WO2024056122A1 - Actuating device for motor vehicle applications - Google Patents
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- WO2024056122A1 WO2024056122A1 PCT/DE2023/100621 DE2023100621W WO2024056122A1 WO 2024056122 A1 WO2024056122 A1 WO 2024056122A1 DE 2023100621 W DE2023100621 W DE 2023100621W WO 2024056122 A1 WO2024056122 A1 WO 2024056122A1
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Definitions
- the invention relates to a motor vehicle technical actuating device, with an electric motor drive for acting on an actuating element, the electromotive drive having an electric motor and a downstream transmission with at least two rows of teeth in engagement with one another and each of which is rotatable about an axis of rotation.
- Motor vehicle technical adjusting devices are used in a variety of ways in and on a motor vehicle. Examples of this are window lifters, sunroof actuations, seat adjustments, mirror actuations, headlight adjustments but also setting devices for motor vehicle doors, adjusting devices inside or outside of motor vehicle locks, etc. Due to the specific purpose and area of application, rapidly rotating electric motors are often used at this point, which are typically with Low-voltage DC voltage of 12 V, 24 V or 48 V can be operated. With the help of these high-speed electric motors, a reduction is usually achieved via a downstream gearbox and the corresponding actuating element is moved. The movement of the actuating element can generally be a linear movement or a pivoting movement.
- Such electromotive opening drives for the electromotive opening of motor vehicle locks are used in practice in a variety of ways and in large numbers. This makes opening the lock easier and more convenient for users. Acoustic advantages are also observed compared to purely manual opening. However, the cam actuation described is associated with relatively poor efficiency, which typically amounts to a maximum of 80%. This means that of the electrical power available on the output side of the electric motor, a maximum of 80% is available on the output side to act on the actuating element or the pawl in the example case.
- the further state of the art according to DE 100 33 649 A1 is generally about drives and, among other things, spindle gears, which can again rely on an electric motor as a rotary drive. With the help of such linear drives or spindle gears, the previously described window lifters or sunroofs can be operated, among other things.
- a possible transmission in this context is, among other things, a so-called pulley transmission with a variably adjustable ratio.
- pulley drives with variable translation are unsuitable for the applications in question here in and in connection with motor vehicle doors, for example as a setting device according to the prior art according to DE 102019 115304 A1 or as an opening drive according to DE 102020 112 946 A1.
- This can be attributed to the fact that such pulley transmissions with variably adjustable gear ratios have a sprawling design and therefore do not meet the general requirements for a compact and lightweight design.
- the invention as a whole aims to provide a remedy here.
- the invention is based on the technical problem of further developing such a motor vehicle technical actuating device in such a way that, taking into account a compact structure with low weight and high efficiency, it is possible to vary the torque available on the output side.
- a generic motor vehicle technical adjusting device within the scope of the invention is characterized in that the rows of teeth of the meshing gears define a variable translation along an adjusting path of the adjusting element.
- the procedure is such that the rows of teeth in engagement are each designed in an arc shape as rows of teeth.
- at least one tooth row arc of one gear describes a rolling curve along the travel of the Actuating element or radius that can be changed along the pivoting movement of the gear compared to the axis of rotation.
- the pitch curve for the other gear defined by the relevant tooth row arc of one gear is equipped with a changeable radius compared to the axis of rotation.
- the radius can increase uniformly or be designed to decrease compared to the axis of rotation.
- both rows of teeth of the meshing gears each define a rolling curve with a radius that can be changed along the adjustment path of the adjusting element or along the pivoting movement of the gear.
- the respective gear is designed to be spiral-shaped compared to its axis of rotation.
- the spiral shape of the gear in question arises from the fact that the outer circumference of the gear and consequently the tooth row arc realized at this point has a uniformly increasing increase in radius compared to the axis of rotation.
- the procedure can be such that both gears are designed in a spiral shape with the same increase in radius. This is usually done further in such a way that the two spiral-shaped gears, each with complementary radii, mesh with one another.
- one spiral gear for example, engages with its smallest radius of the outer circumferential spiral in the complementary radius of the other gear with its largest radius.
- the two gears are held in mutual engagement during their common rolling movement with a fixed axis of rotation and the spirals roll against each other in a complementary manner.
- one of the two gears can be used as the input gear of the transmission and the other gear as the output gear.
- the output-side spiral gear for example, works with its largest radius on the actuating element that is directly or indirectly acted upon, then a high torque is available at this point at the beginning of its actuating path, which can be used, for example can in order to be able to apply an initial large opening torque to a pawl as an actuating element. Since the complementary radii of the two spiral-shaped gears mesh with each other, the torque available for acting on the pawl in the example case decreases over the travel of the actuating element or the pawl and thus the motor vehicle technical actuating device according to the invention takes exactly into account the specific requirements.
- gears are usually made of plastic also contributes to this.
- production as a plastic injection molded part has proven to be particularly favorable.
- the gears can mesh with each other with straight teeth.
- interlocking helical gears or other gears such as involute gears are also conceivable in this context. All of this can be easily realized and implemented because the gears are injection-molded plastic parts and can be precisely adapted to the specific intended use.
- the actuating element can advantageously be provided on or in a motor vehicle door.
- the actuating element is a setting element with the help of which an associated motor vehicle door can be set up, as is the case in the generic prior art according to DE 10 2019 115 304 A1 is described in principle.
