EP4323612A1

EP4323612A1 - Aktivierbare antriebsvorrichtung

Info

Publication number: EP4323612A1
Application number: EP22719788.6A
Authority: EP
Inventors: Jörg DÖRNEN; Jochen Bals; Enrico Horn
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Edscha Engineering GmbH
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Edscha Engineering GmbH
Priority date: 2021-04-16
Filing date: 2022-04-13
Publication date: 2024-02-21
Also published as: CN117500994A; US20240200386A1; US12523082B2; DE202021102062U1; WO2022218475A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung (1), insbesondere einen Spindelantrieb für eine Fahrzeugklappe, umfassend ein Gehäuse (5), ein sich entlang einer Antriebsachse (X) erstreckendes Antriebselement (13) eine sich entlang einer Abtriebsachse (Y) erstreckendes Abtriebselement (14), und eine zwischen dem Antriebselement (13) und dem Abtriebselement (14) angeordnete Kopplungsvorrichtung (20) mit zumindest einem ersten Kopplungselement (21) zur Kopplung des Antriebselementes (13) und des Abtriebselementes (14). Eine Antriebsvorrichtung, insbesondere einen Spindelantrieb für eine schwenkbare Fahrzeugklappe, welche nachträglich zur Nutzung einer motorisch angetriebenen Verstellung einer Fahrzeugklappe aktivierbar und kompakt ausgebildet ist, wird dadurch geschaffen, dass dass die Kopplungsvorrichtung (20) durch Betätigung des Antriebselementes (13) von einer Entkopplungsstellung in eine das Antriebselement (13) und das Abtriebselement (14) miteinander koppelnde Kopplungsstellung verlagerbar ist.

Description

Aktivierbare Antriebsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung, insbesondere einen Spindelantrieb für eine verstellbare Fahrzeugklappe sowie eine teleskopierbare Linearführung. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur nachträglichen Aktivierung einer motorischen Verstellung einer Fahrzeugklappe.

Aus der Praxis sind Antriebsvorrichtungen, insbesondere für angetrieben verstellbare Fahrzeugklappen bekannt, welche gelenkig zwischen einer Fahrzeugkarosserie und einer gegenüber der Fahrzeugkarosserie zu verstellende Fahrzeugklappe angeordnet sind, wobei derartige Antriebsvorrichtungen ein Antriebselement umfassen, über das beispielsweise ein als Spindelstange ausgebildetes Abtriebselement angetrieben gedreht wird, um dadurch eine Längenveränderung der Antriebsvorrichtung zu bewirken und entsprechend hierdurch eine angetriebene Verstellung der Fahrzeugklappe zu realisieren. Vorteilhaft wird hierdurch möglich, eine Fahrzeugklappe automatisch zwischen einer geöffneten und geschlossenen Position zu verstellen. Meist sind derartige Antriebsvorrichtungen bzw. die damit verbundene Möglichkeit einer automatischen Verstellung einer Fahrzeugklappe optional durch einen Kunden beim Kauf des Fahrzeugs wählbar, wobei eine nachträgliche Bereitstellung dieser Komfortfunktion nur durch entsprechendes Nachrüsten möglich ist, welche in einer Werkstatt vorgenommen werden muss.

Aus anderen Bereichen des Fahrzeugs ist es jedoch mittlerweile bekannt, optionale Funktionen hardwaretechnisch standardmäßig zu verbauen und eine nachträgliche Aktivierung der entsprechenden optionalen Funktion durch den Endkunden gegen Bezahlung zu ermöglichen. Dies ist beispielsweise für Sonderausstattungen wie Sitz- oder Lenkradheizung bekannt. Vorteilhaft kann ein Käufer des Fahrzeugs ohne Aufsuchen einer Werkstatt eine Nachrüstung entsprechender Sonderausstattungen selbst vornehmen, indem er beispielsweise durch Eingabe eines Freischaltcodes in einer App eine Aktivierung der gewünschten Sonderausstattung selbst vornimmt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebsvorrichtung bzw. eine teleskopierbare Linearführung, insbesondere einen Spindelantrieb für eine schwenkbare Fahrzeugklappe zu schaffen, welche nachträglich zur Nutzung einer motorisch angetriebenen Verstellung einer Fahrzeugklappe aktivierbar und kompakt ausgebildet ist. Weiter ist es die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Aktivierung einer motorischen Verstellung einer Fahrzeugklappe anzugeben, welche es ermöglicht, die Nachrüstung einer motorischen Verstellmöglichkeit einer Fahrzeugklappe kostengünstig und einfach zu realisieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Antriebsvorrichtung bzw. eine teleskopierbare Linearführung bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen eines unabhängigen Anspruchs gelöst.

Nach einem Aspekt der Erfindung ist eine Antriebsvorrichtung, insbesondere ein Spindelantrieb für eine Fahrzeugklappe, geschaffen, umfassend ein Gehäuse, ein sich entlang einer Antriebsachse erstreckendes Antriebselement, ein sich entlang einer Abtriebsachse erstreckendes Abtriebselement und eine zwischen Antriebselement und Abtriebselement angeordnete Kopplungsvorrichtung mit zumindest einem ersten Kopplungselement zur Kopplung des Antriebselementes und des Abtriebselementes. Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das erste Kopplungselement durch Betätigung des Antriebselementes von einer Entkopplungsstellung in eine das Antriebselement und das Abtriebselement koppelnde Kopplungsstellung verlagerbar ist. Vorteilhaft wird hierdurch ermöglicht, die Antriebsvorrichtung nachträglich zum Antrieb des Abtriebselementes zu aktivieren, indem lediglich eine zum Aktivierungszeitpunkt erste Betätigung des Antriebselementes vorgenommen wird, welche daraufhin zu einer Kopplung desselben mit dem Abtriebselement führt. Nachfolgend kann die Fahrzeugklappe nunmehr wie üblich durch Betätigung des Antriebselementes innerhalb der Antriebsvorrichtung zwischen einer geöffneten und geschlossenen Position mittels der Antriebsvorrichtung verfahren werden.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Kopplungselement vor Betätigung des Antriebselementes bzw. in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung mit dem Antriebselement gekoppelt und von dem Abtriebselement entkoppelt ist. Vorteilhaft wird hierdurch sichergestellt, dass selbst bei bereits standardmäßig in das Fahrzeug eingebauter Antriebsvorrichtung ein Antrieb zum automatischen Verfahren oder Verschwenken einer Fahrzeugklappe erst nach der ersten Betätigung des Antriebselementes hinzugeschaltet bzw. aktiviert wird. Vorteilhaft kann ein Nutzer des Fahrzeugs die Fahrzeugklappe zunächst nur manuell öffnen und schließen, wobei aufgrund des zunächst vorliegenden entkoppelten Zustandes bzw. der zunächst vorliegenden Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung kein erhöhter Widerstand aufgrund des Antriebselementes bzw. des das Antriebselement antreibenden Motors auftritt. Lediglich der Widerstand des Abtriebselementes selbst muss durch die manuelle Betätigung der Fahrzeugklappe überwunden werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung ist vorgesehen, dass das erste Kopplungselement axial in eine Richtung parallel zu einer von Antriebsachse und Abtriebsachse durch Betätigung des Antriebselementes verlagert wird. Zweckmäßigerweise können das erste Kopplungselement und das Abtriebselement voneinander in der Entkopplungsstellung beabstandet sein, soweit das erste Kopplungselement in Richtung parallel zu der Antriebsachse axial verlagert wird und das erste Kopplungselement und das Abtriebselement nicht koaxial zueinander angeordnet sind. Besonders bevorzugt ist das erste Kopplungselement axial in eine Richtung parallel zu der Abtriebsachse durch Betätigung des Antriebselementes in Richtung auf eine Kopplungsstellung verlagerbar. Vorteilhaft können das erste Kopplungselement und das Abtriebselement koaxial zueinander angeordnet sein, sodass eine durch die Betätigung des Antriebselementes herzustellende Kopplung zwischen dem ersten Kopplungselement und dem Abtriebselement besonders zuverlässig und einfach möglich ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung stehen das erste Kopplungselement und das Antriebselement in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung in Gewinde- oder Getriebeeingriff miteinander. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist weiter vorgesehen, dass das Antriebselement um die Antriebsachse angetrieben drehbar ist. Vorteilhaft ist eine besonders sichere und zuverlässige Kopplung des ersten Kopplungselementes mit dem Antriebselement in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung sichergestellt, wobei zudem bevorzugt eine Drehmomentübertragung zwischen dem Antriebselement und dem ersten Kopplungselement ermöglicht wird, welche besonders bei Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung als Spindelantrieb ohnehin benötigt wird.

In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Kopplungselement durch Drehung des Antriebselementes um die Antriebsachse axial in die Kopplungsstellung verlagert wird. Vorteilhaft erfordert die Herstellung einer Kopplung des Antriebselementes mit dem Abtriebselement lediglich die für die motorische Verstellung einer Fahrzeugklappe ohnehin nötige Betätigung oder Drehung des Antriebselementes, welche in der Regel durch einen als Elektromotor ausgebildeten Motor angetrieben wird.

Bevorzugt weist das erste Kopplungselement ein Gewinde auf, welches in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung mit einem Gegengewinde in Eingriff steht, wobei das erste Kopplungselement durch gegenseitige Drehung des Gewindes und des Gegengewindes in die Kopplungsstellung verlagert wird. Vorteilhaft kann durch Drehung eines von Gewinde und Gegengewinde eine axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes relativ zu dem Gegengewinde bewirkt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Gegengewinde relativ zu dem Antriebselement ortsfest angeordnet. Vorteilhaft wird hierdurch sichergestellt, dass eine kontrollierte Verlagerung des ersten Kopplungselementes relativ zu dem Antriebselement möglich ist. Insbesondere wird hierdurch zudem vorteilhaft eine zuverlässige und weitgehend wartungsarme Ausgestaltung der Kopplungsvorrichtung realisiert.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist das Gewinde als Innengewinde und das Gegengewinde als Außengewinde ausgebildet. In einer alternativen Weiterbildung ist das Gewinde als Außengewinde und das Gegengewinde als Innengewinde ausgebildet. Vorteilhaft wird hierdurch eine gegenseitige radiale Führung des ersten Kopplungselementes relativ zu dem Gegengewinde sichergestellt, wobei das erste Kopplungselement durch relative Drehungen des Gewindes gegenüber dem Gegengewinde zudem präzise axial verlagert wird. Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Gegengewinde konzentrisch zu einem von Antriebsachse und Abtriebsachse angeordnet ist.

