EP4445046A1 - Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen - Google Patents

Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen

Info

Publication number
EP4445046A1
EP4445046A1 EP22813404.5A EP22813404A EP4445046A1 EP 4445046 A1 EP4445046 A1 EP 4445046A1 EP 22813404 A EP22813404 A EP 22813404A EP 4445046 A1 EP4445046 A1 EP 4445046A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
actuating element
gear stage
gear
actuator
actuating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22813404.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Berres
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kiekert AG
Original Assignee
Kiekert AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kiekert AG filed Critical Kiekert AG
Publication of EP4445046A1 publication Critical patent/EP4445046A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H19/00Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/001Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for conveying reciprocating or limited rotary motion
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B81/00Power-actuated vehicle locks
    • E05B81/24Power-actuated vehicle locks characterised by constructional features of the actuator or the power transmission
    • E05B81/26Output elements
    • E05B81/28Linearly reciprocating elements
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B81/00Power-actuated vehicle locks
    • E05B81/24Power-actuated vehicle locks characterised by constructional features of the actuator or the power transmission
    • E05B81/32Details of the actuator transmission
    • E05B81/34Details of the actuator transmission of geared transmissions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B81/00Power-actuated vehicle locks
    • E05B81/24Power-actuated vehicle locks characterised by constructional features of the actuator or the power transmission
    • E05B81/32Details of the actuator transmission
    • E05B81/34Details of the actuator transmission of geared transmissions
    • E05B81/36Geared sectors, e.g. fan-shaped gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H35/00Gearings or mechanisms with other special functional features
    • F16H2035/003Gearings comprising pulleys or toothed members of non-circular shape, e.g. elliptical gears