- the motor vehicle technical adjusting device can also represent a component of a motor vehicle lock, as described in independent claim 10. This is aimed at a motor vehicle lock and in particular a motor vehicle door lock, which is equipped with a locking mechanism consisting essentially of a rotary latch and a pawl as well as an additional operating lever chain for the locking mechanism.
- the adjusting device according to the invention can now work on the locking mechanism and/or the operating lever chain for the locking mechanism. In the first case, it may be the already mentioned electromotive opening drive for the pawl. In the latter variant, the adjusting device according to the invention works on the actuating lever chain and can For example, these can be transferred to different functional positions such as “locked”, “theft-proof”, etc., to name just a few.
- a motor vehicle technical actuating device which is designed to be small and weight-optimized and at the same time provides a high level of mechanical efficiency. All of this is paired with the further possibility according to the invention of being able to apply different torques on the output side to the actuating element acted upon using the adjusting device.
- the invention takes specific requirements into account in such a way that, for example, with a pawl as an actuating element, a high torque is required at the beginning of the actuating movement or at the beginning of the actuating path of the actuating element, which can be reduced along the actuating path.
- the core of the invention provides this variable torque curve in that the two meshing gears or at least one of these gears is spiral-shaped, so that a rolling curve for the other gear with a radius that can be changed along the rotational movement of the gear or along the adjustment path is available.
- the torque available on the output side and for moving the actuating element can then be varied via the variable radius. This is where the main advantages can be seen.
- FIGS 1 and 2 show a motor vehicle technical adjusting device reduced to the essential elements in two different design variants.
- a motor vehicle technical adjusting device is shown in the figures. This basically has an electric motor drive 1, 2, 3.
- the electric motor drive 1, 2, 3 is equipped with an electric motor 1 and a downstream gearbox 2, 3.
- the downstream transmission 2, 3 has at least two gears 2, 3 that mesh with one another.
- the gears 2, 3 can also only be designed as gear segments, as is the case for the gear 3. Either way, the two gears 2, 3 that are in engagement with one another have corresponding rows of teeth 4, 5, which are also in engagement with one another.
- the two gears 2, 3 can be rotated about respective axes or axes of rotation 6, 7 that are stationary according to the exemplary embodiment. A rotation of the gear 2 about its axis 6 therefore corresponds to the circumferential row of teeth 4 of the gear 2 being in engagement with the row of teeth 5 of the adjacent gear 3, which consequently rotates about its axis 7.
- the motor vehicle technical actuating device with the electric motor drive 1, 2, 3 described is an opening drive 1, 2, 3 for a locking device 8, 9 as part of a motor vehicle lock and in particular a motor vehicle door lock.
- a pivoting movement of the gear 3 of the gear 2, 3 on the output side in this case in the example according to FIG Rotary latch 9 is lifted.
- the locking mechanism 8, 9 undergoes a motor opening because the pawl 8, which was previously in locking engagement with the rotary latch 9, has been lifted from its engagement, so that the rotary latch 9 can open with spring support and release a locking bolt, not shown.
- the associated motor vehicle door can be opened.
- the motor vehicle technical actuating device according to the invention can also be used to set up a motor vehicle door, not shown, as has already been explained previously. Also Other areas of application and uses described in detail in the introduction to the description are conceivable.
- the meshing rows of teeth 4, 5 of the associated gears 2, 3 are each arcuate and designed as rows of teeth 4, 5.
- the respective tooth row arch 4, 5 describes a rolling curve indicated in the figures, which describes a variable radius Ri, R2 in comparison to the associated axis of rotation 6, 7 along an adjustment path S of the adjusting element 8 or along the pivoting movement of the associated gear 2, 3.
- Ri denotes the smallest radius of the relevant rolling curve or the tooth row arch 4, 5 in this context, whereas R2 represents the largest radius in comparison to the associated axis 6, 7.
- Adjusting path S is located and consequently a high torque on the output side is required to act on the pawl 8 there at the beginning of the actuating movement in order to be able to release the pawl 8 from its latching engagement with the rotary latch 9.
- the input-side gear 2 with the associated tooth row arch 5 is in engagement with the tooth row arch 5 of the output-side gear 3, taking into account the smallest radius Ri.
- this only applies as an example and is not to be understood as restrictive overall.
- this ensures that, while maintaining the stationary axes or axes of rotation 6, 7, the relevant tooth row arches 4, 5 are in engagement when the associated gear 2, 3 pivots about its axis 6, 7 remain.
- the respective gear 2, 3 is generally designed to be spiral-shaped compared to its axis of rotation 6, 7.
- the design is usually made in such a way that the two gears 2, 3 each correspond to each other. are equipped with the right radius increase.
- This increase in radius manifests itself in the fact that the smallest radius Ri and the largest radius R2 according to the exemplary embodiment for the associated gears 2, 3 are designed to be the same, which only applies as an example and is by no means mandatory.
- a uniform increase in radius is observed along the tooth row arch 4, 5, starting with Ri and ending at R2.
- the two gears 2, 3 are typically made of plastic.
- these are plastic injection-molded parts, so that the realization of the spiral-shaped gears 2, 3 does not pose a problem in terms of manufacturing technology.
- both gears 2, 3 are light in weight.
Abstract
The invention relates to an actuating device for motor vehicle applications, which is equipped with an electromotive drive (1, 2, 3) for acting on an actuating element (8). The electromotive drive (1, 2, 3) has at least one electric motor (1) and a downstream gear mechanism (2, 3) with at least two gears (2, 3) which are in engagement with each other. The gears are equipped with rows of teeth (4, 5) and are rotatable about a respective axis (6, 7). According to the invention, the rows of teeth (4, 5) define a variable transmission ratio along an actuating path (S) of the actuating element (8).
