebenen HPPE-Kunststofffasern und andererseits Polyamidfasern als Nebenbestandteil zusammensetzen. Die HPPE-Kunststoff fasern und Polyamidfasern bzw. Polyamidkunststofffasern können auch miteinander zusammengedreht zu den Kunststoffseilen verseilt werden. Bei den Polyamidfasern bzw. Polyamidkunststofffasern handelt es sich um im Vergleich zu den HPPE-Kunststofffasern materialverschiedene Kunststofffasern. Darüber hinaus sind Verbünde der beschriebenen Kunststofffasern mit Stahlfasern oder auch Kohlefasern oder Glasfasern denkbar und werden erfindungsgemäß umfasst.
Im Ergebnis wird ein neuartiger Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwen dungen zur Verfügung gestellt, der im Wesentlichen auf ein überwiegend aus Kunststoff hergestelltes Antriebsmittel zurückgreift. Da an dieser Stelle vorteilhaft hochzugfeste Kunststofffasern überwiegend zum Einsatz kommen, werden eine deutliche Gewichtsreduktion und zugleich eine Reduktion des erforderlichen Bauraums beobachtet. Als weiterer Vorteil ist zu nennen, dass aus überwiegend Kunststoff hergestellte flexible Antriebsmittel hinsichtlich ihrer Reibwerte gegenüber in der Praxis eingesetzten Stahlseilen Verbesserungen bringen. Das heißt, ein etwaiger Abrieb an Kontakt- und Lagerstellen wird reduziert, weil hier typischerweise Materialpaarungen für die Reibung Kunststoff : Stahl beobachtet werden. Damit verbundene Reibzahlen sind niedriger als Reibzahlen, wie sie im Stand der Technik bei der Reibung Stahl : Stahl beobachtet werden.
Hinzu kommt, dass die vorteilhaft eingesetzten hochzugfesten Kunststofffasern für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen prädestiniert sind. Denn die an dieser Stelle meistens eingesetzten HPPE-Kunststofffasern weisen in der Regel einen Schmelzpunkt auf, der deutlich über 140 °C angesiedelt ist. Solche Kunststoffe können sogar bis zu minus 150 °C verwendet werden, so dass das gesamte Temperaturspektrum für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen von beispielsweise minus 60 °C bis plus 70 °C oder plus 80 °C problemlos abgedeckt wird.
Hinzu kommt, dass die eingesetzten hochzugfesten Kunststofffasern chemisch beständig sind, insbesondere was die Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit, UV-Strahlen und Chemikalien ebenso wie gegenüber Öl- und Schmierstoffen angeht. Auch aus diesem Grund sind derartige Kunststoffe bzw. Kunststofffasern für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen prädestiniert. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, welche in der Figur schematisch dargestellt ist. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnung hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figur nur beschreibenden Charakter hat und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen erfindungsgemäßen Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen in Gestalt eines Kraftfahrzeugtür-Stellantriebes und insbesondere Schiebetüran triebes schematisch, reduziert auf die für die Erfindung wesentlichen Bestand teile. In der Fig. 1 ist ein Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen wiedergegeben. Vorliegend handelt es sich um einen Kraftfahrzeugtür-Stell antrieb und insbesondere einen Schiebetürantrieb. Dieser verfügt in seinem grundsätzlichen Aufbau zunächst einmal über einen Antrieb 1. Der Antrieb 1 arbeitet nach dem Ausführungsbeispiel elektromotorisch, verfügt also im Detail über einen Elektromotor gegebenenfalls in Verbindung mit einem Getriebe und vorliegend einer Seiltrommel. Das ist allerdings nicht zwingend. Denn genauso gut kann der Antrieb 1 manuell arbeiten. In diesem Fall wird ein an den Antrieb 1 angeschlossenes und von diesem beaufschlagbares flexibles Antriebsmittel 2 nicht mit Hilfe des Elektromotors gegebenenfalls über das Getriebe und die Seiltrommel mit beispielsweise in der Fig. 1 angedeutetem Zug beaufschlagt, sondern am Antriebsmittel 2 angreifende Zugkräfte werden manuell aufgebracht. Flierzu mag der Antrieb als beispielsweise Flandhabe ausgebildet sein, die von einem Bediener manuell beaufschlagt wird.
Von dem flexiblen Antriebsmittel 2 wird ein Stellglied 3 angetrieben, bei dem es sich um eine schematisch in der Fig. 1 dargestellte Schiebetür 3 bzw. einen entsprechenden Türflügel handelt. Das ist selbstverständlich nicht zwingend. Genauso gut kann das Stellglied 3 beispielsweise als Verriegelungsbolzen, heb- und senkbare Fensterscheibe oder dergleichen ausgebildet sein, wie dies im in der Beschreibungseinleitung referierten Stand der Technik im Detail erläutert wird. Erfindungsgemäß ist das flexible Antriebsmittel 2 überwiegend aus Kunststoff hergestellt. Das heißt, der eingesetzte Kunststoff stellt gewichtsmäßig den Hauptbestandteil des flexiblen Antriebsmittels 2 dar, macht also mehr als 50 Gew.-% des Antriebsmittels 2 aus. Bei dem eingesetzten Kunststoff handelt es sich um ein thermoplastisches Polymer. Außerdem ist der Kunststoff hoch- zugfest ausgebildet, wie dies in der Beschreibungseinleitung bereits beschrieben wurde.