Definitions

  • the invention relates to an actuator for motor vehicle applications, in particular locking devices, having an electric motor and a drive train and an actuating element driven by the drive train, with at least a first and a second gear stage being provided in the drive train.
  • Actuators are used where, for example, a vehicle part needs to be locked.
  • a fuel filler flap, a cover or a storage compartment can be mentioned here, for example, as well as, for example, a lock for a charging plug of an electric or hybrid vehicle.
  • the actuators are used here to secure the tank flap against unauthorized access, for example when locking a motor vehicle.
  • a charging plug for a hybrid or electric vehicle is usually plugged into a charging socket provided on the vehicle. Since high currents and voltages can sometimes flow during charging, the charging process must be secured.
  • control elements are used that secure the charging plug to the charging socket, for example an actuator being arranged on the charging socket and the control element being connected to the charging plug as a locking pin in such a way that the charging plug cannot be removed from the charging socket during charging.
  • an actuating element is arranged in the motor vehicle in such a way that when the motor vehicle is locked, the actuating element can be brought into engagement as a locking pin with the fuel filler flap, so that the fuel filler flap cannot be opened when the vehicle is locked.
  • DE 10 2017 125 819 A1 discloses an actuator with an electric motor and an actuating element that is directly or indirectly acted upon by the electric motor via a drive train, with at least one evoluid toothing in the drive train is realized. This construction generally provides a particularly compact embodiment of an actuator, while at the same time the overall weight of the actuator can be reduced.
  • the actuator has an electric motor, an actuating element that can be acted upon directly or indirectly via a drive train, and a drive wheel equipped with evoluid teeth on a drive shaft of the electric motor, the drive train having at least one crown wheel stage.
  • the invention is based on the technical problem of providing an actuator for motor vehicle applications which, in comparison to the prior art, can deliver a high level of functional reliability in all operating situations. It is therefore the object of the invention to provide an improved actuator for motor vehicle applications.
  • the particular task here is to provide an actuator that ensures functional reliability even in extreme situations.
  • an actuator for motor vehicle applications in particular for locking devices, is provided, having an electric motor, a drive train and an actuating element driven by means of the drive train, with at least a first and a second gear stage in the drive train is provided and wherein at least one gear stage has an at least partially variable translation.
  • the construction of the actuating drive according to the invention now creates the possibility of being able to provide different forces for moving the actuating element or locking element by means of the drive train. This is particularly advantageous when greater forces have to be made available to move the actuating element due to, for example, icing of the actuating drive.
  • the actuator is used to lock a charging connector in an electric or hybrid vehicle, the charging process having taken place overnight and under extreme weather conditions. It is also not always possible to completely prevent icing of an engagement area of the actuating element. If the locking element or actuating element has to be moved back to its starting position at the end of the charging process, the actuating element must be moved against the icing. It may be necessary to move the actuating element with an increased actuating force in order to break the ice.
  • a gear stage with a variable transmission ratio according to the invention, a means can be made available in order to be able to move the actuating element safely into its functional positions even in extreme situations.
  • actuators are used where actuating or locking elements in the motor vehicle have to be moved.
  • Locks for flaps, covers, locking compartments, cargo compartments, but also locks for charging plugs in electric or hybrid vehicles can be mentioned here.
  • the actuators are distinguished by a particularly compact structure, so that the actuators can be easily placed in the motor vehicle or implemented in other components of the motor vehicle.
  • the actuators have at least one electric drive in the form of an electric motor and can therefore be supplied with electric power via the network in the motor vehicle.
  • electric motors are extremely compact as miniature drives and, in combination with one or two or more gear stages, can achieve fast actuating times in the actuating element.
  • the electric motor interacts with a drive train, it being possible for a worm wheel, an evoluid gear wheel or an involute-toothed gear wheel to be arranged on the output shaft of the electric motor.
  • the transmission element arranged on the output shaft of the electric motor forms a first transmission stage with the output wheel, which interacts with at least one further transmission stage.
  • the second or a further gear stage is equipped with a variable transmission. If a constant torque is made available via the first gear stage, a variable torque for driving the actuating element can be made available by means of the second or further gear stage.
  • At least one gear stage is equipped at least in some areas with a variable translation. Area-by-area means here that a partially constant torque can be transmitted through the second gear stage, for example, but the transmission ratio in the gear stage changes at least in a partial area of the gear stage. A different torque or a different force can thus be made available for moving the actuating element.
  • the structure of a drive train from a first and a second gear stage represents a compact structure of an actuator.
  • the high speed of the electric motor can be translated via a first gear stage with a high ratio in such a way that a favorable torque is made available for the second gear stage .
  • the actuating element can then be driven directly by means of the second gear stage, with a variable torque then being able to be generated in the second transmission ratio.
  • a uniform positioning of the actuating element can be provided and, on the other hand, an increased torque or a high actuating force can be provided in the required areas of the actuating path.
  • the design as a two-stage gear thus offers the advantage of a compact and therefore cost-effective design while at the same time providing different torques or actuating forces.
  • the second gear stage is designed as an out-of-round gear stage.
  • a non-circular gear stage is characterized by the fact that the rolling geometry on the drive wheel is designed with different rolling radii.
  • a corresponding rolling geometry on the output wheel is then matched to the rolling radius of the drive wheel, so that continuous rolling between the operating wheel and the output wheel can be guaranteed. Due to the different rolling radii on the drive wheel, the torque to be generated can be varied in the non-round gear stage.
  • the non-circular gear stage is not limited to the formation of two meshing gears, but it can also be designed as a gear and the driven toothed element the drive wheel Have the form of a toothed rack, the toothed rack then being shaped accordingly in order to be able to engage in the rolling radius of the drive wheel and thus to ensure safe and functioning rolling.
  • At least one gear stage is constructed as an involute gear stage
  • the actuating drive can in turn be designed in an advantageous manner.
  • An involute toothing offers the advantage in relation to the involutes rolling on one another because, on the one hand, there is the possibility of high power transmission in the teeth and, on the other hand, low-noise rolling on the involute geometries.
  • a first worm gear can be arranged directly on the electric motor, for example, and the second gear stage can have involute gearing as a non-circular gear stage.
  • a continuous transmission ratio can thus be present in a first range of the transmission, whereas the transmission ratio changes in a further partial range.
  • the actuating element can be moved constantly by means of a continuous range and, for example, be issued and change its actuating movement in a further second range, for example the end position, ie in an almost completely extended position. This can be advantageous if higher forces are to be made available in the end position. This can be advantageous, for example, when this end position represents a locked state for, for example, a charging plug of an electric or hybrid vehicle.
  • the actuating element or the locking pin can be at the mercy of the external environmental conditions. If, in extreme situations, icing occurs in the area of the charging plug and the locked state is to be released, a higher actuating force may be required to move the locking pin or the actuating element. If the second gear stage is now equipped with an increasing transmission ratio, higher actuating forces are available in the end position or in the partial area of the second gear stage, which release the locking pin from engagement with the charging connector named as an example. After the locking pin has been released, the actuating element can then be moved constantly by means of the second partial area of the gear mechanism.
  • the actuating element itself can also have part of a gear stage.