Description
Beschreibung Description
Kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung Motor vehicle technical adjusting device
Die Erfindung betrifft eine kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung, mit einem elektromotorischen Antrieb zur Beaufschlagung eines Stellelementes, wobei der elektromotorische Antrieb einen Elektromotor sowie ein nachgeschaltetes Getriebe mit wenigstens zwei in Eingriff miteinander befindlichen Zahnreihen zugehöriger sowie jeweils um eine Drehachse drehbarer Zahnräder aufweist. The invention relates to a motor vehicle technical actuating device, with an electric motor drive for acting on an actuating element, the electromotive drive having an electric motor and a downstream transmission with at least two rows of teeth in engagement with one another and each of which is rotatable about an axis of rotation.
Kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtungen kommen in vielfältiger Art und Weise in und an einem Kraftfahrzeug zum Einsatz. Beispiele hierfür sind Scheibenheber, Schiebedachbetätigungen, Sitzverstellungen, Spiegelbetätigungen, Scheinwerfereinstellungen aber auch Aufstellvorrichtungen für Kraftfahrzeug-Türen, Stellvorrichtungen innerhalb oder außerhalb von Kraftfahrzeug-Schlössern usw. Aufgrund des spezifischen Verwendungszweckes und Einsatzgebietes kommen an dieser Stelle oftmals schnell rotierende Elektromotoren zum Einsatz, die typischerweise mit Niedervolt- Gleichspannung von 12 V, 24 V oder auch 48 V betrieben werden. Mithilfe dieser schnelllaufenden Elektromotoren wird dann über ein nachgeschaltetes Getriebe in der Regel eine Untersetzung herbeigeführt und das entsprechende Stellelement bewegt. Bei der Bewegung des Stellelementes kann es sich generell um eine Linearbewegung oder auch eine Schwenkbewegung handeln. Motor vehicle technical adjusting devices are used in a variety of ways in and on a motor vehicle. Examples of this are window lifters, sunroof actuations, seat adjustments, mirror actuations, headlight adjustments but also setting devices for motor vehicle doors, adjusting devices inside or outside of motor vehicle locks, etc. Due to the specific purpose and area of application, rapidly rotating electric motors are often used at this point, which are typically with Low-voltage DC voltage of 12 V, 24 V or 48 V can be operated. With the help of these high-speed electric motors, a reduction is usually achieved via a downstream gearbox and the corresponding actuating element is moved. The movement of the actuating element can generally be a linear movement or a pivoting movement.
Im Stand der Technik nach der DE 10 2020 112 946 A1 wird bereits ein elektromotorischer Öffnungsantrieb beschrieben, mit dessen Hilfe eine Sperrklinke als Bestandteil eines Gesperres aus Drehfalle und Sperrklinke ausgehoben werden kann. Im Anschluss hieran öffnet die Drehfalle federunterstützt und gibt einen zugehörigen Schließbolzen frei. Zu diesem Zweck arbeitet der elektromotorische Antrieb über eine Abtriebsscheibe und einen darauf befindlichen Nocken auf die fragliche Sperrklinke. In the prior art according to DE 10 2020 112 946 A1, an electric motor opening drive is already described, with the help of which a pawl can be lifted out as part of a locking mechanism consisting of a rotary latch and pawl. The rotary latch then opens with spring support and releases an associated locking bolt. For this purpose, the electric motor drive works on the pawl in question via an output pulley and a cam on it.
Die bekannte Vorgehensweise hat sich generell bewährt, weil durch die Beaufschlagung der Sperrklinke mithilfe des Nockens eine praktisch beliebige Übersetzung bzw. Untersetzung der Drehbewegung des Elektromotors
herbeigeführt werden kann. Tatsächlich wird in diesem Zusammenhang zu Anfang der Sperrklinkenbetätigung in der Regel ein großer Drehmomentbedarf beobachtet, wohingegen mit zunehmender Beaufschlagung der Sperrklinke bis hin zum Überhubbereich der Drehmomentbedarf sinkt und am Ende klein ist. Dem trägt der Stand der Technik durch eine anfänglich große Nockenübersetzung und dann entlang des Stellweges des Stellelementes bzw. der Sperrklinke sinkender Nockenübersetzung Rechnung. The known procedure has generally proven successful because by acting on the pawl using the cam, a practically arbitrary translation or reduction of the rotary movement of the electric motor is possible can be brought about. In fact, in this context, a large torque requirement is usually observed at the beginning of the pawl actuation, whereas as the pressure on the pawl increases up to the overstroke range, the torque requirement decreases and is small at the end. The state of the art takes this into account by initially having a large cam ratio and then decreasing cam ratio along the travel of the adjusting element or the pawl.
Solche elektromotorischen Öffnungsantriebe zum elektromotorischen Öffnen von Kraftfahrzeug-Schlössern kommen in der Praxis vielfältig und in großer Zahl zum Einsatz. Denn hierdurch wird die Schlossöffnung für Benutzer vereinfacht und komfortabel gestaltet. Außerdem werden akustische Vorteile im Vergleich zu einer rein manuellen Öffnung beobachtet. Allerdings ist die beschriebene Nockenbetätigung mit einem relativ schlechten Wirkungsgrad verbunden, der typischerweise Werte von im Maximum 80 % beträgt. D. h., von der ausgangsseitig des Elektromotors zur Verfügung stehenden elektrischen Leistung stehen für die Beaufschlagung des Stellelementes bzw. der Sperrklinke im Beispielfall ausgangsseitig max. 80 % zur Verfügung. Such electromotive opening drives for the electromotive opening of motor vehicle locks are used in practice in a variety of ways and in large numbers. This makes opening the lock easier and more convenient for users. Acoustic advantages are also observed compared to purely manual opening. However, the cam actuation described is associated with relatively poor efficiency, which typically amounts to a maximum of 80%. This means that of the electrical power available on the output side of the electric motor, a maximum of 80% is available on the output side to act on the actuating element or the pawl in the example case.