In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung ist das Gegengewinde an dem Gehäuse angeordnet. Zweckmäßigerweise weist das Gehäuse einen durch das Gehäuse umschlossenen Hohlraum auf, in welchem das Gegengewinde angeordnet ist. Bevorzugt ist das Gegengewinde dabei konzentrisch um die Abtriebsachse angeordnet. Vorteilhaft wird für das Gegengewinde kein zusätzliches Bauteil benötigt und ist bereits bei der Herstellung des Gehäuses oder einem zu dem Gehäuse gehöriges Gehäuseteil kostengünstig herstellbar. Bevorzugt treibt das Antriebselement eine Drehung des ersten Kopplungselementes um die Abtriebsachse an, wobei das erste Kopplungselement durch die von dem Antriebselement angetriebene Drehung des ersten Kopplungselementes um die Abtriebsachse axial in die Kopplungsstellung verlagert wird.

In einer alternativen Ausgestaltung ist das Gegengewinde an dem Antriebselement angeordnet. Bevorzugt ist das Antriebselement dabei um die Antriebsachse drehbar, sodass bei Betätigung bzw. Drehung des Antriebselementes um die Antriebsachse eine axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes erfolgen kann. Vorteilhaft kann das Antriebselement kostengünstig und zuverlässig sowohl einen Antrieb des Abtriebselementes in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung bereitstellen als auch die zuvor benötigte axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes in die Kopplungsstellung aufgrund des an dem Antriebselement vorgesehenen Gegengewindes antreiben.

Bevorzugt ist das erste Kopplungselement für den Fall, dass das Gegengewinde an dem Antriebselement angeordnet ist, zumindest in der Entkopplungsstellung drehfest in dem Gehäuse angeordnet, sodass eine relative Drehungen des Gewindes und des Gegengewindes möglich ist. In der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung ist bevorzugt vorgesehen, dass das Antriebselement mit dem ersten Kopplungselement drehfest gekoppelt ist und eine Drehung des Kopplungselementes relativ zu dem Gehäuse antreibt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Abtriebselement einen Kopplungsabschnitt aufweist und das erste Kopplungselement einen Gegenkopplungsabschnitt aufweist. Der Kopplungsabschnitt und der Gegenkopplungsabschnitt sind zweckmäßigerweise dazu vorgesehen, eine Kopplung zwischen dem Abtriebselement und dem ersten Kopplungselement herzustellen.

Zweckmäßig sind in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung der Kopplungsabschnitt des Abtriebselementes und der Gegenkopplungsabschnitt des ersten Kopplungselementes in Richtung der Abtriebsachse voneinander axial beabstandet. Entsprechend besteht dann keine Kopplung zwischen dem Abtriebselement und dem ersten Kopplungselement bzw. keine Kopplung zwischen dem Abtriebselement und dem Antriebselement, da das Antriebselement bevorzugt mit dem ersten Kopplungselement gekoppelt ist. Weiter zweckmäßig ist vorgesehen, dass in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung der Kopplungsabschnitt des Abtriebselementes und der Gegenkopplungsabschnitt des ersten Kopplungselementes in Richtung der Abtriebsachse axial überlappen. Bevorzugt besteht in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung eine drehformschlüssige Verbindung zwischen dem Kopplungsabschnitt des Abtriebselementes und dem Gegenkopplungsabschnitt des ersten Kopplungselementes.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in dem Kopplungsabschnitt eine Außenkerbverzahnung angeordnet ist, welche sich längs entlang der Abtriebsachse erstreckt und in dem

Gegenkopplungsabschnitt des ersten Kopplungselementes eine komplementär zu der Außenkerbverzahnung ausgebildete Innenkerbverzahnung angeordnet ist, welche sich längs entlang der Abtriebsachse erstreckt. Bevorzugt umgibt der Gegenkopplungsabschnitt radial den Kopplungsabschnitt. Alternativ hierzu kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Kopplungsabschnitt den Gegenkopplungsabschnitt radial umgibt. Für diesen Fall ist in dem Kopplungsabschnitt eine Innenkerbverzahnung angeordnet und in dem Gegenkopplungsabschnitt eine komplementär zu der Innenkerbverzahnung ausgebildete Außenkerbverzahnung angeordnet. Vorteilhaft wird bei axialer Überlagerung des Kopplungsabschnittes und des Gegenkopplungsabschnittes durch Ineinandergreifen der Innenkerbverzahnung und der Außenkerbverzahnung eine drehformschlüssige Verbindung hergestellt.

Besonders bevorzugt ist das Abtriebselement als Spindelstange mit einem Außengewinde ausgebildet. Vorteilhaft ist die Antriebsvorrichtung entsprechend als Spindelantrieb ausgebildet. Zweckmäßigerweise umfasst die Antriebsvorrichtung eine Spindelmutter, welche in Gewindeeingriff mit dem Außengewinde der Spindelstange steht. Die Spindelstange ist bevorzugt drehbar um die Abtriebsachse gelagert.

In einer ersten bevorzugten Ausbildung ist das erste Kopplungselement als ein um die Abtriebsachse drehbares Schneckenrad ausgebildet. Vorteilhaft ist das drehbare Schneckenrad konzentrisch um das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement angeordnet. Bevorzugt weist das Schneckenrad entlang eines Innenumfangs eine Innenkerbverzahnung und die Spindelstange entlang eines Außenumfangs eine Außenkerbverzahnung auf, welche durch axiale Verlagerung des Schneckenrades entlang der Abtriebsachse miteinander in Eingriff bringbar sind. In einer ersten bevorzugten Weiterbildung ist das Antriebselement als Schneckenwelle ausgebildet, wobei das als Schneckenrad ausgebildete erste Kopplungselement mit der Schneckenwelle im Gewindeeingriff steht. Vorteilhaft kann durch Drehung des Antriebselementes um die Antriebsachse eine Drehung des als Schneckenrad ausgebildeten Kopplungselementes um die Abtriebsachse angetrieben werden, wobei hierdurch das als Schneckenrad ausgebildete erste Kopplungselement in die Kopplungsstellung verlagert wird.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Kopplungsvorrichtung ein Vorspannmittel umfasst, welche die Kopplungsvorrichtung in Richtung auf die Kopplungsstellung vorspannt. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Vorspannmittel das erste Kopplungselement in Richtung auf die Kopplungsstellung vorspannt. Vorteilhaft wird so sichergestellt, dass der Übergang von der Entkopplungsstellung zu der Kopplungsstellung zuverlässig und sicher erreicht wird.

In einer ersten bevorzugten Weiterbildung der Antriebsvorrichtung ist das Vorspannmittel als Druckfeder, insbesondere als Tellerfederpaket oder Schraubenfeder, ausgebildet und ist zwischen eine Anschlagfläche innerhalb des Gehäuses und dem ersten Kopplungselement angeordnet. Vorteilhaft umfasst die Antriebsvorrichtung eine Bremsvorrichtung. Bevorzugt ist die Bremsvorrichtung als Lamellenbremse mit einem Bremslamellenpaket ausgebildet. Zweckmäßigerweise wird das Bremslamellenpaket durch das als Druckfeder ausgebildete Vorspannmittel vorgespannt, um eine Bremskraft bereitzustellen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Kopplungsvorrichtung ein zweites Kopplungselement. Vorteilhaft wird hierdurch ermöglicht, eine axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes in die Kopplungsstellung mit dem Abtriebselement durch Betätigung des Antriebselementes zu bewirken, wobei das zweite Kopplungselement gemeinsam mit dem ersten Kopplungselement verlagert wird und eine Kopplung mit dem Antriebselement herstellt. Bevorzugt ist das erste Kopplungselement konzentrisch zu der Abtriebsachse angeordnet. Vorteilhaft kann so eine Kopplung zwischen dem ersten Kopplungselement und dem Abtriebselement durch axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes erfolgen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine teleskopierbare Linearführung für eine Klappe eines Automobils, insbesondere ausgebildet als Spindelantrieb mit einer Spindelstange und einer Spindelmutter, geschaffen, wobei die teleskopierbare Linearführung eine reguläre manuelle Betätigung zulässt, wobei eine elektrische Antriebsvorrichtung selektiv aktivierbar ist, um die teleskopierbare Linearführung in einen elektrischen Linearantrieb zu verwandeln, wobei eine Aktivierung, vorzugsweise durch ein elektrisches Signal, bewirkt, dass die Antriebsvorrichtung mit der Linearführung in Wirkeingriff gelangt. Hierdurch kann eine teleskopierbare Linearführung für eine Klappe eines Automobils, insbesondere ausgebildet als Spindelantrieb, ausgeliefert werden, die im regulären Betrieb nicht von einem Motor angetrieben ist, sondern einer manuellen Betätigung folgt, wobei die manuelle Betätigung die teleskopierbare Linearführung auseinanderzieht oder zusammendrückt. Bei der Ausgestaltung als Spindelantrieb wird dann die Spindelstange durch die Längenänderung über die Spindelmutter angetrieben, wobei die Spindelmutter ohne Bremsung drehen kann. Nach der Aktivierung, die die teleskopierbare Linearführung in einen elektrischen Linearantrieb umwandelt, treibt die Antriebsvorrichtung die Spindelstange an, und diese verlagert mittels der Spindelmutter die beiden teleskopierbaren Teile in die eine oder die andere Richtung.

Eine reguläre manuelle Betätigung liegt vor, wenn die nicht elektrisch angetriebene teleskopierbare Linearführung von Hand betätigt wird, ohne dass etwa eine Rutschkupplung mit einem erhhöhten Widerstandsmoment überwunden werden muss.