Tatsächlich setzt sich das flexible Antriebsmittel 2 ausweislich der Schnittdar stellung in der Fig. 1 überwiegend aus Kunststofffasern 4, 4' zusammen. Die Kunststofffasern 4, 4' sind jeweils zu Kunststofffäden 5 zusammengefasst. Einzelne Kunststofffäden 5 sind darüber hinaus miteinander verseilt und formen auf diese Weise insgesamt ein Kunststoffseil 6. Das gilt selbstverständlich nur beispielhaft und ist nicht zwingend. Das Antriebsmittel 2 mag darüber hinaus eine das Kunststoffseil 6 im Innern aufnehmende Seilhülle 7 aufweisen, welche das im Innern befindliche Kunst stoffseil 6 umhüllt und vor Beschädigungen schützt. Zugleich fungiert die Seilhülle 7 als Widerlager, ähnlich wie eine Seilhülle bei einem Bowdenzug-Kabel nach dem Stand der Technik. Die Seilhülle 7 ist insgesamt jedoch nicht zwingend und grundsätzlich entbehrlich.
Die Kunststofffasern 4, 4' verfügen über eine feinheitsbezogene Höchstzugkraft von wenigstens 20 cN/dtex und insbesondere über eine feinheitsbezogene Höchstzugkraft von zumindest 30 cN/dtex. Das Antriebsmittel 2 kann auch als Verbund aus Kunststofffasern 4, 4' als Hauptbestandteil und wenigstens einem Nebenbestandteil ausgebildet sein. So ist es denkbar, dass beispielsweise mit HPPE- (High Performance Polyethylene) Kunststofffasern 4 einerseits und Polyamid-Kunststofffasern 4' andererseits gearbeitet wird, die nach dem Aus führungsbeispiel zusammengenommen den jeweiligen Kunststofffaden 5 definieren, welcher folglich als Verbund aus den HPPE-Kunststofffasern 4 und den Polyamid-Kunststofffasern 4' ausgebildet ist.
Anstelle der Polyamid-Kunststofffasern 4' als gleichsam Nebenbestandteil des flexiblen Antriebmittels 2 können auch andere Fasern einen Verbund mit den HPPE-Kunststofffasern 4 eingehen. Beispiele für solche Fasern als Nebenbe standteil sind Kohlefasern oder auch Glasfasern ebenso wie Stahlfasern. Das ist im Detail jedoch nicht dargestellt.

Claims

Patentansprüche:
1 . Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere Kraft fahrzeugtür-Stellantrieb, mit einem manuell oder elektromotorisch arbeitenden Antrieb (1 ), ferner mit einem an den Antrieb (1 ) angeschlossenen und von diesem beaufschlagbaren flexiblen Antriebsmittel (2), und mit einem von dem Antriebsmittel (2) angetriebenen Stellglied (3), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Antriebsmittel (2) überwiegend aus Kunststoff hergestellt ist.
2. Stellantrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Kunststoff um ein Polymer, insbesondere ein thermoplastisches Polymer, handelt.
3. Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff hochzugfest mit Zugfestigkeitswerten von mehr als 1 Gigapascal (GPa), insbesondere mehr als 2 Gigapascal (GPa) und vorzugsweise mehr als 3 Gigapascal (GPa) ausgebildet ist.
4. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (2) überwiegend aus Kunststofffasern (4, 4') aufgebaut ist.
5. Stellantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff fasern (4, 4') eine feinheitsbezogene Höchstzugkraft von wenigstens 20 cN/dtex aufweisen.
6. Stellantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff fasern (4, 4') eine feinheitsbezogene Höchstzugkraft von mehr als 30 cN/dtex aufweisen.
7. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffasern (4, 4') zu einem oder mehreren Kunststofffäden (5) zusammengesetzt sind.
8. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffasern (4, 4') und/oder die Kunststofffäden (5) zu einem oder mehreren Kunststoffseilen (6) zusammengedreht sind.
9. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (2) als Verbund aus Kunststofffasern (4, 4') als Haupt bestandteil und wenigstens einem Nebenbestandteil ausgebildet ist.
10. Stellantrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Nebenbe standteil beispielsweise Stahlfasern, Naturfasern, materialverschiedene Kunst- stofffasern (4'), Kohlefasern, Glasfasern etc. Verwendung finden.
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