Aus diesem Grund arbeitet man bei gattungsgemäßen kraftfahrzeug-technischen Stellvorrichtungen, wie sie beispielsweise in der DE 10 2019 115 304 A1 beschrieben wird, mit den zwei in Eingriff miteinander befindlichen Zahnreihen zugehöriger sowie jeweils um eine Achse drehbarer Zahnräder. Tatsächlich zeichnen sich solche im Eingriff befindlichen Zahnräder im Vergleich zu dem zuvor beschriebenen „Nockengetriebe“ durch einen höheren Wirkungsgrad aus. Dieser kann Werte von bis zu 95 % betragen, sodass vom Wirkungsgrad her Getriebe mit in Eingriff befindlichen Zahnrädern den bekannten Nockengetrieben prinzipiell überlegen sind. Denn je höher der Wirkungsgrad, desto kleinbauender kann der Elektromotor bei praktisch gleicher ausgangsseitiger Leistung am Stellelement ausgelegt werden. Das spart Kosten und Gewicht. For this reason, generic motor vehicle technical adjusting devices, as described for example in DE 10 2019 115 304 A1, work with the two rows of teeth in engagement with one another and associated gears that can each be rotated about an axis. In fact, such meshing gears are characterized by higher efficiency compared to the previously described “cam gear”. This can be values of up to 95%, so that gears with meshing gears are generally superior to known cam gears in terms of efficiency. The higher the efficiency, the smaller the electric motor can be designed with practically the same output power on the actuator. This saves costs and weight.
Allerdings lassen solche Zahnradgetriebe unterschiedliche Übersetzungen bzw. Untersetzungen ausgangsseitig nicht zu. D. h., unter Rückgriff auf solche Getriebe mit Zahnrädern kann den spezifischen Anforderungen bei einem elektromotorischen Öffnungsantrieb i.V.m. einem Kraftfahrzeugschloss praktisch
nicht Rechnung getragen werden, nämlich zu Beginn der Sperrklinkenbetätigung ein hohes Drehmoment und dann abfallend zur Verfügung stellen zu können. However, such gear transmissions do not allow different translations or reductions on the output side. This means that using such gears with gears can practically meet the specific requirements of an electric motor opening drive in conjunction with a motor vehicle lock not taken into account, namely being able to provide a high torque at the beginning of the pawl actuation and then decreasing.
Im weiteren Stand der Technik nach der DE 100 33 649 A1 geht es generell um Antriebe und unter anderem um Spindelgetriebe, die erneut auf einen Elektromotor als Drehantrieb zurückgreifen können. Mithilfe solcher Linearantriebe bzw. Spindelgetriebe lassen sich unter anderem die zuvor bereits beschriebenen Scheibenheber oder Schiebedächer betätigen. Dabei wird als mögliches Getriebe in diesem Zusammenhang unter anderem ein sogenanntes Riemenscheibengetriebe mit variabel einstellbarer Übersetzung vorgeschlagen. Solche Riemenscheibengetriebe mit variabler Übersetzung sind jedoch für die hier in Rede stehenden Anwendungsfälle bei und i.V.m. Kraftfahrzeug-Türen als beispielsweise Aufstellvorrichtung nach dem Stand der Technik gemäß der DE 102019 115304 A1 oder auch als Öffnungsantrieb entsprechend der DE 102020 112 946 A1 ungeeignet. Das lässt sich darauf zurückführen, dass solche Riemenscheibengetriebe mit variabel einstellbarer Übersetzung ausladend aufgebaut sind und dementsprechend den generellen Anforderungen an einen kompakten sowie leichtgewichtigen Aufbau nicht genügen. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen. The further state of the art according to DE 100 33 649 A1 is generally about drives and, among other things, spindle gears, which can again rely on an electric motor as a rotary drive. With the help of such linear drives or spindle gears, the previously described window lifters or sunroofs can be operated, among other things. A possible transmission in this context is, among other things, a so-called pulley transmission with a variably adjustable ratio. However, such pulley drives with variable translation are unsuitable for the applications in question here in and in connection with motor vehicle doors, for example as a setting device according to the prior art according to DE 102019 115304 A1 or as an opening drive according to DE 102020 112 946 A1. This can be attributed to the fact that such pulley transmissions with variably adjustable gear ratios have a sprawling design and therefore do not meet the general requirements for a compact and lightweight design. The invention as a whole aims to provide a remedy here.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung so weiterzuentwickeln, dass unter Berücksichtigung eines kompakten Aufbaus mit geringem Gewicht sowie hohem Wirkungsgrad die Möglichkeit besteht, dass ausgangsseitig zur Verfügung stehende Drehmoment zu variieren. The invention is based on the technical problem of further developing such a motor vehicle technical actuating device in such a way that, taking into account a compact structure with low weight and high efficiency, it is possible to vary the torque available on the output side.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnreihen der im Eingriff befindlichen Zahnräder entlang eines Stellweges des Stellelementes eine variable Übersetzung definieren. To solve this technical problem, a generic motor vehicle technical adjusting device within the scope of the invention is characterized in that the rows of teeth of the meshing gears define a variable translation along an adjusting path of the adjusting element.