Es ist günstig, wenn die Antriebsvorrichtung eine Rutschkupplung aufweist, um eine irreguläre manuelle Betätigung des elektrischen Linearantriebs bei einer Störung zu ermöglichen. Der für eine irreguläre manuelle Betätigung zu überwindende Widerstand ist allerdings deutlich erhöht gegenüber einer regulären manuellen Betätigung.

Vorzugsweise ist die Antriebsvorrichtung vollständig in einem der Linearführung zugeordneten Antriebsgehäuse, insbesondere in einem der Spindelstange zugeordneten Antriebsgehäuse, angeordnet. Hierdurch ist die Antriebsvorrichtung gegen Zugriff von außen geschützt und kann nur unter der Voraussetzung der externen Zulassung einer Aktivierung in Wirkeingriff mit mit der Linearführung gelangen. Zweckmäßigerweise ist das Antriebsvorrichtung in das Antriebsgehäuse mit eingespritzt. Hierdurch wird auch vorteilhaft verhindert, dass andere Antriebe an die Linearführung extern angegeschlossen werden.

Die teleskopierbare Linearführung zeichnet sich vorzugsweise durch zumindest einige oder mehrere der vorstehend beschriebenen Merkmale einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung aus. Es versteht sich, dass eine insbesondere nachträgliche Aktivierung auch mit anderen Mitteln oder Verfahren erreicht werden kann, ohne teleskopierbare Linearführung ausbauen oder gar zerlegen zu müssen.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Aktivierung einer motorischen Verstellung einer Fahrzeugklappe mittels einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung geschaffen. Das Verfahren umfasst in einem ersten Schritt ein manuelles Verstellen der Antriebsvorrichtung in eine erste Endstellung. In einem zweiten Schritt erfolgt ein Betätigen eines Antriebselementes innerhalb der Antriebsvorrichtung durch Aktivierung eines Motors. In einem dritten Schritt erfolgt ein Verlagern eines mit dem Antriebselement in Eingriff stehenden ersten Kopplungselementes einer innerhalb der Antriebsvorrichtung angeordneten Kopplungsvorrichtung in eine das Antriebselement und ein von dem Antriebselement anzutreibendes Abtriebselement koppelnde Kopplungsstellung. In einem vierten Schritt erfolgt ein Verfahren der Antriebsvorrichtung von der ersten Endstellung in Richtung auf eine zweite Endstellung durch weitere Betätigung des Antriebselementes in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung. Vorteilhaft kann die Option einer motorischen Verstellung einer Fahrzeugklappe auch nachträglich durch Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aktiviert werden.

Vorteilhaft kann durch das vorstehende Verfahren die elektrische Funktion der Antriebsvorrichtung beispielsweise durch eine App oder durch Betätigung einer an der Antriebsvorrichtung vorgesehenen Schnittstelle nachträglich aktiviert werden, wobei hierzu keine kosten- und zeitintensive Nachrüstung in einer Werkstatt nötig ist. Vielmehr wird die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung standardmäßig in einem Fahrzeug verbaut, wobei der Kunde selbst entscheiden kann, ob und wann er eine elektrische Verstellung der Fahrzeugklappe wünscht und kann diese Funktion selbstständig zeitnah nach Buchung selbstständig aktivieren und danach nutzen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist auch eine teleskopierbare Linearführung geschaffen, die Mittel zum Ausführen des vorstehenden Verfahrens umfasst; Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist auch eine elektrische Antriebsvorrichtung als unmittelbares Verfahrensprodukt geschaffen, die mit dem vorstehenden Verfahren aus einer teleskopierbare Linearführung aktiviert wurde.

Weitere Vorteile, Weiterbildungen und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von mehreren bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand von mehreren bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen

Antriebsvorrichtung in einer Vorderansicht. Fig. 2 zeigt die Antriebsvorrichtung aus Fig. 1 in einer Längsschnittansicht entlang der in Fig. 1 gezeigten Schnittlinie A- A.

Fig. 3 zeigt die Antriebsvorrichtung aus Fig. 1 in einer Querschnittansicht entlang der in Fig. 1 gezeigten Schnittlinie B-B.

Fig. 4 zeigt die Antriebsvorrichtung aus Fig. 1 in einer Querschnittansicht entlang der in Fig. 1 gezeigten Schnittlinie C-C. Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Detailansicht aus Fig. 2 im Bereich der

Kopplungsvorrichtung in der Entkopplungsstellung. Fig. 6 zeigt eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der

Kopplungsvorrichtung in der Kopplungsstellung. Fig. 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen

Antriebsvorrichtung in einer Vorderansicht. Fig. 8 zeigt die Antriebsvorrichtung aus Fig. 7 in einer

Längsschnittansicht entlang der in Fig. 7 gezeigten Schnittlinie A-

A.

Fig. 9 zeigt eine Explosionsdarstellung der Kopplungsvorrichtung 120 in einer isometrischen Ansicht.

Fig. 10 zeigt eine vergrößerte Detailansicht aus Fig. 8 im Bereich der

Kopplungsvorrichtung in der Entkopplungsstellung.

Fig. 11 zeigt eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der

Kopplungsvorrichtung in der Kopplungsstellung.

Fig. 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kopplungsvorrichtung

220 in der Entkopplungsstellung in einer Längsschnittansicht. Fig. 13 zeigt die Kopplungsvorrichtung 220 aus Fig. 12 in der

Kopplungsstellung.

Fig. 1 zeigt ein bevorzugtes erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 1 in einer Vorderansicht. Die Antriebsvorrichtung 1 umfasst ein als Kugelpfanne ausgebildetes erstes Gelenkteil 2 und ein als Kugelpfanne ausgebildetes zweites Gelenkteil 3, welche an gegenüberliegenden Enden der Antriebsvorrichtung 1 angeordnet sind. Das erste Gelenkteil 2 und das zweite Gelenkteil 3 dienen zweckmäßigerweise dazu, die Antriebsvorrichtung 1 zwischen einer Fahrzeugkarosserie und einer relativ zu der Fahrzeugkarosserie verschwenkbar bzw. verlagerbar angeschlossenen Fahrzeugklappe, wie beispielsweise eine Fahrzeugseitentür, eine Dachklappe oder eine Fleckklappe gelenkig anzuschliessen, um eine Verschwenkung oder Verlagerung der Fahrzeugklappe zur unterstützen bzw. anzutreiben.

Weiter umfasst die Antriebsvorrichtung 1 einen Antriebsstrang 4 mit einem Gehäuse 5 und einem in dem Gehäuse 5 angeordneten Motor 6, welcher es ermöglicht, mittels der Antriebsvorrichtung eine Längenveränderung der Antriebsvorrichtung 1 anzutreiben und so eine automatische Verschwenkung oder Verlagerung der mit der Antriebsvorrichtung 1 verbundenen Fahrzeugklappe zu bewirken. Weiter umfasst die Antriebsvorrichtung 1 ein als Schraubenfeder ausgebildetes Federteil 7, welches zwischen dem mit dem ersten Gelenkteil 2 gekoppelten Gehäuse 5 des Antriebsstrangs 4 und einem mit dem zweiten Gelenkteil 3 gekoppelten Anschlusselement 8 angeordnet ist. Vorteilhaft unterstützt das Federteil 7 eine manuelle Öffnungsbewegung und/oder eine manuelle Schließbewegung der Fahrzeugklappe, sodass eine durch den Nutzer aufzubringende Kraft während einer manuellen Verschwenkung oder Verlagerung der Fahrzeugklappe möglichst gering ist.

Das Federteil 7 kann dabei sowohl eine Vorspannung des ersten Gelenkteils 2 in Richtung auf das zweite Gelenkteil 3 als auch eine Vorspannung des ersten Gelenkteil 2 in Richtung weg von dem zweiten Gelenkteil 3 bewirken, sodass das Federteil 7 sowohl in eine Öffnungsrichtung als auch eine Schließrichtung der Klappe unterstützend wirksam sein kann.

Fig. 2 zeigt die Antriebsvorrichtung 1 aus Fig. 1 in einer Längsschnittansicht entlang der in Fig. 1 gezeigten Schnittlinie A-A. In dieser Darstellung ist zu erkennen, dass das erste Gelenkteil 2 mit einem ersten Gehäuseteil 9 des Gehäuses 5 des Antriebsstrangs 4 durch eine Verschraubung fest verbunden ist. Das erste Gehäuseteil 9 weist hierzu ein endseitig angeordnetes Schraubengewinde 9a auf, auf welchem das erste Gelenkteil 2 aufgeschraubt und so befestigt ist. Das Gehäuse 5 weist weiter ein zweites Gehäuseteil 10 auf, welches mit dem ersten Gehäuseteil 9 durch eine Überwurfmutter 11 verbunden ist. Die Überwurfmutter 11 ist hierzu auf einem an einer Außenseite des zweiten Gehäuseteils 10 vorgesehenem Gewinde 10a aufgeschraubt. Vorteilhaft wird hierdurch ermöglicht, das Gehäuse 5 leicht zusammenzusetzen und gegebenenfalls auch wieder zu öffnen bzw. zu demontieren. Insbesondere können in dem Gehäuse 5 befindliche Bauteile leicht ausgetauscht werden.

In einen durch das Gehäuse 5 umschlossenen Hohlraum 12 ragt ein an dem hier nicht gezeigten Motor (vgl. Fig. 3, Bezugszeichen 6) angeordnetes Antriebselement 13 hinein bzw. ist in dem Hohlraum 12 angeordnet. Das Antriebselement 13 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einer Antriebsvorrichtung 1 als Schneckenwelle ausgebildet, welche sich entlang einer aus der Papierebene in einem Winkel herausstehenden Antriebsachse X erstreckt und um diese Antriebsachse X drehbar durch den Motor antreibbar ist.

Die Antriebsvorrichtung 1 umfasst weiter ein Abtriebselement 14, welches sich entlang einer Abtriebsachse Y erstreckt. Das Abtriebselement 14 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als Spindelstange mit einem Außengewinde 15 ausgebildet. Die Spindelstange ist drehbar in einem Kugellager 16 gelagert, wobei das Kugellager 16 in dem zweite Gehäuseteil 10 des Gehäuses 5 angeordnet ist und durch ein mittels Verschraubung mit dem zweiten Gehäuseteil 10 befestigten zweiten Anschlusselement 17 axial fixiert ist. Die Spindelstange 14 ist somit vorteilhaft um die Abtriebsachse Y drehbar.