  • the actuator can have two, three or more gear stages, but at least part of one of the gear stages, in particular a second gear stage, is arranged on the actuating element.
  • the arrangement of part of the gear stages on the actuating element itself reduces the number of necessary gear parts to a minimum. A cost-effective actuating drive can thus be made available and at the same time a compact design of the actuating element is made possible.
  • a particularly compact embodiment is provided when two gear stages are provided, with a first gear stage directly affecting the actuating speed of the actuating element on the electric motor, whereas the second gear stage can be used to provide the required actuating forces.
  • an increased actuating force can be provided by the changed transmission ratio in the necessary areas of the actuating path of the actuating element.
  • the transmission ratio is adjusted in such a way that an increased actuating force is provided at a reduced actuating speed.
  • the actuating element is designed as a toothed rack, at least in some areas.
  • Actuating element is moved linearly, for example, out of a housing of the actuator.
  • a linear movement of the actuating element is preferred and is also previously known, for example, from DE 10 2017 125 819 A1.
  • the drive by means of a toothed rack offers a constructively favorable option for producing a linear movement in the actuating element.
  • At least a portion of the toothed rack can also be straight and designed as a flat toothed rack, flat means that the teeth of the toothed rack are located in one plane, with the plane of the teeth being arranged parallel to a central axis of the actuating movement of the actuating element.
  • the flat area of the toothed rack in combination with a drive gear wheel for the toothed rack, then forms the area in which the actuating element can be adjusted with a uniform movement.
  • a second portion of the rack then deviates from the plane and is designed in such a way that the transmission ratio between the drive wheel and the rack changes. An increase in the transmission ratio can be provided in an advantageous manner.
  • the transmission ratio increases in the direction of an end position, preferably in both end positions, of the actuating element, an advantageous embodiment variant of the invention can in turn be achieved.
  • the end positions are preferred positions in which higher actuating forces may be required.
  • the actuating element has not been moved for a longer period of time, and therefore, due to dirt and/or weather influences, the actuating element must be released from the starting position with a greater force.
  • a higher actuating force can then be made available in the starting position through the variable transmission ratio.
  • a higher actuating force may also be required in the extended position of the actuating element if, for example, the actuating element is used to lock a charging plug of an electric or hybrid vehicle, and for example the load can tilt or be pulled destecker it comes to a pinching of the actuating element, so that in turn higher actuating forces are required to move the actuating element.
  • the starting position of the actuating element and the fully extended position of the actuating element can be determined as end positions.
  • the gear stages can be formed from a plastic, whereby on the one hand a low weight of the gear stages can be achieved and on the other hand a cost-effective manufacture of the gear components is made possible.
  • a high level of functional reliability can be ensured and there is the possibility of providing different actuating forces in the required positions of the actuating element.
  • Figure 1 shows a basic representation of a drive concept in a flowchart representation
  • FIG. 2 shows a detailed view of an actuating element with an out-of-round gear and an involute toothing as part of the drive train
  • FIG. 3 shows a further detailed view of an adjusting means with an out-of-round gear as part of the drive train.
  • FIG. 1 shows a drive concept 1 in principle and in a representation of a flow chart. Shown is the transition from the electrical power Peiektr. towards the mechanical power Pmech.
  • An electric motor 2 drives a drive wheel via an output shaft, the drive wheel together with an output wheel forming a first gear stage 3 .
  • the first gear stage 3 is not tied to a toothing geometry or a type of gearing, but can be, for example, an evoloid gear, a toothed wheel gear, a worm gear or an involute gear.
  • the first gear stage 3 interacts with a second gear stage 4, with a gear ratio that is preferably variable at least in certain areas being provided in the second gear stage.
  • the second gear stage 4 drives the actuating element 5 directly or indirectly.
  • the actuating element 5 moves via the gear stages 3, 4 and the electrical power Peiektr. in mechanical power Pmech. converted.
  • the structure of the actuator according to the described drive concept 1 corresponds in essential points to the structure of the actuator according to DE 10 2020 101 363 A1, to whose disclosure content reference is made in its entirety.
  • the drive concept 1 according to the invention differs in that there is a variable translation at least in one gear stage and at least in certain areas.
  • FIG. 2 now shows an actuating element 5 in a detailed view and as an integral part of a second gear stage 4 .
  • the actuating element 5 is arranged in a housing 6 of an actuating drive 7 in such a way that the actuating element 5 can be moved out of the housing 6 and into the housing 6 in the direction of the arrow P.
  • the actuating element 5 can represent a locking pin or locking pin.
  • the second gear stage 4 is driven via the component electric motor 2 and the first gear stage 3, which are only shown in principle.
  • the second gear stage 4 is equipped as a non-circular gear 4 with involute gearing.
  • the pitch circles 8, 9 and the rolling radii 8, 9 of the second gear stage 4 are shown in FIG. 4 as a dot-dash line. It can be clearly seen that the gear wheel 10 has different rolling radii R1, R2, which produce a variable translation in the second gear stage 4.
  • the actuating element 5 can in principle be described as a toothed rack or as an actuating element with teeth, in particular involute teeth 11 .
  • the actuating element 5 can be moved linearly along a center line M, with the actuating element 5 being accommodated in the actuating drive 7 in a linearly displaceable manner. Due to the different radii R1, R2 on the gear wheel 10, different movement speeds and different torques or actuating forces can be introduced into the actuating element 5.
  • FIG. 2 shows the gear wheel 10 approximately in a central engagement of the actuating element 5.
  • a large actuating movement can be generated by the large radius R2.
  • the gear 10 can be moved back and forth in the direction of the arrow P1, so that the meshing ratios change in the second gear stage. If the gear wheel 10 is moved clockwise, for example, the actuating element 5 is moved into the housing 6 . This changes the engagement ratios in the second gear stage, with an increasing translation being achievable.
  • a larger actuating force can be introduced into the actuating element 5 by means of the smaller radii R1 on the gear wheel 10 .
  • the actuator 7 is able to achieve variable actuating forces or moments that can be used, for example, for breaking ice.
  • the use of a non-circular gear thus offers the advantage of high functional reliability even in extreme situations, with increased actuating forces being available for extreme situations.
  • FIG. 3 also shows an actuating element 12 as part of a second gear stage 4 in a detailed view of gear wheel 13 and actuating element 12 .
  • the pitch circles 14, 15 or rolling regions 14, 15 of the second gear stage 4 are designed to be variable only in one direction of movement of the gear wheel 13.
  • a variable transmission ratio is set in only one direction of movement of the gearwheel 13 .
  • the variable translation results from the changing radii R1, R2 on the gear 13 and the course of the toothing 15 on the actuating element 12.
  • a high actuating speed can be realized on the actuating element 12 over the radius R2, whereas with a movement of the gear 13, for example clockwise, high actuating forces F can be generated during the linear movement of the actuating element 12.
  • Linear guides 16, 17 in the housing 6 of the actuator 7 can ensure linear guidance of the actuating element 12 along the center line M of the actuating element.
  • the toothing 15 on the actuating element 12 as well as the toothing 14 on the gear wheel 13 is advantageously designed as an involute toothing.
  • the design of the non-circular gear in the form of an involute gear with a constant and variable translation is characterized in that the rolling of the toothed areas 14, 15 has a high level of efficiency.
  • different combinations of gear stages 3, 4 with different transmission ratios can be implemented.
  • the use of an out-of-round gear with preferably increasing gear ratio can ensure a high level of functional reliability of the actuator 7 in extreme situations.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Stellantrieb (7) für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere für Verriegelungseinrichtungen, aufweisend einen Elektromotor (2) und einen Antriebsstrang (3, 4) und ein mittels des Antriebsstrangs (3, 4) angetriebenes Stellelement (5, 12), wobei in dem Antriebsstrang (3, 4) zumindest eine erste und eine zweite Getriebestufe (3, 4) vorgesehen ist, und wobei mindestens eine Getriebestufe (3, 4) eine zumindest bereichsweise veränderliche Übersetzung aufweist.