Im Rahmen einer vorteilhaften Ausgestaltung wird so vorgegangen, dass die in Eingriff befindlichen Zahnreihen jeweils bogenförmig als Zahnreihenbögen ausgebildet sind. Dabei beschreibt im Allgemeinen zumindest ein Zahnreihenbogen des einen Zahnrades eine Wälzkurve mit entlang des Stellweges des
Stellelementes bzw. entlang der Schwenkbewegung des Zahnrades veränderbarem Radius im Vergleich zur Drehachse. D. h., die vom betreffenden Zahnreihenbogen des einen Zahnrades definierte Wälzkurve für das andere Zahnrad ist mit einem veränderbaren Radius im Vergleich zur Drehachse ausgerüstet. Beispielsweise kann der Radius gleichmäßig anwachsen oder abfallend im Vergleich zur Drehachse ausgebildet sein. As part of an advantageous embodiment, the procedure is such that the rows of teeth in engagement are each designed in an arc shape as rows of teeth. In general, at least one tooth row arc of one gear describes a rolling curve along the travel of the Actuating element or radius that can be changed along the pivoting movement of the gear compared to the axis of rotation. This means that the pitch curve for the other gear defined by the relevant tooth row arc of one gear is equipped with a changeable radius compared to the axis of rotation. For example, the radius can increase uniformly or be designed to decrease compared to the axis of rotation.
Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang eine Ausführungsform, bei welcher beide Zahnreihenbögen der miteinander kämmenden Zahnräder jeweils eine Wälzkurve mit entlang des Stellweges des Stellelementes bzw. entlang der Schwenkbewegung des Zahnrades veränderbarem Radius definieren. Particularly preferred in this context is an embodiment in which both rows of teeth of the meshing gears each define a rolling curve with a radius that can be changed along the adjustment path of the adjusting element or along the pivoting movement of the gear.
Dabei hat sich eine Ausführungsform als besonders günstig erwiesen, bei welcher das jeweilige Zahnrad im Vergleich zu seiner Drehachse spiralförmig ausgebildet ist. Die Spiralform des betreffenden Zahnrades stellt sich in diesem Zusammenhang dadurch ein, dass der Außenumfang des Zahnrades und folglich der an dieser Stelle realisierte Zahnreihenbogen im Vergleich zur Drehachse einen gleichmäßig wachsenden Radiuszuwachs aufweist. Außerdem kann in diesem Zusammenhang so vorgegangen werden, dass beide Zahnräder jeweils spiralförmig mit übereinstimmendem Radiuszuwachs ausgebildet sind. Dabei wird meistens noch weiter so vorgegangen, dass die beiden spiralförmigen Zahnräder mit jeweils komplementären Radien ineinandergreifen. An embodiment has proven to be particularly favorable in which the respective gear is designed to be spiral-shaped compared to its axis of rotation. In this context, the spiral shape of the gear in question arises from the fact that the outer circumference of the gear and consequently the tooth row arc realized at this point has a uniformly increasing increase in radius compared to the axis of rotation. In addition, in this context, the procedure can be such that both gears are designed in a spiral shape with the same increase in radius. This is usually done further in such a way that the two spiral-shaped gears, each with complementary radii, mesh with one another.
D. h., das eine spiralförmige Zahnrad greift beispielsweise mit seinem geringsten Radius der außenumfangsseitigen Spirale in den komplementären Radius des anderen Zahnrades mit demzufolge seinem größten Radius ein. Dadurch werden die beiden Zahnräder bei ihrer gemeinsamen Wälzbewegung unverändert in gegenseitigem Eingriff bei jeweils ortsfester Drehachse gehalten und wälzen sich die Spiralen komplementär aneinander ab. Auf diese Weise kann eines der beiden Zahnräder als eingangsseitiges Zahnrad des Getriebes und das andere Zahnrad als ausgangsseitiges Zahnrad genutzt werden. This means that one spiral gear, for example, engages with its smallest radius of the outer circumferential spiral in the complementary radius of the other gear with its largest radius. As a result, the two gears are held in mutual engagement during their common rolling movement with a fixed axis of rotation and the spirals roll against each other in a complementary manner. In this way, one of the two gears can be used as the input gear of the transmission and the other gear as the output gear.
Arbeitet das ausgangsseitige spiralförmige Zahnrad beispielsweise mit seinem größten Radius auf das hiermit mittelbar oder unmittelbar beaufschlagte Stellelement, so steht an dieser Stelle demzufolge zu Beginn seines Stellweges ein hohes Drehmoment zur Verfügung, welches beispielsweise genutzt werden
kann, um eine Sperrklinke als Stellelement mit einem anfänglichen großen Öffnungsdrehmoment beaufschlagen zu können. Da bei den beiden spiralförmigen Zahnrädern die jeweils komplementären Radien ineinander greifen, nimmt das für die Beaufschlagung der Sperrklinke im Beispielfall zur Verfügung stehende Drehmoment über den Stellweg des Stellelementes bzw. der Sperrklinke hin ab und trägt somit die erfindungsgemäße kraftfahrzeugtechnische Stellvorrichtung exakt den spezifischen Anforderungen Rechnung. If the output-side spiral gear, for example, works with its largest radius on the actuating element that is directly or indirectly acted upon, then a high torque is available at this point at the beginning of its actuating path, which can be used, for example can in order to be able to apply an initial large opening torque to a pawl as an actuating element. Since the complementary radii of the two spiral-shaped gears mesh with each other, the torque available for acting on the pawl in the example case decreases over the travel of the actuating element or the pawl and thus the motor vehicle technical actuating device according to the invention takes exactly into account the specific requirements.