Darüber hinaus ist zu erkennen, dass das Federteil 7 axial mit einem ersten Ende 7a an dem ersten Anschlusselement 8 und mit einem zweiten Ende 7b an dem zweiten Anschlusselement 17 befestigt ist, sodass das als Schraubenfeder ausgebildete Federteil 7 das erste Anschlusselement 8 gegenüber dem zweiten Anschlusselement 17 Vorspannen kann. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel spannt das Federteil 7 das erste Anschlusselement 8 gegenüber dem zweiten Anschlusselement 17 so vor, dass eine Fahrzeugklappe in Öffnungsrichtung vorgespannt ist. Die Antriebsvorrichtung 1 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als teleskopierbarer Spindelantrieb ausgebildet und umfasst neben der Spindelstange 14 weiter eine Spindelmutter 18, welche mit dem Außengewinde 15 der Spindelstange 1 in Gewindeeingriff steht. Die Spindelmutter 18 ist orts- und drehfest an einem ersten offenen Ende 19a eines Führungsrohrs 19 angeordnet, sodass durch eine Drehung der Spindelstange 15 eine Verlagerung des Führungsrohrs 19 entlang der Abtriebsachse B erfolgt. An einem dem ersten Ende 19a gegenüberliegenden zweiten Ende 19b des Führungsrohrs 19 ist das zweite Gelenkteil 3 durch Verschraubung befestigt, sodass der Abstand zwischen dem ersten Gelenkteil 2 und dem zweiten Gelenkteil 3 durch Drehung der Spindelstange 14 bzw. des Außengewindes 15 variiert werden kann bzw. bei einer äußeren Krafteinwirkung auf das erste Gelenkteil 2 bzw. zweite Gelenkteil 3 eine axiale Verlagerung des Führungsrohrs 19 unter einer Drehung des als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselementes14 erfolgt.

Die Antriebsvorrichtung 1 umfasst weiter eine Kopplungsvorrichtung 20 zur Kopplung des Antriebselementes 13 und des als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselementes 14. Die Funktionsweise der Kopplungsvorrichtung 20 wird nachfolgend unter Bezugnahme der in Fig. 5 bzw. der Fig. 6 gezeigten Detailansichten noch näher erläutert. Die Kopplungsvorrichtung 20 umfasst ein erstes Kopplungselement 21 , welches zwischen einer in Fig. 2 bzw. Fig. 5 gezeigten Entkopplungsstellung und einer in Fig. 6 gezeigten Kopplungsstellung durch Betätigung des Antriebselementes 13 verlagerbar ist, wie nachfolgend noch genauer erläutert.

In Fig. 2 bzw. in Fig. 5 ist die Kopplungsvorrichtung 20 in einem entkoppelten Zustand bzw. in einer Entkopplungsstellung gezeigt, in dem keine Kopplung zwischen dem Antriebselement 13 und dem als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselement 14 besteht. In diesem entkoppelten Zustand der Kopplungsvorrichtung 20 ist die Spindelstange 14 frei in dem Kugellager 16 drehbar, sodass eine mit der Antriebsvorrichtung 1 verbundene Fahrzeugklappe relativ leicht manuell zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position mit Unterstützung des Federteils 7 verstellbar ist.

Fig. 3 zeigt die Antriebsvorrichtung aus Fig. 1 in einer Querschnittansicht entlang der in Fig. 1 gezeigten Schnittlinie B-B. In dieser Ansicht ist ein Querschnitt durch den als Elektromotor ausgebildeten Motor 6 und das durch den Motor 6 angetriebene als Schneckenwelle ausgebildete Antriebselement 13 gezeigt. Die Schneckenwelle 13 ist vorteilhaft um die Antriebsachse X angetrieben drehbar. Die Schneckenwelle 13 kämmt in dem entkoppelten Zustand der Kopplungsvorrichtung mit seinem Außengewinde 13a mit dem als Schneckenrad ausgebildeten ersten Kopplungselement 21 , sodass bei einer Betätigung der Schneckenwelle 13 eine angetriebene Drehung des Schneckenrades 21 erfolgt.

Fig. 4 zeigt die Antriebsvorrichtung aus Fig. 1 in einer Querschnittansicht entlang der in Fig. 1 gezeigten Schnittlinie C-C. In dieser Ansicht ist ein Querschnitt durch das als Schneckenrad ausgebildete erste Kopplungselement 21 zu sehen. Das Schneckenrad 21 weist eine umlaufende Außenverzahnung 21a auf, wobei die Außenverzahnung 21 a mit dem Außengewinde 13a der Schneckenwelle 13 in Gewindeeingriff steht. Das als Schneckenrad ausgebildete erste Kopplungselement 21 ist konzentrisch um die in die Papierebene senkrecht stehende Abtriebsachse Y angeordnet und ist um diese drehbar gelagert. Das Schneckenrad 21 wird dabei durch das als Spindelstange ausgebildeter Abtriebselement 14 zentral durchsetzt, wobei ein radialer Abstand bzw. eine Lücke L zwischen dem als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselement 14 und einem Innenumfang des Schneckenrades 21 vorgesehen ist, so dass die Spindelstange 14 gegenüber dem Schneckenrad 21 frei drehbar ist.

Wie aus den Fig. 1 , 3 und 4 zu sehen, ist bei dem hier gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ein Winkel zwischen der Antriebsachse X bzw. der sich entlang der Antriebsachse X erstreckenden Schneckenwelle 13 und der Abtriebsachse Y bzw. des sich entlang der Abtriebsachse Y erstreckenden und als Spindelstange ausgebildeten Antriebselement 14 vorgesehen. Darüber hinaus sind die Antriebsachse X und die Abtriebsachse Y axial voneinander beabstandet.

Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Detailansicht aus Fig. 2 im Bereich der Kopplungsvorrichtung 20, welche sich in der Entkopplungsstellung befindet.

Das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement 14 weist einen Kopplungsabschnitt 14a auf, welcher zur Kopplung des Abtriebselementes 14 mit dem ersten Kopplungselement 21 bzw. mit einem Gegenkopplungsabschnitt 22 des ersten Kopplungselementes 21 vorgesehen ist. Der Gegenkopplungsabschnitt 22 des ersten Kopplungselementes 21 ist als hohlzylinderförmiger Fortsatz ausgebildet, welcher durch das Abtriebselement 14 durchsetzt ist. Der Kopplungsabschnitt 14a des Abtriebselementes 14 ist axial zwischen dem Kopplungselement 21 bzw. dem Gegenkopplungsabschnitt 22 und dem Kugellager 16 angeordnet. In dem hier gezeigten entkoppelten Zustand der Kopplungsvorrichtung 20 ist der Kopplungsabschnitt 14a und der Gegenkopplungsabschnitt 22 axial voneinander beabstandet, sodass keine Kopplung zwischen dem Kopplungselement 21 und dem Abtriebselement 14 und somit auch keine Kopplung zwischen dem Antriebselemente 13 und dem Abtriebselement 14 besteht.

In dem Kopplungsabschnitt 14a des Abtriebselementes 14 ist eine Kerbverzahnung 14b angeordnet, deren Zähne sich längs entlang der Abtriebsachse Y erstrecken. In dem Gegenkopplungsabschnitt 22 des Kopplungselementes 21 ist eine komplementär zu der Kerbverzahnung 14b ausgebildete Innenkerbverzahnung 22a angeordnet, sodass bei einer Überlappung des Kopplungsabschnittes 14a des Abtriebselementes 14 und des Gegenkopplungsabschnittes 22 des Kopplungselementes 21 eine drehformschlüssige Verbindung herstellbar ist, welche durch axiale Verlagerung des Kopplungselementes 21 entlang der Abtriebsachse Y erreichbar ist.

Das Schneckenrad 21 weist einen hohlzylinderförmigen Innengewindeabschnitt 21b auf, welcher mit einem an dem ersten Gehäuseteil 9 vorgesehenen Rohrgewinde 9b in Gewindeeingriff steht, sodass bei einer Betätigung des mit der Außenverzahnung 21a in Gewindeeingriff stehenden Antriebselementes 13, welches als Schneckenwelle ausgebildet ist, eine axiale Verlagerung des Schneckenrades 21 gemeinsam mit dem Gegenkopplungsabschnitt 22 axial entlang der Abtriebsachse Y erfolgt. Der Innengewindeabschnitt 21b ragt dabei axial von einer dem Kugellager 16 abgewandten Stirnseite des Schneckenrades 21 ab, sodass durch das Abschrauben des Innengewindeabschnitts 21b von dem Rohrgewinde 9b des ersten Gehäuseteils 9 eine axiale Verlagerung des Schneckenrades 21 bzw. des Gegenkopplungsabschnittes 22 in Richtung auf das Kugellager 16 erfolgt.

Entsprechend wird durch die Betätigung der Schneckenwelle 13 bewirkt, dass sich das Schneckenrad 21 und mit diesem der Gegenkopplungsabschnitt 22 dreht und gleichzeitig axial in Richtung des Kopplungsabschnittes 14a des Abtriebselementes 14 verlagert. Hierdurch überlappen sich ab einem bestimmten Punkt der Kopplungsabschnitt 14a des Abtriebselementes 14 und der Gegenkopplungsabschnitt 22, wobei dann die Kerbverzahnung 14b des Abtriebselementes 14 mit der Innenkerbverzahnung 22a des Gegenkopplungsabschnittes 22 kämmt und so eine drehfeste Verbindung zwischen dem Gegenkopplungsabschnitt 22 bzw. dem als Schneckenrad ausgebildeten ersten Kopplungselement 21 und dem als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselement 14 entsteht.