Description

Beschreibung
Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
Die Erfindung betrifft einen Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere Verriegelungseinrichtungen, aufweisend einen Elektromotor und einen Antriebsstrang und ein mittels des Antriebsstrangs angetriebenes Stellelement, wobei in dem Antriebsstrang zumindest eine erste und eine zweite Getriebestufe vorgesehen ist.
Stellantriebe werden dort eingesetzt, wo beispielsweise ein Verriegeln eines Fahrzeugteils notwendig ist. Genannt werden kann hier zum Beispiel eine Tankklappe, eine Abdeckung oder ein Ablagefach, wie auch beispielsweise eine Verriegelung für einen Ladestecker eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs. Die Stellantriebe werden hierbei dazu eingesetzt, um zum Beispiel beim Verriegeln eines Kraftfahrzeugs die Tankklappe gegen einen unbefugten Zugriff zu sichern. Ein Ladestecker für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug wird zumeist in eine am Fahrzeug vorgesehene Ladesteckdose eingesteckt. Da beim Laden zum Teil hohe Ströme fließen und Spannungen vorliegen können, muss der Ladevorgang gesichert werden. Dazu werden Stellelemente eingesetzt, die den Ladestecker mit der Ladesteckdose sichern, wobei beispielsweise ein Stellantrieb an der Ladesteckdose angeordnet ist und das Stellelement als Verriegelungsstift derart mit dem Ladestecker in Verbindung gebracht wird, dass der Ladestecker während des Ladens nicht aus der Ladesteckdose entfernt werden kann. Vergleichbares gilt für eine Tankklappe, wobei wiederum ein Stellelement derart im Kraftfahrzeug angeordnet ist, dass beim Verriegeln des Kraftfahrzeugs das Stellelement wiederum als Verriegelungsstift mit der Tankklappe in Eingriff bringbar ist, so dass bei einem verriegelten Fahrzeug die Tankklappe nicht geöffnet werden kann.
Um nun den Anforderungen der Automobilhersteller gerecht zu werden, müssen diese Stellantriebe kompakt aufgebaut sein, eine hohe Funktionssicherheit aufweisen und darüber hinaus ein geringes Gewicht aufweisen. Um eine kompaktere Bauform eines Stellantriebs für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen bereitstellen zu können, ist aus der DE 10 2017 125 819 A1 ein Stellantrieb mit einem Elektromotor und einem vom Elektromotor über einen Antriebsstrang mittelbar oder unmittelbar beaufschlagten Stellelement bekannt geworden, wobei im Antriebsstrang zumindest eine Evoluid-Verzahnung realisiert ist. Durch diesen Aufbau wird generell eine besonders kompakte Ausführungsform eines Stellantriebs zur Verfügung gestellt, wobei gleichzeitig das Gesamtgewicht des Stellantriebs verringert werden kann.
Eine weitere kompakte Bauform eines Stellantriebs ist aus der DE 10 2020 101 363 A1 bekannt geworden. Der Stellantrieb weist einen Elektromotor, ein über einen Antriebsstrang mittelbar oder unmittelbar beaufschlagbares Stellelement und ein auf einer Antriebswelle des Elektromotors mit einer Evoluid-Verzahnung ausgestattetes Antriebsrad auf, wobei der Antriebsstrang zumindest eine Kronenradstufe aufweist. Durch die Kombination der unterschiedlichen Getriebe ein kompakter Stellantrieb bereitgestellt werden, der gleichzeitig hohe Übersetzungsverhältnisse in einer Getriebestufe ermöglicht.
Der bekannte Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, stößt aber dann an seine Grenzen, wenn betriebsbedingt unterschiedliche Kräfte im Stellantrieb zur Verfügung gestellt werden müssen, um die Funktionssicherheit des Stellantriebs gewährleisten zu können. Die Funktionssicherheit kann beispielsweise dann eingeschränkt sein, wenn es aufgrund einer Vereisung, zum Beispiel eines Ladesteckers, zu Spannungsspitzen beim Betrieb des Stellantriebs kommt, wobei ein Verriegelungsstift bzw. das Stellelement aus einer vereisten Position heraus verfahren werden soll. Hier setzt die Erfindung ein.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen zur Verfügung zu stellen, der im Vergleich zum bisherigen Stand der Technik eine hohe Funktionssicherheit in allen Betriebssituationen liefern zu können. Es ist somit Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen bereitzustellen. Dabei stellt sich insbesondere die Aufgabe, einen Stellantrieb bereitzustellen, der die Funktionssicherheit auch in Extremsituationen gewährleistet.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkend sind, es sind vielmehr beliebige Variationsmöglichkeiten der in der Beschreibung und den Unteransprüchen sowie den Figuren beschriebenen Merkmale möglich.
Gemäß dem Patentanspruch 1 wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere für Verriegelungseinrichtungen, bereitgestellt wird aufweisend einen Elektromotor, einen Antriebsstrang und ein mittels des Antriebsstrangs angetriebenes Stellelement, wobei in dem Antriebsstrang zumindest eine erste und eine zweite Getriebestufe vorgesehen ist und wobei mindestens eine Getriebestufe eine zumindest bereichsweise veränderliche Übersetzung aufweist. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Stellantriebs ist nun die Möglichkeit geschaffen, mittels des Antriebsstrangs unterschiedliche Kräfte zum Bewegen des Stellelements bzw. Verriegelungselements zur Verfügung stellen zu können. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn aufgrund von zum Beispiel einer Vereisung des Stellantriebs zum Verfahren des Stellelements größere Kräfte zur Verfügung gestellt werden müssen. So kann es beispielsweise vorkommen, dass der Stellantrieb zum Verriegeln eines Ladesteckers in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug eingesetzt wird, wobei der Ladevorgang über Nacht und unter extremen Wetterbedingungen stattgefunden hat. Dabei kann auch ein Vereisen eines Eingriffsbereichs des Stellelements nicht immer vollumfänglich verhindert werden. Muss nun das Verriegelungselement bzw. Stellelement mit dem Ende des Ladevorgangs wieder in seine Ausgangslage zurückverfahren werden, so muss das Stellelement gegen die Vereisung bewegt werden. Dazu kann es notwendig sein, zum Eisbrechen, das Stellelement mit einer erhöhten Stellkraft bewegen zu müssen. Durch den erfindungsgemäßen Einsatz einer Getriebestufe mit veränderlicher Übersetzung kann ein Mittel zur Verfügung gestellt werden, um auch in Extremsituationen das Stellelement sicher in seine Funktionslagen bewegen zu können.