Hierzu trägt ergänzend der Umstand bei, dass die Zahnräder in der Regel jeweils aus Kunststoff hergestellt sind. Hier hat sich beispielsweise eine Produktion als Kunststoffspritzgussteil als besonders günstig erwiesen. Die Zahnräder können dabei jeweils mit einer Geradverzahnung ineinandergreifen. Selbstverständlich sind auch ineinandergreifende Schrägverzahnungen oder andere Verzahnungen wie beispielsweise Evolventenverzahnungen in diesem Zusammenhang denkbar. Das alles lässt sich problemlos realisieren und umsetzen, weil die Zahnräder als Kunststoffspritzgussteile an den spezifischen Verwendungszweck zielgenau angepasst werden können. The fact that the gears are usually made of plastic also contributes to this. Here, for example, production as a plastic injection molded part has proven to be particularly favorable. The gears can mesh with each other with straight teeth. Of course, interlocking helical gears or other gears such as involute gears are also conceivable in this context. All of this can be easily realized and implemented because the gears are injection-molded plastic parts and can be precisely adapted to the specific intended use.
Das Stellelement kann vorteilhaft an oder in einer Kraftfahrzeug-Tür vorgesehen werden. Als Alternative zu dem zuvor bereits beschriebenen Stellelement in Gestalt einer Sperrklinke ist es grundsätzlich denkbar, dass es sich bei dem Stellelement um ein Aufstellelement handelt, mit dessen Hilfe eine zugehörige Kraftfahrzeug-Tür aufgestellt werden kann, wie dies im gattungsbildenden Stand der Technik nach der DE 10 2019 115 304 A1 prinzipiell beschrieben wird. The actuating element can advantageously be provided on or in a motor vehicle door. As an alternative to the previously described actuating element in the form of a pawl, it is fundamentally conceivable that the actuating element is a setting element with the help of which an associated motor vehicle door can be set up, as is the case in the generic prior art according to DE 10 2019 115 304 A1 is described in principle.
Im Rahmen einer Alternative kann die kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung aber auch einen Bestandteil eines Kraftfahrzeug-Schlosses darstellen, wie dies der unabhängige Anspruch 10 beschreibt. Dieser ist auf ein Kraftfahrzeug- Schloss und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschloss gerichtet, welches mit einem Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke sowie einer zusätzlichen Betätigungshebelkette für das Gesperre ausgerüstet ist. Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung kann nun auf das Gesperre und/oder die Betätigungshebelkette für das Gesperre arbeiten. Im erstgenannten Fall mag es sich um den bereits angesprochenen elektromotorischen Öffnungsantrieb für die Sperrklinke handeln. Bei der letztgenannten Variante arbeitet die erfindungsgemäße Stellvorrichtung auf die Betätigungshebelkette und kann
diese beispielhaft in unterschiedliche Funktionsstellungen wie „verriegelt“, „diebstahlgesichert“ usw. überführen, um nur einige zu nennen. As an alternative, the motor vehicle technical adjusting device can also represent a component of a motor vehicle lock, as described in independent claim 10. This is aimed at a motor vehicle lock and in particular a motor vehicle door lock, which is equipped with a locking mechanism consisting essentially of a rotary latch and a pawl as well as an additional operating lever chain for the locking mechanism. The adjusting device according to the invention can now work on the locking mechanism and/or the operating lever chain for the locking mechanism. In the first case, it may be the already mentioned electromotive opening drive for the pawl. In the latter variant, the adjusting device according to the invention works on the actuating lever chain and can For example, these can be transferred to different functional positions such as “locked”, “theft-proof”, etc., to name just a few.
Im Ergebnis wird eine kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung beschrieben, die kleinbauend sowie gewichtsoptimiert ausgelegt ist und zugleich einen hohen mechanischen Wirkungsgrad zur Verfügung stellt. Das alles wird gepaart mit der weiteren erfindungsgemäßen Möglichkeit, das mithilfe der Stellvorrichtung beaufschlagte Stellelement mit unterschiedlichen Drehmomenten ausgangsseitig beaufschlagen zu können. Hierdurch trägt die Erfindung spezifischen Anforderungen derart Rechnung, dass beispielsweise bei einer Sperrklinke als Stellelement zu Anfang der Stellbewegung bzw. zu Beginn des Stellweges des Stellelementes ein hohes Drehmoment benötigt wird, welches entlang des Stellweges reduziert werden kann. As a result, a motor vehicle technical actuating device is described which is designed to be small and weight-optimized and at the same time provides a high level of mechanical efficiency. All of this is paired with the further possibility according to the invention of being able to apply different torques on the output side to the actuating element acted upon using the adjusting device. In this way, the invention takes specific requirements into account in such a way that, for example, with a pawl as an actuating element, a high torque is required at the beginning of the actuating movement or at the beginning of the actuating path of the actuating element, which can be reduced along the actuating path.