Weiter ist zwischen einer innenliegenden Anschlagfläche 9c des ersten Gehäuseteils 9 und dem ersten Kopplungselement 21 ein als Tellerfederpaket ausgebildetes Vorspannmittel 23 angeordnet, welches in einer ersten Funktion dafür sorgt, dass das erste Kopplungselement 21 in Richtung auf das Kugellager 16 vorgespannt wird nachdem das Kopplungselement 21 bzw. der Innengewindeabschnitt 21b des Kopplungselementes 21 vollständig von dem Rohrgewinde 9b des ersten Gehäuseteils 9 durch Betätigung des Antriebselementes 13 abgeschraubt wurde, so dass vorteilhaft sichergestellt wird, dass die Innenkerbverzahnung 22a des Gegenkopplungsabschnittes 22 weiter auf die Kerbverzahnung 14b des Abtriebselementes 14 eingerückt wird und die vollständige drehformschlüssige Kopplung zwischen dem als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselement 14 und dem Kopplungselement 21 sichergestellt wird.

Weiter umfasst die Antriebsvorrichtung 1 eine Bremsvorrichtung 50, umfassend ein Bremslamellenpaket 51 und einem drehfest an einem Innenumfang angeordneten Bremsgehäuseteil 52. Das Bremsgehäuseteil 52 ist dabei axial entlang eines Innenumfangs des Rohrgewindes 9b des ersten Gehäuseteils 9 verlagerbar. Das Bremslamellenpaket 51 umfasst dabei zum einen eine oder mehrere erste Bremsscheiben, welche drehfest mit dem Bremsgehäuseteil 52 verbunden sind, und zum anderen eine oder mehrere zweite Bremsscheiben, welche drehfest mit dem Gegenkopplungsabschnitt 22 des Kopplungselementes 21 gekoppelt sind. Vorteilhaft ist in der hier gezeigten Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung 20 zudem auch die Bremsvorrichtung 50 zunächst nicht mit dem Abtriebselement 14 gekoppelt, sodass das als Spindelstange ausgebildetes Antriebselement 14 im manuellen Betrieb frei und leichtgängig drehbar ist.

Fig. 6 zeigt eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der Kopplungsvorrichtung 20 in der Kopplungsstellung. In der gezeigten Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung 20 wurde der Innengewindeabschnitt 21b des Schneckenrades 21 mittels der Betätigung der Schneckenwelle 13 vollständig von dem Rohrgewinde 9b des ersten Gehäuseteil 9 entkoppelt bzw. abgeschraubt und das als Schneckenrad ausgebildete Kopplungselement 21 gemeinsam mit dem Gegenkopplungsabschnitt 22 unter der Vorspannung des Vorspannmittels 23 in Richtung auf das Kugellager 16 axial verlagert. Hierdurch überlagern sich der Kopplungsabschnitt 14a des Abtriebselementes 14 und der Gegenkopplungsabschnitt 22 des Kopplungselementes 21, sodass die Innenkerbverzahnung 22a des Gegenkopplungsabschnittes 22 mit der Kerbverzahnung 14b des Abtriebselementes 14 kämmt und so eine drehfeste Verbindung zwischen dem Antriebselement 13 und dem Abtriebselement 14 über das Kopplungselement 21 hergestellt ist. Entsprechend wird das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement 14 bei einerweiteren Betätigung des als Schneckenwelle ausgebildeten Antriebselementes 13 nunmehr in beide Richtungen angetrieben, sodass die Antriebsvorrichtung 1 eine angetriebene Verschwenkung einer Fahrzeugklappe sowohl in Öffnungs- als auch in Schließrichtung bewirken kann. Gleichzeitig ist auch die Bremsvorrichtung 50 nunmehr aktiv gekoppelt, da die zweiten Bremselemente des Bremslamellenpaketes 51 drehtest mit dem Gegenkopplungsabschnitt 22 des Kopplungselementes 21 gekoppelt sind.

Fig. 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 101 in einer Vorderansicht. Strukturell gegenüber dem in den Fig. 1 bis 6 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel gleiche Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen versehen, wohingegen strukturell veränderte Teile ein um 100 inkrementiertes Bezugszeichen erhalten haben.

Die Antriebsvorrichtung 101 umfasst ein als Kugelpfanne ausgebildetes erstes Gelenkteil 102 und ein als Kugelpfanne ausgebildetes zweites Gelenkteil 103, welche an gegenüberliegenden Enden der Antriebsvorrichtung 101 angeordnet sind. Die Antriebsvorrichtung 101 umfasst weiter einen in Fig. 8 gezeigten Antriebsstrang 104, welcher in einem Gehäuse 105 angeordnet ist. Der Antriebsstrang 104 ist dabei im Gegensatz zu dem in der Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel nicht quer sondern parallel zu einer Längsachse der Antriebsvorrichtung 101 angeordnet.

Fig. 8 zeigt die Antriebsvorrichtung 101 aus Fig. 7 in einer Längsschnittansicht entlang der in Fig. 7 gezeigten Schnittlinie A-A. Die Antriebsvorrichtung 101 umfasst ein teleskopierbares Gehäuse 105, wobei das Gehäuse 105 ein erstes Gehäuseteil 109 und ein zweites Gehäuseteil 110 umfasst, welche axial zueinander verschiebbar ineinandergesteckt sind. In dem Gehäuse 105 ist ein zu einem Antriebsstrang 104 zugehöriger, als Elektromotor ausgebildeter Motor 106 orts- und drehfest angeordnet, welcher für eine motorisch angetriebene Verlagerung des ersten Gehäuseteils 109 gegenüber dem zweiten Gehäuseteils 110 vorgesehen ist. Das Gehäuse 105 bildet eine teleskopierbare Linearführung. Weiter ist in dem Gehäuse 105 ein als Schraubenfeder ausgebildetes Federteil 107 angeordnet, welches das erste Gehäuseteil 109 gegen das zweite Gehäuseteil 110 vorspannt. Das erste Gelenkteil 102 ist an einem offenen Ende 109a des ersten Gehäuseteils 109 durch Verpressung oder Verschweißung (z.B. Laserverschweißung) befestigt. Das gegenüberliegende zweite Gelenkteil 103 hingegen ist an einem geschlossenen Ende 110a des zweiten Gehäuseteil 110 angeordnet, wobei das zweite Gelenkteil 103 mit einem das Gehäuse 105 teilweise durchsetzenden und aus dem Gehäuse 105 herausragenden Führungsrohr 119 verbunden ist.

In dem Führungsrohr 119 ist ein als Spindelstange ausgebildetes Abtriebselement 114 mit einem Außengewinde 115 radial geführt, wobei an einem ersten offenen Ende 119a des Führungsrohrs 119 eine mit dem Außengewinde 115 des Abtriebselementes 114 in Gewindeeingriff stehende Spindelmutter 118 orts- und drehfest angeordnet ist, sodass durch eine Drehung der Spindelstange 114 bzw. des Außengewindes 115 eine Verlagerung des Führungsrohrs 119 entlang einer Abtriebsachse Y‘ erfolgen kann. Die Spindelstange 114 ist über ein Kugellager 116 drehbar gelagert. An einem dem ersten Ende 119a gegenüberliegenden zweiten Ende 119b des Führungsrohrs 119 ist das zweite Gelenkteil 103 durch Verschraubung befestigt.

In einem in dem ersten Gehäuseteil 109 vorgesehenen Hohlraum 112 ragt ein Antriebselement 113 hinein, welches drehfest mit einer Ausgangswelle 106a des Motors 106 verbunden ist. Weiter umfasst die Antriebsvorrichtung 101 eine Kopplungsvorrichtung 120, welche durch Betätigung bzw. in dem vorliegenden Ausführungsbeispiels durch eine Drehung des Antriebselementes 113 um eine Antriebsachse X' von einem hier gezeigten entkoppelten Zustand, in dem das Antriebselement 113 und das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement 114 entkoppelt sind in einen gekoppelten Zustand bringbar ist, in dem das Antriebselement 113 und das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement 114 über die Kopplungsvorrichtung 120 gekoppelt sind. Das Abtriebselement 114 weist einen Kopplungsabschnitt 114a auf, welcher zur Kopplung mit der Kopplungsvorrichtung 120 vorgesehen ist. In dem Kopplungsabschnitt 114a ist eine Kerbverzahnung 114b angeordnet. Weiter umfasst die Antriebsvorrichtung eine Bremsvorrichtung 150, welche in dem ersten Gehäuseteil 109 angeordnet ist.

Fig. 9 zeigt eine Explosionsdarstellung der Kopplungsvorrichtung 120 in einer isometrischen Ansicht. In dieser Darstellung sind sowohl die Einzelteile der Kopplungsvorrichtung 120 als auch das Antriebselement 113 gezeigt. Die Kopplungsvorrichtung 120 umfasst ein erstes Kopplungselement 121 und ein zweites Kopplungselement 124, welche miteinander verbunden sind. Das erste Kopplungselement 121 weist ein Innengewinde 121a auf, welches mit einem an einem Außenumfang des Antriebselementes 113 vorgesehenen Außengewinde 113a in Eingriff bringbar ist. Weiter umfasst das erste Kopplungselement 121 einen Gegenkopplungsabschnitt 122, welcher zur Kopplung mit dem Kopplungsabschnitt 114a des Abtriebselementes 114 vorgesehen ist. In dem Gegenkopplungsabschnitt 122 ist eine Innenkerbverzahnung 122a angeordnet, welche komplementär zu der Kerbverzahnung 114b des Kopplungsabschnittes 114a des Abtriebselementes 114 ausgebildet ist.

Das erste Kopplungselement 121 weist einen Außenhohlzylinder 121c und einen Innenhohlzylinder 121 d auf, wobei der Außenhohlzylinder 121c und der Innenhohlzylinder 121 d durch einen ringförmigen Boden 121e miteinander verbunden sind. Der Außenhohlzylinder 121c weist an seiner Innenseite das Innengewinde 121a und der Innenhohlzylinder 121 d weist in seiner Innenseite die Innenkerbverzahnung 122a auf.

Das erste Kopplungselement 121 weist an seinem Außenhohlzylinder 121c eine erste schlitzförmige Ausnehmung 121f und eine gegenüberliegende zweite schlitzförmige Ausnehmung 121g auf, welche zur drehfesten Verbindung zwischen dem ersten Kopplungselement 121 und dem zweiten Kopplungselement 124 vorgesehen sind. Die erste Ausnehmung 121 f und die zweite Ausnehmung 121g sind dabei dem Antriebselement 113 zugewandt angeordnet und erstrecken sich in axialer Längsrichtung der Kopplungsvorrichtung 120.