Wie einleitend bereits aufgeführt, werden Stellantriebe dort eingesetzt, wo Stell- oder Verriegelungselemente im Kraftfahrzeug bewegt werden müssen. Genannt werden können hierbei Verriegelungen für Klappen, Abdeckungen, Verschlussfächer, Laderäume, aber eben auch Verriegelungen für Ladestecker in Elektro- oder Hybridfahrzeugen. Die Stellantriebe zeichnen sich durch einen besonders kompakten Aufbau aus, so dass die Stellantriebe leicht und im Kraftfahrzeug zu platzieren bzw. in weitere Bestandteile des Kraftfahrzeugs zu implementieren sind.
Die Stellantriebe weisen insgesamt zumindest einen elektrischen Antrieb in Form eines Elektromotors auf, und können somit über das im Kraftfahrzeug vorhandene Netzwerk mit elektrischer Energie versorgt werden. Darüber hinaus sind Elektromotoren als Kleinstantriebe äußerst kompakt aufgebaut und können in Kombination mit einer bzw. zwei oder mehr Getriebestufen schnelle Stellzeiten im Stellelement realisieren.
Der Elektromotor wirkt mit einem Antriebsstrang zusammen, wobei auf der Abtriebswelle des Elektromotors beispielsweise ein Schneckenrad, ein Evoluid-Zahnrad oder ein Evolventen-verzahntes Zahnrad angeordnet sein kann. Das auf der Abtriebswelle des Elektromotors angeordnete Getriebeelement bildet mit dem Abtriebsrad eine erste Getriebestufe, die mit zumindest einer weiteren Getriebestufe zusammenwirkt. Vorzugsweise und erfindungsgemäß ist die zweite oder eine weitere Getriebestufe mit einer veränderlichen Übersetzung ausgestattet. Wird über die erste Getriebestufe ein konstantes Drehmoment zur Verfügung gestellt, so kann mittels der zweiten bzw. weiteren Getriebestufe ein veränderliches Drehmoment zum Antreiben des Stellelements bereitgestellt werden. Je nach Anforderungen an das Stellelement, den zur Verfügung stehenden Bauraum für den Stellantrieb und/oder die geforderten Stellzeiten für das Stellelement kann es vorteilhaft sein, dass mehr als zwei Getriebestufen im Stellantrieb vorhanden sind. Zumindest eine Getriebestufe ist dabei zu- mindest bereichsweise mit einer veränderlichen Übersetzung ausgestattet. Bereichsweise bedeutet hier, dass durch die beispielsweise zweite Getriebestufe ein zum Teil konstantes Drehmoment übertragbar ist, aber zumindest in einem Teilbereich der Getriebestufe sich das Übersetzungsverhältnis in der Getriebestufe ändert. Somit kann ein unterschiedliches Moment bzw. eine unterschiedliche Kraft zum Bewegen des Stellelements zur Verfügung gestellt werden.
Treibt die zweite Getriebestufe das Stellelement unmittelbar an, so wird eine vorteilhafte Ausführungsform des Stellantriebs zur Verfügung gestellt. Der Aufbau eines Antriebsstrangs aus einer ersten und einer zweiten Getriebestufe stellt einen kompakten Aufbau eines Stellantriebs dar. Einerseits kann über eine erste Getriebestufe mit einer hohen Übersetzung die hohe Drehzahl des Elektromotors derart übersetzt werden, dass ein günstiges Drehmoment für die zweite Getriebestufe zur Verfügung gestellt wird. Mittels der zweiten Getriebestufe kann dann unmittelbar das Stellelement angetrieben werden, wobei im zweiten Übersetzungsverhältnis dann ein veränderliches Drehmoment generierbar ist. Somit kann einerseits ein gleichmäßiges Stellen des Stellelements bereitgestellt werden und andererseits in den erforderlichen Bereichen des Stellwegs ein erhöhtes Drehmoment bzw. eine hohe Stellkraft bereitgestellt werden. Der Aufbau als zweistufiges Getriebe bietet somit einerseits den Vorteil eines kompakten und somit kostengünstigen Aufbaus bei gleichzeitiger Bereitstellung unterschiedlicher Drehmomente bzw. Stellkräfte.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn die zweite Getriebestufe als Unrund- Getriebestufe ausgebildet ist. Eine Unrund-Getriebestufe zeichnet sich dadurch aus, dass die Wälzgeometrie am Antriebsrad mit unterschiedlichen Wälzradien ausgebildet ist. Eine entsprechende Wälzgeometrie am Abtriebsrad ist dann auf den Wälzradius des Antriebsrads abgestimmt, so dass ein kontinuierliches Abwälzen zwischen Betriebsrad und Abtriebsrad gewährleistet werden kann. Durch die unterschiedlichen Wälzradien am Antriebsrad kann das zu generierende Drehmoment in der Unrund- Getriebestufe variiert werden. Hierbei ist die Unrund-Getriebestufe nicht auf die Ausbildung zweier ineinandergreifender Zahnräder beschränkt, sondern es kann auch das Antriebsrad als Zahnrad ausgebildet sein und das angetriebene Zahnelement die Form einer Zahnstange aufweisen, wobei die Zahnstange dann entsprechend ausgeformt ist, um in den Wälzradius des Antriebsrads eingreifen zu können und somit ein sicheres und funktionierendes Abwälzen zu gewährleisten.
Ist zumindest eine Getriebestufe als Evolventengetriebestufe aufgebaut, so kann der Stellantrieb wiederum in vorteilhafter Weise ausgestaltet werden. Eine Evolventenverzahnung bietet den Vorteil in Bezug auf ein Abwälzen der Evolventen aufeinander, weil einerseits der Möglichkeit einer hohen Kraftübertragung in den Zähnen und andererseits ein geräuscharmes Abwälzen auf den Evolventengeometrien. Ist beispielsweise der Stellantrieb mit zwei Getriebestufen ausgestattet, so kann beispielsweise ein erstes Schneckenradgetriebe unmittelbar am Elektromotor angeordnet sein und die zweite Getriebestufe kann als Unrundgetriebestufe eine Evolventenverzahnung aufweisen. So können die günstigen Eingriffsverhältnisse bei einem Schneckenradgetriebe und das möglichst hohe Übersetzungsverhältnis im Schneckenradgetriebe mit den Vorteilen der möglichen hohen Kraftübertragung im Evolventenverzahnten zweiten Getriebe kombiniert werden. Dies ist natürlich lediglich beispielhaft zu verstehen, da natürlich auch beide Getriebestufen eine Evolventenverzahnung aufweisen können.