Vergleichbare Anforderungen ergeben sich bei einer Aufstellvorrichtung für eine Kraftfahrzeug-Tür. Auch in diesem Fall wird man zu Anfang des Stellweges des erforderlichen Aufstellelementes ein hohes Drehmoment benötigen, um beispielsweise die Kraftfahrzeug-Tür von einer umlaufenden Türgummidichtung zu lösen. Wie im Falle der Sperrklinke, kann über den Stellweg gesehen das erforderliche Drehmoment anschließend abfallen bzw. reduziert werden. Comparable requirements arise for a setting device for a motor vehicle door. In this case too, a high torque will be required at the beginning of the travel of the required installation element, for example in order to release the motor vehicle door from a circumferential door rubber seal. As in the case of the pawl, the required torque can then drop or be reduced over the travel distance.
Diesen variablen Drehmomentverlauf stellt die Erfindung im Kern dadurch zur Verfügung, dass die beiden miteinander in Eingriff befindlichen Zahnräder bzw. zumindest eines dieser Zahnräder spiralförmig ausgebildet ist, sodass eine Wälzkurve für das andere Zahnrad mit entlang der Drehbewegung des Zahnrades bzw. entlang des Stellweges veränderbarem Radius zur Verfügung steht. Über den veränderbaren Radius lässt sich dann das ausgangsseitige und zur Bewegung des Stellelementes zur Verfügung gestellte Drehmoment variieren. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen. The core of the invention provides this variable torque curve in that the two meshing gears or at least one of these gears is spiral-shaped, so that a rolling curve for the other gear with a radius that can be changed along the rotational movement of the gear or along the adjustment path is available. The torque available on the output side and for moving the actuating element can then be varied via the variable radius. This is where the main advantages can be seen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; Es zeigen: The invention is explained in more detail below using a drawing that only shows an exemplary embodiment; Show it:
Figuren 1 und 2 eine kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung reduziert auf die wesentlichen Elemente in zwei unterschiedlichen Ausführungsvarianten.
In den Figuren ist eine kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung dargestellt. Diese verfügt grundsätzlich über einen elektromotorischen Antrieb 1 , 2, 3. Der elektromotorische Antrieb 1 , 2, 3 ist mit einem Elektromotor 1 sowie einem nachgeschalteten Getriebe 2, 3 ausgerüstet. Das nachgeschaltete Getriebe 2, 3 verfügt über wenigstens zwei miteinander in Eingriff befindliche Zahnräder 2, 3. Figures 1 and 2 show a motor vehicle technical adjusting device reduced to the essential elements in two different design variants. A motor vehicle technical adjusting device is shown in the figures. This basically has an electric motor drive 1, 2, 3. The electric motor drive 1, 2, 3 is equipped with an electric motor 1 and a downstream gearbox 2, 3. The downstream transmission 2, 3 has at least two gears 2, 3 that mesh with one another.
Die Zahnräder 2, 3 können ausweislich des Beispiels nach der Fig. 1 auch nur als Zahnradsegmente ausgelegt sein, wie dies für das Zahnrad 3 gilt. So oder so verfügen die beiden in Eingriff miteinander befindlichen Zahnräder 2, 3 über korrespondierende Zahnreihen 4, 5, die ebenfalls in Eingriff miteinander sind. Dazu lassen sich die beiden Zahnräder 2, 3 um jeweils zugehörige und nach dem Ausführungsbeispiel ortsfeste Achsen bzw. Drehachsen 6, 7 drehen. Eine Drehung des Zahnrades 2 um seine Achse 6 korrespondiert folglich dazu, dass die umfangseitige Zahnreihe 4 des Zahnrades 2 mit der Zahnreihe 5 des benachbarten Zahnrades 3 in Eingriff ist, welches sich folgerichtig um seine Achse 7 dreht. 1, the gears 2, 3 can also only be designed as gear segments, as is the case for the gear 3. Either way, the two gears 2, 3 that are in engagement with one another have corresponding rows of teeth 4, 5, which are also in engagement with one another. For this purpose, the two gears 2, 3 can be rotated about respective axes or axes of rotation 6, 7 that are stationary according to the exemplary embodiment. A rotation of the gear 2 about its axis 6 therefore corresponds to the circumferential row of teeth 4 of the gear 2 being in engagement with the row of teeth 5 of the adjacent gear 3, which consequently rotates about its axis 7.
Im Rahmen des Ausführungsbeispiels handelt es sich bei der kraftfahrzeugtechnischen Stellvorrichtung mit dem beschriebenen elektromotorischen Antrieb 1 , 2, 3 um einen Öffnungsantrieb 1 , 2, 3 für ein Gesperre 8, 9 als Bestandteil eines Kraftfahrzeug-Schlosses und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlosses. Tatsächlich führt nämlich eine Schwenkbewegung des in diesem Fall ausgangsseitigen Zahnrades 3 des Getriebes 2, 3 im Beispielfall nach der Fig. 1 dazu, dass mithilfe des Zahnrades 3 die dort im Schnitt dargestellte Sperrklinke 8 als Stellelement 8 von ihrem Eingriff mit der ebenfalls im Schnitt wiedergegebenen Drehfalle 9 abgehoben wird. Als Folge hiervon erfährt das Gesperre 8, 9 eine motorische Öffnung, weil die zuvor in rastendem Eingriff mit der Drehfalle 9 befindliche Sperrklinke 8 von ihrem Eingriff abgehoben worden ist, sodass die Drehfalle 9 federunterstützt öffnen und einen nicht gezeigten Schließbolzen freigeben kann. Die zugehörige Kraftfahrzeug-Tür lässt sich öffnen. In the context of the exemplary embodiment, the motor vehicle technical actuating device with the electric motor drive 1, 2, 3 described is an opening drive 1, 2, 3 for a locking device 8, 9 as part of a motor vehicle lock and in particular a motor vehicle door lock. In fact, a pivoting movement of the gear 3 of the gear 2, 3 on the output side in this case in the example according to FIG Rotary latch 9 is lifted. As a result of this, the locking mechanism 8, 9 undergoes a motor opening because the pawl 8, which was previously in locking engagement with the rotary latch 9, has been lifted from its engagement, so that the rotary latch 9 can open with spring support and release a locking bolt, not shown. The associated motor vehicle door can be opened.