Das Antriebselement 113 weist an seinem Außenumfang eine erste nutförmige Ausnehmung 113b und eine gegenüberliegend angeordnete zweite nutförmige Ausnehmung 113c auf, welche, wie nachfolgend noch näher erläutert wird, zur drehfesten Verbindung zwischen dem Antriebselement 113 und dem zweiten Kopplungselement 124 in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung 120 vorgesehen sind. Die Ausnehmungen 113b, c sind an einem dem ersten Kopplungselement 121 bzw. dem zweiten Kopplungselement 124 abgewandten axialen Ende des Außengewindes 113a des Antriebselementes 13 angeordnet. Das Antriebselement 113 weist weiter einen hohlzylinderförmigen Fortsatz 113d auf, welcher zur Kopplung mit der Ausgangswelle 106a des Motors 106 (vgl.

Fig. 8) vorgesehen ist. Der Fortsatz 113d ist der Kopplungsvorrichtung 120 abgewandt angeordnet.

Das zweite Kopplungselement 124 weist einen ringförmigen Grundkörper 124a und ein von dem ringförmigen Grundkörper 124a axial in Richtung auf das erste Kopplungselement 121 vorragendes erstes Rastelemente 124b und radial gegenüberliegend angeordnetes und axial in Richtung auf das erste Kopplungselement 121 vorragendes zweites Rastelement 124c auf. Das erste Rastelement 124b und das zweite Rastelement 124c sind jeweils als Rasthaken mit einer radial nach innen ragenden Nase 125 ausgebildet. Die Rasthaken sind so vorteilhaft mit der radial nach innen vorspringenden Nase 125 in der ersten schlitzförmigen Ausnehmung 121e bzw. der zweiten schlitzförmigen Ausnehmung 121 f des ersten Kopplungselementes 121 einsetzbar, sodass das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 weitgehend drehfest zueinander ausgebildet sind.

An einer der jeweiligen Nase 125 abgewandten Außenseite weisen die Rasthaken 124b, c jeweils eine nutförmige Aufnahme 126 auf, welche zur Aufnahme eines ringförmigen Vorspannmittels 127 vorgesehen ist. Das Vorspannmittel 127 ist in dem vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel als Gummiring ausgebildet, welche somit vorteilhaft die Rastelemente 124b, c radial nach innen vorspannt. Vorteilhaft werden die Rastelemente 124b, c so vorgespannt, dass die vorspringenden Nasen 125 in die nutförmigen Ausnehmungen 113b, c einrasten können.

Weiter umfasst die Kopplungsvorrichtung 120 ein hohlzylinderförmiges Kopplungsgehäuse 128 mit einem ringförmigen Boden 128a, wobei in axialer Richtung von dem ringförmigen Boden 128a abstehende Raststege 128b vorgesehen sind, welche mit radial von dem ringförmigen Grundkörper 124a des zweiten Kopplungselementes 124 nach außen fortragenden Rastvorsprüngen 124d zumindest in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung 120 in Eingriff stehen. Vorteilhaft sind das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 drehfest gegenüber dem Kopplungsgehäuse 128 in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung 120 festgelegt.

Fig. 10 zeigt eine vergrößerte Detailansicht aus Fig. 8 im Bereich der Kopplungsvorrichtung 120 in der Entkopplungsstellung. In der hier gezeigten Entkopplungsstellung kämmen das Außengewinde 113a des Antriebselementes 113 und das Innengewinde 121a des ersten Kopplungselementes 121 miteinander, sodass durch Drehung des Antriebselementes 113 um die Antriebsachse X' bzw. die Abtriebsachse Y‘ das erste Kopplungselement 121 gemeinsam mit dem zweiten Kopplungselement 124 axial entlang der Antriebsachse X' bzw. der Abtriebsachse Y‘ in Richtung der Kopplungsstellung verlagert werden können.

Die Rastvorsprünge 124d des zweiten Kopplungselementes 124 überlagern sich axial mit den von dem ringförmigen Boden 128a abstehenden Raststegen 128b, sodass das zweite Kopplungselement 124 und mit diesem auch das erste Kopplungselement 121 drehfest gegenüber dem Kopplungsgehäuse 128 festgelegt ist. Das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 sind dabei vorteilhaft jedoch axial gegenüber dem Kopplungsgehäuse 128 verlagerbar. Das Kopplungsgehäuse 128 ist an einer Innenseite des ersten Gehäuseteil 109 festgelegt, sodass das Kopplungsgehäuse 128 sowohl orts- als auch drehfest gegenüber dem ersten Gehäuseteil 109 angeordnet ist.

Vorteilhaft wird so sichergestellt, dass das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 sich nicht während einer ersten Betätigung, d.h. Drehung des Antriebselementes 113 um die Antriebsachse X drehen können, jedoch axial nach oben verlagerbar sind.

In der hier gezeigten Entkopplungsstellung liegen der erste Rasthaken 124b und der zweite Rasthaken 124c, welche durch das Vorspannmittel 127 nach innen vorgespannt sind, auf dem Außengewinde 113a des Antriebselementes 113 auf, sodass die Nasen 125 noch nicht in die Ausnehmungen 113b, c hineinragen. Da durch die Betätigung, das heißt in dem vorliegenden Fall durch Drehung des Antriebselementes 113 um die Antriebsachse X sowohl das erste Kopplungselement 121 als auch das zweite Kopplungselement 124 axial nach oben verlagert werden, werden auch die Nasen 125 der Rasthaken 124b, c in Richtung auf die nutförmigen Ausnehmungen 113b, c verlagert. Gleichzeitig wird die Innenkerbverzahnung 122a in Richtung auf die Kerbverzahnung 114a des als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselementes 114 verlagert, sodass die Innenkerbverzahnung 122a mit der Kerbverzahnung 114a zu kämmen beginnt und so eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Kopplungselement 121 und dem Abtriebselement 114 hergestellt wird.

Fig. 11 zeigt eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der Kopplungsvorrichtung 120 in der Kopplungsstellung. Wie zu erkennen, wurde durch Drehung des Antriebselementes 113 das erste Kopplungselement 121 aufgrund des gegenseitig bestehenden Gewindeeingriffs axial entlang der Antriebsachse X' bzw. der Antriebsachse Y' nach oben verlagert. Gemeinsam mit dem ersten Kopplungselement 121 wurde auch das zweite Kopplungselement 124 axial nach oben verlagert. Flierdurch wurde die Innenkerbverzahnung 122a auf die Kerbverzahnung 114a des Abtriebselementes 114 geschoben, sodass eine drehfeste Verbindung zwischen dem Antriebselement 114 und dem ersten Kopplungselement 121 besteht. Weiter wurde durch die axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes 121 bewirkt, dass die Rasthaken 124b, c bzw. die Nasen 125 in die nutförmigen Ausnehmungen 113b, c des Antriebselementes 113 unter der Vorspannung des Vorspannmittel 127 eingerückt sind und so eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Kopplungselement 121 und dem Antriebselement 113 hergestellt ist.

Weiter wurden die Rastvorsprünge 124d des zweiten Kopplungselementes 124 so weit nach oben verlagert, dass die Rastvorsprünge 124d nicht mehr axial mit den von dem ringförmigen Boden 128a abstehenden Raststegen 128b überlagern und somit das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 nicht mehr gegen eine Drehung gegenüber dem Kopplungsgehäuse 128 sichern. Entsprechend drehen sich das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 gemeinsam mit dem Antriebselement 113 um die Antriebsachse X' bzw. Antriebsachse Y', wobei das erste Kopplungselement 121 und das zweite Kopplungselement 124 eine drehfeste Verbindung zwischen dem Antriebselement 113 und dem als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselement 114 bereitstellen. Entsprechend wird das Abtriebselement 114 nunmehr durch das Antriebselement 113 drehbar angetrieben. Die teleskopierbare Linearführung aus erstem Gehäuseteil 109 und zweitem Gehäuseteil 110, die eine manuelle Betätigung zulässt, wurde durch Aktivierung in einen elektrischen Linearantrieb verwandelt, indem die Antriebsvorrichtung 101 mit der Linearführung in Wirkeingriff gelangt ist.

Fig. 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kopplungsvorrichtung 220 in der Entkopplungsstellung in einer Längsschnittansicht. Das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement 214 weist einen Kopplungsabschnitt 214a auf. In dem Kopplungsabschnitt 214a ist eine Kerbverzahnung 214b angeordnet, deren Zähne sich längs entlang der Abtriebsachse Y des Abtriebselementes 214 erstrecken. Die Kopplungsvorrichtung 220 umfasst weiter ein erstes Kopplungselement 221 und ein zweites Kopplungselement 224, wobei das erste Kopplungselement 221 als Schneckenrad ausgebildet ist und das zweite Kopplungselement 224 radial umgibt. Das erste Kopplungselement 221 ist mit dem zweiten Koppelelement 224 über eine Rutschkupplung 229 gekoppelt. Die Rutschkupplung 229 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Toleranzring, welcher radial zwischen dem ersten Kopplungselement 221 und den zweiten Kopplungselement 224 angeordnet ist. Vorteilhaft wird hierdurch ermöglicht, dass sich das erste Kopplungselement 221 gegenüber dem zweiten Kopplungselement 224 drehen kann, wenn ein fest definierter Schwellenwert eines zwischen dem ersten Kopplungselement 221 und dem zweiten Kopplungselement 224 wirkenden Drehmomentes überschritten wird, wobei das erste Kopplungselement 221 axial gegenüber dem zweiten Kopplungselement 224 jederzeit fixiert bleibt.