Um nun in den erforderlichen Bereichen höhere Kräfte bereitstellen zu können, kann es vorteilhaft sein, in der zweiten Getriebestufe ein Ansteigen des Übersetzungsverhältnisses vorzusehen. Es kann somit in einem ersten Bereich des Getriebes eine kontinuierliche Übersetzung vorliegen, wohingegen in einem weiteren Teilbereich sich das Übersetzungsverhältnis ändert. Somit kann beispielsweise das Stellelement mittels eines kontinuierlichen Bereichs konstant bewegt werden und beispielsweise ausgestellt werden und in einem weiteren zweiten Bereich, zum Beispiel der Endlage, das heißt in nahezu vollständig ausgefahrener Lage, seine Stellbewegung ändern. Dies kann dann vorteilhaft sein, wenn in der Endlage höhere Kräfte zur Verfügung gestellt werden sollen. Dies kann beispielsweise dann vorteilhaft sein, wenn diese Endlage einen Verriegelungszustand für beispielsweise einen Ladestecker eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs darstellt. In dieser Endlage, das heißt bei vollständig ausgefahrenem Stellelement kann das Stellelement bzw. der Verriegelungsstift den äußeren Umweltbedingungen ausgeliefert sein. Kommt es nun in Extremsituationen dazu, dass eine Vereisung im Bereich des Ladesteckers auftritt und soll der verriegelte Zustand aufgehoben werden, so kann zum Verfahren des Verriegelungsstifts bzw. des Stellelement eine höhere Stellkraft notwendig sein. Ist nun die zweite Getriebestufe mit einem ansteigenden Übersetzungsverhältnis ausgestattet, so stehen in der Endlage bzw. dem Teilbereich der zweiten Getriebestufe höhere Stellkräfte zur Verfügung, die ein Lösen des Verriegelungsstifts aus dem Eingriff mit dem beispielhaft genannten Ladestecker zur Verfügung stellen. Nach einem Lösen des Verriegelungsstifts kann dann mittels des zweiten Teilbereichs des Getriebes ein konstantes Verfahren des Stellelements erfolgen.
Das Stellelement selbst kann ebenfalls einen Teil einer Getriebestufe aufweisen. Dabei kann der Stellantrieb zwei, drei oder mehr Getriebestufen aufweisen, wobei aber zumindest ein Teil einer der Getriebestufen, insbesondere eine zweite Getriebestufe, am Stellelement angeordnet ist. Die Anordnung eines Teils der Getriebestufen am Stellelement selbst reduziert die Anzahl der notwendigen Getriebeteile auf ein Minimum. Somit kann ein kostengünstiger Stellantrieb zur Verfügung gestellt werden und gleichzeitig wird eine kompakte Bauform des Stellelements ermöglicht.
Eine besonders kompakte Ausführungsform wird dann bereitgestellt, wenn zwei Getriebestufen vorgesehen sind, wobei eine erste Getriebestufe unmittelbar am Elektromotor die Stellgeschwindigkeit des Stellelements wesentlich beeinflusst, wohingegen die zweite Getriebestufe zur Bereitstellung der erforderlichen Stellkräfte nutzbar ist. Insbesondere durch den erfindungsgemäßen Aufbau einer ansteigenden Übersetzung kann hierbei in den notwendigen Bereichen des Stellwegs des Stellelements eine erhöhte Stellkraft durch das veränderte Übersetzungsverhältnis bereitgestellt werden. Dabei wird das Übersetzungsverhältnis derart angepasst, dass eine erhöhte Stellkraft bei verringerter Stellgeschwindigkeit bereitgestellt wird.
Wie vorstehend bereits aufgezeigt, kann es vorteilhaft sein, wenn das Stellelement zumindest bereichsweise als Zahnstangen ausgebildet ist. Vorzugsweise wird das Stellelement linear zum Beispiel aus einem Gehäuse des Stellantriebs herausbewegt. Dies ist natürlich nicht beschränkend gemeint, da der Stellantrieb selbst zum Beispiel auch in ein Gehäuse einer Ladesteckdose integrierbar ist. Eine lineare Bewegung des Stellelements wird bevorzugt und ist beispielsweise auch aus der DE 10 2017 125 819 A1 vorbekannt. Somit bietet der Antrieb mittels einer Zahnstange eine konstruktiv günstige Möglichkeit, um eine Linearbewegung im Stellelement darzustellen.
Dabei kann auch zumindest ein Teilbereich der Zahnstange gerade und als ebene Zahnstange ausgebildet sein, eben heißt, dass sich die Zähne der Zahnstange in einer Ebene befinden, wobei die Ebene der Zähne sich parallel zu einer Mittelachse der Stellbewegung des Stellelements angeordnet sind. Der ebene Bereich der Zahnstange bildet dann in Kombination mit einem Antriebszahnrad für die Zahnstange den Bereich ab, indem das Stellelement mit einer gleichmäßigen Bewegung stellbar ist. Ein zweiter Teilbereich der Zahnstange weicht dann von der Ebene ab und ist derart ausgebildet, dass sich das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebsrad und der Zahnstange ändert. In vorteilhafter Weise kann dabei ein Ansteigen des Übersetzungsverhältnisses bereitgestellt werden.
Steigt das Übersetzungsverhältnis in Richtung einer Endlage, bevorzugt in beide Endlagen, des Stellelements an, so kann wiederum eine vorteilhafte Ausgestaltungsvariante der Erfindung erzielt werden. Die Endlagen sind bevorzugte Lagen, in denen höhere Stellkräfte benötigt werden können. Einerseits kann es vorkommen, dass aufgrund eines längeren Zeitabschnitts das Stellelement nicht mehr bewegt worden ist, und somit aufgrund von Verschmutzungen und/oder Witterungseinflüssen ein Lösen aus der Ausgangslage des Stellelements heraus mit einer höheren Kraft erfolgen muss. Um eine hohe Funktionssicherheit zu gewährleisten, kann in der Ausgangslage dann durch das veränderliche Übersetzungsverhältnis eine höhere Stellkraft zur Verfügung gestellt werden. Andererseits kann in der ausgefahrenen Stellung des Stellelements ebenso eine höhere Stellkraft erforderlich sein, wenn beispielsweise das Stellelement zum Verriegeln eines Ladesteckers eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs genutzt wird, und beispielsweise durch ein Verkanten oder ein Ziehen am La- destecker es zu einem Einklemmen des Stellelements kommt, so dass wiederum zum Bewegen des Stellelements höhere Stellkräfte erforderlich sind. Als Endlagen können dabei die Ausgangsstellung des Stellelements und die vollständig ausgefahrene Stellung des Stellelements bestimmt werden.
In vorteilhafter Weise sind die Getriebestufen aus einem Kunststoff ausbildbar, wodurch einerseits ein geringes Gewicht der Getriebestufen erzielbar ist und andererseits eine kostengünstige Fertigung der Getriebebestandteile ermöglicht wird. Insgesamt kann durch den Aufbau zumindest einer Getriebestufe mit zumindest bereichsweise veränderlicher Übersetzung eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet werden und es besteht die Möglichkeit, unterschiedliche Stellkräfte in den erforderlichen Lagen des Stellelements bereitzustellen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es gilt jedoch der Grundsatz, dass die Ausführungsbeispiele die Erfindung nicht beschränken, sondern lediglich eine vorteilhafte Ausgestaltungsform darstellen. Die dargestellten Merkmale können einzeln oder in Kombination mit weiteren Merkmalen der Beschreibung wie auch den Patentansprüchen einzeln oder in Kombination ausgeführt werden.
Es zeigt:
Figur 1 eine prinzipielle Darstellung eines Antriebskonzepts in einer Flussdiagrammdarstellung,
Figur 2 eine Detailansicht auf ein Stellelement mit einem Unrundgetriebe und einer Evolventenverzahnung als Teil des Antriebsstrangs, und