Das zweite Kopplungselement 224 weist einen Gegenkopplungsabschnitt 222 auf, welcher mit dem Kopplungsabschnitt 214a des Abtriebselementes 214 durch axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes 221 und des zweiten Koppelelementes 224 in Eingriff bringbar ist. In dem hier gezeigten entkoppelten Zustand der Kopplungsvorrichtung 220 sind der Kopplungsabschnitt 214a und der Gegenkopplungsabschnitt 222 axial voneinander beabstandet, sodass keine Kopplung zwischen dem ersten Kopplungselement 221 bzw. zweiten Kopplungselement 224 und dem Abtriebselement 214 besteht und eine Verstellung einer Fahrzeugklappe nur manuell erfolgen kann. An einem dem Gegenkopplungsabschnitt 222 gegenüberliegenden Ende des zweiten Kopplungselementes 224 ist eine als Schlingfederbremse ausgebildete Bremsvorrichtung 250 angeordnet.

In dem Gegenkopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224 ist eine komplementär zu der Kerbverzahnung 214b ausgebildete Innenkerbverzahnung 222a angeordnet, sodass bei einer Überlappung des Kopplungsabschnittes 214a des Abtriebselementes 214 und des Gegenkopplungsabschnittes 222 des zweiten Kopplungselementes 224 eine drehformschlüssige Verbindung herstellbar ist, welche durch axiale Verlagerung des ersten Kopplungselementes 221 bzw. des zweiten Kopplungselementes 224 entlang der Abtriebsachse Y erreichbar ist. Das als Schneckenrad mit einer Außenverzahnung 221a ausgebildete erste Kopplungselement 221 weist einen hohlzylinderförmigen Innengewindeabschnitt 221b auf, welcher mit einem an einem ersten Gehäuseteil 209 vorgesehenen Rohrgewinde 209b in Gewindeeingriff steht, sodass bei einer Betätigung eines mit der Außenverzahnung 221a in Gewindeeingriff stehenden Antriebselementes 213, welches als Schneckenwelle ausgebildet ist, eine axiale Verlagerung des als Schneckenrad ausgebildeten ersten Kopplungselementes 221 gemeinsam mit dem zweiten Kopplungselement 224 axial entlang der Abtriebsachse Y in Richtung auf das Kugellager 216 bzw. den Kopplungsabschnitt 214a des Abtriebselementes 214 erfolgt.

Entsprechend wird durch die Betätigung des Antriebselementes 213 in einer erste Drehrichtung bewirkt, dass sich das als Schneckenrad ausgebildete erste Kopplungselement 221 und der Gegenkopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224 drehen und dabei gleichzeitig axial in Richtung des Kopplungsabschnittes 214a des als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselementes 214 verlagert werden. Hierdurch überlappen sich ab einem bestimmten Punkt der Kopplungsabschnitt 214a des Abtriebselementes 214 und der Gegenkopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224, wobei dann die Kerbverzahnung 214b des Abtriebselementes 214 mit der Innenkerbverzahnung 222a des Gegenkopplungsabschnittes 222 kämmt und so eine drehfeste Verbindung zwischen dem Gegenkopplungsabschnitt 222 bzw. dem zweiten Kopplungselement 224 und dem als Spindelstange ausgebildeten Abtriebselement 214 entsteht.

Fig. 13 zeigt die Kopplungsvorrichtung 220 aus Fig. 12 in der Kopplungsstellung. In der gezeigten Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung 220 wurde das als Schneckenrad ausgebildete erste Kopplungselement 221 gemeinsam mit dem Gegenkopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224 in Richtung auf das Kugellager 216 axial verlagert. Hierdurch überlagern sich der Kopplungsabschnitt 214a des Abtriebselementes 214 und der Gegenkopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224, sodass die Innenkerbverzahnung 222a des Gegenkopplungsabschnittes 222 mit der Kerbverzahnung 214b des Abtriebselementes 214 kämmt und so eine Kopplung zwischen dem Antriebselement 213 und dem Abtriebselement 214 über das erste Kopplungselement 221 und das zweite Kopplungselement 224 hergestellt ist. Entsprechend wird das als Spindelstange ausgebildete Abtriebselement 214 bei einerweiteren Betätigung des als Schneckenwelle ausgebildeten Antriebselementes 213 nunmehr in beide Richtungen drehbar angetrieben, sodass eine angetriebene Verschwenkung einer Fahrzeugklappe sowohl in Öffnungs- als auch in Schließrichtung bewirkt werden kann.

Im Vergleich zu dem in Fig. 5 bzw. Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Kopplungsvorrichtung 20 ist das Rohrgewinde 209b bzw. der Innengewindeabschnitt 221b länger ausgestaltet, sodass vorteilhaft auch bei der hier gezeigten vollständigen Verlagerung in die Kopplungsstellung des ersten Kopplungselementes 221 bzw. des zweiten Kopplungselementes 224 der Innengewindeabschnitt 221b mit dem Rohrgewinde 209b in Eingriff bleibt. Besonders vorteilhaft ist es bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel entsprechend nicht nur möglich, durch Betätigung des Antriebselementes 213 in eine erste Drehrichtung, welche einer Schließbewegung einer Fahrzeugklappe entspricht, die Kopplungsvorrichtung 220 von der in Fig. 12 gezeigten Entkopplungsstellung in die hier gezeigte, das Antriebselement 213 und das Abtriebselement 214 miteinander koppelnde Kopplungsstellung zu verlagern, sondern die Kopplungsvorrichtung 220 auch durch Betätigung des Antriebselementes 213 in eine der ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung zurück von der Kopplungsstellung in die Entkopplungsstellung zu verlagern.

Das in den Fig. 12 und 13 gezeigte Ausführungsbeispiel einer Kopplungsvorrichtung 220 ermöglicht es beispielsweise, dass ein Nutzer die Antriebsfunktion nur temporär nutzen kann und entsprechend nach einem Ablauf einer gewissen Zeit wieder deaktivieren kann. Konkret wird die Fahrzeugklappe zur Aktivierung der Antriebsfunktion zunächst in eine vollständig geöffnete Endstellung manuell verlagert. Anschließend wird das Antriebselement 213 motorisch in eine erste Drehrichtung angetrieben, welche einer angetriebenen Schließbewegung der Fahrzeugklappe entspricht. Hierdurch wird das erste Kopplungselement 221 aufgrund des Gewindeeingriffs zwischen dem Rohrgewinde 209b und dem Innengewindeabschnitt 221b axial verlagert und so eine Kopplung zwischen dem mit dem ersten Kopplungselement 221 über die Rutschkupplung 229 gekoppelten zweiten Kopplungselementes 224 und dem Abtriebselement 214 hergestellt. Die Rutschkupplung 229 ist so eingestellt, dass diese im normalen Betrieb, das heißt bei einem Antrieb der Fahrzeugklappe zwischen der geöffneten und geschlossenen Stellung, nicht durchrutscht und so das entsprechend erforderliche Drehmoment zur Drehung des Abtriebselementes 214 übertragen wird.

Das Antriebselement 213 wird dabei so lange in die erste die Richtung gedreht, bis die Fahrzeugklappe vollständig geschlossen ist. Wenn die Fahrzeugklappe vollständig geschlossen ist, wird das Antriebselement 213 jedoch noch etwas weiter gedreht, sodass das erste Kopplungselement 221 gegenüber dem zweiten Kopplungselementes 224 ebenso weiter gedreht wird, wobei dann die Rutschkupplung 229 durchrutscht. Dabei wird das zweite Koppelelement 224 noch etwas weiter in Richtung des Kugellagers 216 axial verlagert, sodass bei einer angetriebenen Verstellung der Fahrzeugklappe in die vollständig geöffnete Endstellung weiterhin eine ausreichende Überlappung zwischen dem Kopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224 und des Gegenkopplungsabschnittes 214a des Abtriebselementes 214 vorliegt.

Wenn der Nutzer sich entscheiden sollte, die gegebenenfalls in einem Abomodell bereitgestellte Antriebsfunktion nicht mehr zu nutzen, so wird die Deaktivierung bevorzugt dadurch realisiert, dass das Antriebselement 213 bei geschlossener Fahrzeugklappe in die zweite Drehrichtung, welche einer Öffnungsbewegung der Fahrzeugklappe entspricht, angetrieben wird. Dabei dreht sich entsprechend das erste Koppelelement 221 um die Abtriebsachse Y und wird fort von dem Kugellager 216 axial verlagert. Dabei rutscht die Rutschkupplung 229 entsprechend durch, da das zweite Kopplungselement 224 zunächst noch in Eingriff mit dem Abtriebselement 214 steht. Jedoch wird das zweite Kopplungselement 224 gemeinsam mit dem ersten Koppelelement 221 axial mitverlagert, bis der Kopplungsabschnitt 222 des zweiten Kopplungselementes 224 nicht mehr mit dem Gegenkopplungsabschnitt 214a des Abtriebselement des 214 überlappt und so die Kopplung zwischen dem ersten Kopplungselement 221 bzw. zweiten Kopplungselementes 224 und dem Abtriebselement 214 aufgehoben ist und die Kopplungsvorrichtung 220 wieder in der in Fig. 12 gezeigten Entkopplungsstellung gelangt.

Vorstehend wurde die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, bei dem eine Bremsvorrichtung der Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, welche gemeinsam mit dem Antriebselement mittels der Kopplungsvorrichtung mit dem Abtriebselement gekoppelt wird, wobei die Bremsvorrichtung als Lamellenbremse ausgebildet ist. Es versteht sich, dass die Bremsvorrichtung auch als elektromagnetisch aktivierbare Bremse ausgebildet sein kann, welche gesondert aktiviert werden kann.

Vorstehend wurde die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert, bei denen ein Vorspannmittel vorgesehen ist, welche das erste Kopplungselement in die Kopplungsstellung vorspannt. Es versteht sich, dass das erste Kopplungselement selbst ein derartiges Vorspannmittel bilden kann, beispielsweise durch zumindest in der Entkopplungsstellung gespannte Bestandteile des ersten Kopplungselementes, welche ein Verrrasten oder Ähnliches mit dem Abtriebselement bewirkt.

Vorstehend wurde die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert, bei denen das erste Kopplungselement durch ein Vorspannmittel axial in Richtung der Kopplungsstellung vorgespannt wurde bzw. bei dem das erste Kopplungselement aufgrund eines Gewindeeingriffs mit dem Antriebselement eine Sicherung in axialer Richtung erfährt, welche dafür sorgt, dass das erste Kopplungselement in der Kopplungsstellung verbleibt. Es versteht sich, dass auch alternativ oder zusätzlich weitere Mittel vorgesehen sein können, welche beispielsweise eine axiale Sicherung des ersten Kopplungselementes in der Kopplungsstellung durch Formschluss bewirken. Beispielsweise können Raststellen an dem ersten Kopplungselement und einer Innenfläche des Gehäuses vorgesehen sein, welche eine formschlüssige Verrastung des ersten Kopplungselementes in der Kopplungsstellung bewirken.

Vorstehend wurde die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert, bei denen das erste Kopplungselement nach der Betätigung des Antriebselementes in die Kopplungsstellung verlagert wird und dort nachfolgend verbleibt. Eine Rückstellung des ersten Kopplungselementes ist nur durch äußeren mechanischen Eingriff möglich. Es versteht sich, dass vorteilhaft eine Rückstellvorrichtung vorgesehen sein kann, welche eine Rückstellung des ersten Kopplungselementes in die Entkopplungsstellung bewirkt, beispielsweise ein Federsystem, welches von außen aktiverbar ist.

Die Erfindung ist vorstehend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen erläutert worden, die bestimmten Einbausituationen Rechnung tragen. Es versteht sich, dass die Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden können, oder einzelne oder mehrere der Merkmale der Ausführungsbeispiele gegeneinander substituiert werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Antriebsvorrichtung (1 ; 101 ), insbesondere ein Spindelantrieb für eine Fahrzeugklappe, umfassend ein Gehäuse (5; 105), ein sich entlang einer Antriebsachse (X; X‘) erstreckendes Antriebselement (13; 113; 213) eine sich entlang einer Abtriebsachse (Y; Y‘) erstreckendes Abtriebselement (14; 114; 214), und eine zwischen dem Antriebselement (13; 113; 213) und dem Abtriebselement (14; 114; 214) angeordnete Kopplungsvorrichtung (20; 120; 220) mit zumindest einem ersten Kopplungselement (21; 121; 221) zur Kopplung des Antriebselementes (13; 113; 213) und des Abtriebselementes (14; 114; 214), dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (20; 120; 220) durch Betätigung des Antriebselementes (13; 113; 213) von einer Entkopplungsstellung in eine das Antriebselement (13; 113; 213) und das Abtriebselement (14; 114; 214) miteinander koppelnde Kopplungsstellung verlagerbar ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21; 121; 221) vor Betätigung des Antriebselementes (13; 113; 213) bzw. in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung (20; 120; 220) mit dem Antriebselement (13; 113; 213) gekoppelt und von dem Abtriebselement (14; 114; 214) entkoppelt ist.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21; 121; 221) axial in eine Richtung parallel zu einer von Antriebsachse (X; X‘) und Abtriebsachse (Y; Y‘) durch Betätigung des Antriebselementes (13; 113; 213) verlagerbar ist.

4. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21; 121 ;

221 ) und das Antriebselement (13; 113; 213) in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung (20; 120; 220) in Gewinde- oder Getriebeeingriff stehen.

5. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (13; 113; 213) um die Antriebsachse (X; X‘) angetrieben drehbar ist.

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21, 121 ; 221) durch Drehung des Antriebselementes (13; 113; 213) um die Antriebsachse (X; X‘) axial in die Kopplungsstellung verlagert wird.

7. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21; 121 ; 221) ein Gewinde (21b; 121a; 221b) aufweist, welches in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung (20; 120; 220) mit einem Gegengewinde (9b; 13a; 209b) in Eingriff steht, wobei das erste Kopplungselement (21; 121 ; 221) durch gegenseitige Drehung des Gewindes (21b; 121a; 221b) und des Gegengewindes (9b; 13a; 209b) in die Kopplungsstellung verlagert wird.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegengewinde (9b; 13a; 209b) relativ zu dem Antriebselement (13; 113; 213) ortsfest angeordnet ist.

9. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (21b; 121a; 221b) als Innengewinde und das Gegengewinde (9b; 113a; 209b) als Außengewinde ausgebildet ist.

10. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegengewinde (9b; 209b) an dem Gehäuse (5) angeordnet ist.

11. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (13; 213) eine Drehung des ersten Kopplungselementes (21 ; 221) um die Abtriebsachse (Y) antreibt, wobei das erste Kopplungselement (21 ; 221) durch die von dem Antriebselement (13; 213) angetriebene Drehung des ersten Kopplungselementes (21 ; 221) um die Abtriebsachse (Y) axial in die Kopplungsstellung verlagert wird.

12. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegengewinde (113a) an dem Antriebselement (113) angeordnet ist.

13. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebselement (14; 114) einen Kopplungsabschnitt (14a; 114a) aufweist und das erste Kopplungselement (21; 121) einen Gegenkopplungsabschnitt (22, 122) aufweist.

14. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entkopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung (20; 120) der Kopplungsabschnitt (14a; 114a) des Abtriebselementes (14; 114) und der Gegenkopplungsabschnitt (22; 122) des ersten Kopplungselementes (21; 121) in Richtung der Abtriebsachse (Y; Y‘) voneinander axial beabstandet sind.

15. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung (20; 120) der Kopplungsabschnitt (14a; 114a) des Abtriebselementes (14; 114) und der Gegenkopplungsabschnitt (22; 122) des ersten Kopplungselementes (21; 121) in Richtung der Abtriebsachse (Y; Y‘) axial überlappen.

16. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kopplungsabschnitt (14a; 114a) eine Kerbverzahnung (14b; 114b) angeordnet ist, welche sich längs entlang der Antriebsachse (Y; Y) erstreckt und in dem Gegenkopplungsabschnitt (22; 122) des ersten Kopplungselementes (21; 122) eine komplementär zu der Kerbverzahnung (14b; 114b) ausgebildete Innenkerbverzahnung (22a; 122a) angeordnet ist, welche sich längs entlang der Antriebsachse (Y; Y) erstreckt.

17. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebselement (14; 114; 214) als Spindelstange mit einem Außengewinde (15; 115) ausgebildet ist.

18. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21 ; 221) als eine um die Abtriebsachse (Y) drehbares Schneckenrad ausgebildet ist.

19. Antriebsvorrichtung nach Anspruch18, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (13; 213) als Schneckenwelle ausgebildet ist, wobei das als Schneckenrad ausgebildete Kopplungselement (21; 221) mit der Schneckenwelle (13; 213) in Gewindeeingriff steht.

20. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (20; 120) ein Vorspannmittel (23; 127) umfasst, welche die Kopplungsvorrichtung (20; 120) in Richtung auf die Kopplungsstellung vorspannt.

21. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (120; 220) ein zweites Kopplungselement (124; 224) umfasst.

22. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannmittel (23) als Druckfeder ausgebildet ist und zwischen einer Anschlagfläche (9c) innerhalb des Gehäuses (5) und dem ersten Kopplungselement (21) angeordnet ist.

23. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kopplungselement (21 ; 121 ; 221) konzentrisch zu der Abtriebsachse (Y; Y‘) angeordnet ist.

24. Teleskopierbare Linearführung für eine Klappe eines Automobils, insbesondere Spindelantrieb mit einer Spindelstange (14, 114) und einer Spindelmutter (18,118), wobei die teleskopierbare Linearführung eine reguläre manuelle Betätigung zulässt, wobei eine elektrische Antriebsvorrichtung (1; 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche selektiv aktivierbar ist, um die teleskopierbare Linearführung in einen elektrischen Linearantrieb zu verwandeln, wobei eine Aktivierung, vorzugsweise durch ein elektrisches Signal, bewirkt, dass die Antriebsvorrichtung (1; 101) mit der Linearführung in Wirkeingriff gelangt.

25. Teleskopierbare Linearführung für eine Klappe eines Automobils, insbesondere Spindelantrieb mit einer Spindelstange (14, 114) und einer Spindelmutter (18,118), wobei die teleskopierbare Linearführung eine reguläre manuelle Betätigung zulässt, wobei eine elektrische Antriebsvorrichtung (1; 101) selektiv aktivierbar ist, um die teleskopierbare Linearführung in einen elektrischen Linearantrieb zu verwandeln, wobei eine Aktivierung, vorzugsweise durch ein elektrisches Signal, bewirkt, dass die Antriebsvorrichtung (1; 101) mit der Linearführung in Wirkeingriff gelangt.

26. Teleskopierbare Linearführung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch eine Antriebsvorrichtung (1; 101) nach einem der Ansprüche 1 bis 23.

27. Teleskopierbare Linearführung nach Anspruch 24 bis 26, wobei die Antriebsvorrichtung (1; 101) vollständig in einem der Linearführung zugeordneten Antriebsgehäuse (5, 105), insbesondere in einem der Spindelstange (14, 114) zugeordneten Antriebsgehäuse (5, 105), angeordnet ist.

28. Teleskopierbare Linearführung nach einem der Ansprüche 24 bis 27, wobei die Antriebsvorrichtung (1; 101) eine Rutschkupplung aufweist, um eine irreguläre manuelle Betätigung des elektrischen Linearantriebs bei einer Störung zu ermöglichen.

29. Verfahren zur nachträglichen Aktivierung einer motorischen Verstellung einer Fahrzeugklappe, umfassend die Schritte, manuelles Verstellen der Antriebsvorrichtung in eine erste Endstellung;

Betätigen eines Antriebselementes (13; 113) innerhalb der Antriebsvorrichtung (1; 101) durch Aktivierung eines Motors (6; 106);

Verlagern eines mit dem Antriebselement (13; 113) in Eingriff stehenden ersten Kopplungselementes (21 ; 121) einer innerhalb der Antriebsvorrichtung (1; 101) angeordneten Kopplungsvorrichtung (120) in eine das Antriebselement (13; 113) und ein von dem Antriebselement (13; 113) anzutreibendes Abtriebselement (14; 114) koppelnde Kopplungsstellung; und

Verfahren der Antriebsvorrichtung von der ersten Endstellung in Richtung auf eine zweite Endstellung durch weitere Betätigung des Antriebselementes (13; 113) in der Kopplungsstellung der Kopplungsvorrichtung (20; 120).