Figur 3 eine weitere Detailansicht auf ein Stellmittel mit einem Unrundgetriebe als Teil des Antriebsstrangs. In der Figur 1 ist prinzipiell und in einer Darstellung eines Flussdiagramms ein Antriebskonzept 1 wiedergegeben. Dargestellt ist die Überleitung von der elektrischen Leistung Peiektr. hin zur mechanischen Leistung Pmech. Ein Elektromotor 2 treibt über eine Abtriebswelle ein Antriebsrad an, wobei das Antriebsrad mit einem Abtriebsrad zusammen eine erste Getriebestufe 3 bildet. Die erste Getriebestufe 3 ist hierbei nicht an eine Verzahnungsgeometrie bzw. eine Ausbildung einer Getriebeart gebunden, sondern kann zum Beispiel ein Evoloidgetriebe, ein Zahnradgetriebe, ein Schneckenradgetriebe oder ein Evolventengetriebe sein. Die erste Getriebestufe 3 wirkt mit einer zweiten Getriebestufe 4 zusammen, wobei bevorzugt in der zweiten Getriebestufe eine zumindest bereichsweise veränderliche Übersetzung vorgesehen ist. Die zweite Getriebestufe 4 treibt das Stellelement 5 mittelbar oder unmittelbar an. Somit wird ausgehend von dem Elektromotor 2, in dem elektrische Energie eingespeist wird, über die Getriebestufen 3, 4 das Stellelement 5 bewegt und die elektrische Leistung Peiektr. in mechanische Leistung Pmech. umgewandelt. Somit entspricht der Aufbau des Stellantriebs gemäß dem beschriebenen Antriebskonzept 1 in wesentlichen Punkten dem Aufbau des Stellantriebs gemäß der DE 10 2020 101 363 A1 , auf deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich Bezug genommen wird. Das erfindungsgemäße Antriebskonzept 1 unterscheidet sich dadurch, dass zumindest in einer Getriebestufe und zumindest bereichsweise eine veränderliche Übersetzung vorliegt.
In der Figur 2 ist nun ein Stellelement 5 in einer Detailansicht und als integrales Bestandteil einer zweiten Getriebestufe 4 wiedergegeben. Das Stellelement 5 ist derart in einem Gehäuse 6 eines Stellantriebs 7 angeordnet, dass das Stellelement 5 in Richtung des Pfeils P aus dem Gehäuse 6 heraus und in das Gehäuse 6 hinein verfahrbar ist. Somit kann das Stellelement 5 einen Verriegelungsstift bzw. Verriegelungspin darstellen. Über die lediglich prinzipiell dargestellten Bestandteil Elektromotor 2 und erste Getriebestufe 3 wird die zweite Getriebestufe 4 angetrieben. Die zweite Getriebestufe 4 ist als Unrundgetriebe 4 mit einer Evolventenverzahnung ausgestattet. Als strichpunktierte Linie sind die Teilkreise 8, 9 bzw. die Wälzradien 8, 9 der zweiten Getriebestufe 4 in der Figur 4 wiedergegeben. Deutlich zu erkennen ist, dass das Zahnrad 10 unterschiedliche Wälzradien R1 , R2 aufweist, die eine veränderliche Übersetzung in der zweiten Getriebestufe 4 erzeugen.
Das Stellelement 5 kann prinzipiell als Zahnstange bzw. als Stellelement mit einer Verzahnung, insbesondere einer Evolventenverzahnung 11 , beschrieben werden. In dieser Ausgestaltungsform kann das Stellelement 5 entlang einer Mittellinie M linear verfahren werden, wobei das Stellelement 5 linear verschieblich im Stellantrieb 7 aufgenommen ist. Durch die unterschiedlichen Radien R1 , R2 am Zahnrad 10 können unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten und unterschiedliche Drehmomente bzw. Stellkräfte in das Stellelement 5 eingeleitet werden.
Die Figur 2 zeigt das Zahnrad 10 in etwa in einem mittigen Eingriff des Stellelements 5. In dieser Eingriffsposition kann eine hohe Stellbewegung durch den großen Radius R2 erzeugt werden. Das Zahnrad 10 kann in Richtung des Pfeils P1 hin und her bewegt werden, so dass sich die Eingriffsverhältnisse in der zweiten Getriebestufe ändern. Wird das Zahnrad 10 beispielsweise im Uhrzeigersinn bewegt, so wird das Stellelement 5 in das Gehäuse 6 hineinbewegt. Hierdurch ändern sich die Eingriffsverhältnisse in der zweiten Getriebestufe, wobei eine ansteigende Übersetzung erzielbar ist. Mittels der kleineren Radien R1 am Zahnrad 10 kann eine größere Stellkraft in das Stellelement 5 eingeleitet werden. Hierdurch ist der Stellantrieb 7 in der Lage, veränderliche Stellkräfte bzw. Momente zu erzielen, die beispielsweise für ein Eisbrechen genutzt werden können. Der Einsatz eines Unrundgetriebes bietet somit den Vorteil einer hohen Funktionssicherheit auch in Extremsituationen, wobei für die Extremsituationen erhöhte Stellkräfte bereitstellbar sind.
In der Figur 3 ist ebenfalls ein Stellelement 12 als Teil einer zweiten Getriebestufe 4 in einer Detailansicht aus Zahnrad 13 und Stellelement 12 wiedergegeben. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 2 sind die Teilkreise 14, 15 bzw. Wälzbereiche 14, 15 der zweiten Getriebestufe 4 lediglich in einer Bewegungsrichtung des Zahnrads 13 veränderlich ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel stellt sich somit lediglich in eine Bewegungsrichtung des Zahnrads 13 eine veränderliche Übersetzung ein. Die veränderliche Übersetzung ergibt sich dabei aus den sich ändernden Radien R1 , R2 am Zahnrad 13 sowie dem Verlauf der Verzahnung 15 am Stellelement 12. Über den Radius R2 hinweg kann eine hohe Stellgeschwindigkeit am Stellelement 12 realisiert sein, wohingegen bei einer Bewegung des Zahnrads 13, beispielsweise im Uhrzeigersinn, hohe Stellkräfte F bei der linearen Bewegung des Stellelements 12 generiert werden können. Linearführungen 16, 17 im Gehäuse 6 des Stellantriebs 7 können für eine lineare Führung des Stellelements 12 entlang der Mittelinie M des Stellelements Sorge tragen. Wie zu erkennen, ist die Verzahnung 15 am Stellelement 12 wie auch die Verzahnung 14 am Zahnrad 13 in vorteilhafter Weise als Evolventenverzahnung ausgebildet.
Die Auslegung des Unrundgetriebes in Form eines Evolventengetriebes mit konstanter und veränderlicher Übersetzung zeichnet sich dadurch aus, dass das Abwälzen der Verzahnungsbereiche 14, 15 einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Je nach Anforderungen an das Stellelement 5, 12 bzw. Verriegelungspin 5, 12 können unterschiedliche Kombinationen von Getriebestufen 3, 4 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen realisiert werden. In vorteilhafter Weise kann aber der Einsatz eines Unrundgetriebes mit vorzugsweise ansteigender Übersetzung in Extremsituationen eine hohe Funktionssicherheit des Stellantriebs 7 gewährleisten.
Bezugszeichenliste
Antriebskonzept
Elektromotor erste Getriebestufe zweite Getriebestufe
5, 12 Stellelement
6 Gehäuse
7 Stellantrieb
8, 9, 14, 15 Teilkreise, Wälzkreise
10, 13 Zahnrad
1 1 Evolventenverzahnung
16, 17 Linearführungen
Pelektr. elektrische Leistung
P mech. mechanische Leistung
P, P1 Pfeil
R1 , R2 Radius
M Mittellinie
F Stellkraft

Claims

Patentansprüche
1. Stellantrieb (7) für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, insbesondere für Verriegelungseinrichtungen, aufweisend einen Elektromotor (2) und einen Antriebsstrang (3, 4) und ein mittels des Antriebsstrangs (3, 4) angetriebenes Stellelement (5, 12), wobei in dem Antriebsstrang (3, 4) zumindest eine erste und eine zweite Getriebestufe (3, 4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Getriebestufe (3, 4) eine zumindest bereichsweise veränderliche Übersetzung aufweist.
2. Stellantrieb (7) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebestufe (4) das Stellelement (5, 12) antreibt.
3. Stellantrieb (7) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebestufe (4) als Unrundgetriebestufe ausgebildet ist.
4. Stellantrieb (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Getriebestufe (3, 4) als Evolventengetriebestufe ausgebildet ist.
5. Stellantrieb (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebestufe (4) ein ansteigendes Übersetzungsverhältnis aufweist.
6. Stellantrieb (7), dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teilbereich mit einem konstanten Übersetzungsverhältnis und ein zweiter Teilbereich der mindestens einen Getriebestufe (3, 4) mit einem veränderlichen Übersetzungsverhältnis ausgebildet ist.
7. Stellantrieb (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der zweiten Getriebestufe (4) am Stellelement (5, 12) angeordnet ist.
8. Stellantrieb (7) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (5, 12) zumindest bereichsweise als Zahnstange ausgebildet ist.
9. Stellantrieb (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Übersetzungsverhältnis in Richtung einer Endlage bevorzugt in beide Endlagen, des Stellelements (5, 12) ansteigt.
10. Stellantrieb (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang, insbesondere die erste und zweite Getriebestufe (3, 4) aus Kunststoff gebildet sind.
EP22813404.5A 2021-12-08 2022-11-14 Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen Pending EP4445046A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021132239.1A DE102021132239A1 (de) 2021-12-08 2021-12-08 Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
PCT/DE2022/100847 WO2023104235A1 (de) 2021-12-08 2022-11-14 Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4445046A1 true EP4445046A1 (de) 2024-10-16

Family

ID=84364180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22813404.5A Pending EP4445046A1 (de) 2021-12-08 2022-11-14 Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4445046A1 (de)
DE (1) DE102021132239A1 (de)
WO (1) WO2023104235A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19932876A1 (de) * 1999-07-16 2001-01-18 Ims Morat & Soehne Gmbh Unrundgetriebe
DE102020101362A1 (de) * 2020-01-21 2021-07-22 Kiekert Aktiengesellschaft Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3645314C5 (de) * 1986-04-28 2006-04-13 Geze Gmbh Türschließer
JP2743339B2 (ja) * 1988-07-25 1998-04-22 アスモ 株式会社 車両用パワーウィンドウのレギュレータ
FR2793272B1 (fr) * 1999-05-06 2001-07-27 Valeo Securite Habitacle Serrure comprenant un actionneur electrique, en particulier pour ouvrant de vehicule automobile
DE102005017160B4 (de) 2005-04-14 2015-02-26 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Getriebe mit einem in Zahneingriff stehenden Antriebsteil und Abtriebsteil, das in einer definierten Drehendstellung stoppt
DE102008054398A1 (de) * 2008-12-08 2010-06-10 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Aktuator für die Betätigung einer Bremse eines Kraftfahrzeugs
DE102017125819A1 (de) 2017-11-06 2019-05-09 Kiekert Ag Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
DE102018125991B4 (de) * 2018-10-19 2026-02-05 Kiekert Aktiengesellschaft Elektrische Antriebseinheit zum Zuziehen und/oder Öffnen eines Kraftfahrzeug-Schlosses
DE102020101363A1 (de) 2020-01-21 2021-07-22 Infineon Technologies Ag Sensor, Steuergerät und Verfahren zur Bestimmung der Richtung eines Magnetfeldes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19932876A1 (de) * 1999-07-16 2001-01-18 Ims Morat & Soehne Gmbh Unrundgetriebe
DE102020101362A1 (de) * 2020-01-21 2021-07-22 Kiekert Aktiengesellschaft Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2023104235A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023104235A1 (de) 2023-06-15
DE102021132239A1 (de) 2023-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3707334B1 (de) Verwendung eines stellantriebs für kraftfahrzeugtechnische anwendungen
EP3317564B1 (de) Parksperrgetriebe und verfahren zum betreiben eines parksperrgetriebes eines fahrzeugs
EP2075395B1 (de) Schießhilfsantrieb für ein Kraftfahrzeugschloss
EP2783925B1 (de) Gurtstrafferantrieb
EP4093991A1 (de) Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen
EP1393006B1 (de) Elektromotorische verstelleinrichtung
DE10046589B4 (de) Stellvorrichtung für ein einstellbares Getriebe, insbesondere für die Bereichsvorwahl eines Automatikgetriebes
WO2018060173A1 (de) Spindeleinheit
DE102016223554A1 (de) Elektromechanische Aktorik
WO2020079070A1 (de) Lastschaltbares doppelkupplungsgetriebe
DE102020105637A1 (de) Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
DE102019100300A1 (de) Parksperraktuator
DE102019128563A1 (de) Elektromechanischer Parksperrenaktuator
EP4445046A1 (de) Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische anwendungen
EP1452674B1 (de) Schliessanlage
EP1507104B1 (de) Stellgetriebe zur Erzeugung einer translatorischen Stellbewegung
DE4419179C2 (de) Antrieb für ein bewegbares Fahrzeugteil
DE202017102027U1 (de) Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug
DE102021209947A1 (de) E-Achsen-Modul eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs
DE10240552A1 (de) Kraftfahrzeug Türschloß
DE102020124091A1 (de) Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
EP4058694B1 (de) Aktuator und vorrichtung zum einlegen einer parksperre eines kraftfahrzeugautomatikgetriebes mit einem derartigen aktuator sowie ein damit ausgestattetes kraftfahrzeug
DE202023104250U1 (de) Verzahnte Getriebestufe
DE102017115547A1 (de) Antriebsanordnung zur motorischen Verstellung eines Verschlusselements eines Kraftfahrzeugs
DE102022212485A1 (de) Antreibbare Achse mit einer Vorrichtung zum Entkoppeln und Koppeln einer Drehbewegung eines ersten Bauteils und eines zweiten Bauteils

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20240429

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20251120

19U Interruption of proceedings before grant

Effective date: 20251201

19W Proceedings resumed before grant after interruption of proceedings

Effective date: 20270104