Anstelle des in der Fig. 1 dargestellten elektromotorischen Öffnungsantriebes bei einem Kraftfahrzeug-Schloss kann die erfindungsgemäße kraftfahrzeugtechnische Stellvorrichtung auch genutzt werden, um eine nicht dargestellte Kraftfahrzeug-Tür aufzustellen, wie dies zuvor bereits erläutert worden ist. Auch
andere in der Beschreibungseinleitung im Detail beschriebene Anwendungsgebiete und Verwendungszwecke sind denkbar. Instead of the electromotive opening drive shown in FIG. 1 in a motor vehicle lock, the motor vehicle technical actuating device according to the invention can also be used to set up a motor vehicle door, not shown, as has already been explained previously. Also Other areas of application and uses described in detail in the introduction to the description are conceivable.
Man erkennt bei einem Vergleich der Figuren 1 und 2, dass die jeweils in Eingriff befindlichen Zahnreihen 4, 5 der zugehörigen Zahnräder 2, 3 jeweils bogenförmig und als Zahnreihenbögen 4, 5 ausgebildet sind. Dabei beschreibt der jeweilige Zahnreihenbogen 4, 5 eine in den Figuren angedeutete Wälzkurve, die entlang eines Stellweges S des Stellelementes 8 bzw. entlang der Schwenkbewegung des zugehörigen Zahnrades 2, 3 einen veränderbaren Radius Ri , R2 im Vergleich zur zugehörigen Drehachse 6, 7 beschreibt. Im Ausführungsbeispiel bezeichnet Ri den in diesem Zusammenhang kleinsten Radius der betreffenden Wälzkurve bzw. des Zahnreihenbogens 4, 5, wohingegen mit R2 der größte Radius im Vergleich zur zugehörigen Achse 6, 7 wiedergegeben ist. It can be seen when comparing Figures 1 and 2 that the meshing rows of teeth 4, 5 of the associated gears 2, 3 are each arcuate and designed as rows of teeth 4, 5. The respective tooth row arch 4, 5 describes a rolling curve indicated in the figures, which describes a variable radius Ri, R2 in comparison to the associated axis of rotation 6, 7 along an adjustment path S of the adjusting element 8 or along the pivoting movement of the associated gear 2, 3. In the exemplary embodiment, Ri denotes the smallest radius of the relevant rolling curve or the tooth row arch 4, 5 in this context, whereas R2 represents the largest radius in comparison to the associated axis 6, 7.
Man erkennt, dass im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 das dortige und ausgangsseitige Zahnrad 3 mit in etwa dem größten Radius R2 seiner vom zugehörigen Zahnreihenbogen 5 beschriebenen Wälzkurve in Eingriff mit dem eingangsseitigen Zahnrad 2 befindlich ist, wenn sich das Stellelement 8 am Beginn seines angedeuteten Stellweges S befindet und folglich ein hohes ausgangsseitiges Drehmoment zur Beaufschlagung der dortigen Sperrklinke 8 zu Beginn der Stellbewegung benötigt wird, um die Sperrklinke 8 von ihrem rastenden Eingriff mit der Drehfalle 9 lösen zu können. It can be seen that in the exemplary embodiment according to FIG Adjusting path S is located and consequently a high torque on the output side is required to act on the pawl 8 there at the beginning of the actuating movement in order to be able to release the pawl 8 from its latching engagement with the rotary latch 9.
In diesem Fall ist das eingangsseitige Zahnrad 2 mit dem zugehörigen Zahnreihenbogen 5 unter Berücksichtigung des kleinsten Radius Ri in Eingriff mit dem Zahnreihenbogen 5 des ausgangsseitigen Zahnrades 3. Das gilt selbstverständlich nur beispielhaft und ist insgesamt nicht einschränkend zu verstehen. Jedenfalls wird hierdurch ebenso wie beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 sichergestellt, dass unter Beibehaltung der ortsfesten Achsen bzw. Drehachsen 6, 7 die betreffenden Zahnreihenbögen 4, 5 bei einer Schwenkbewegung des zugehörigen Zahnrades 2, 3 um seine Achse 6, 7 jeweils in Eingriff bleiben. In this case, the input-side gear 2 with the associated tooth row arch 5 is in engagement with the tooth row arch 5 of the output-side gear 3, taking into account the smallest radius Ri. Of course, this only applies as an example and is not to be understood as restrictive overall. In any case, as in the exemplary embodiment according to FIG. 2, this ensures that, while maintaining the stationary axes or axes of rotation 6, 7, the relevant tooth row arches 4, 5 are in engagement when the associated gear 2, 3 pivots about its axis 6, 7 remain.
D. h., dass jeweilige Zahnrad 2, 3 ist im Allgemeinen im Vergleich zu seiner Drehachse 6, 7 spiralförmig ausgebildet. Außerdem ist die Auslegung meistens noch so getroffen, dass die beiden Zahnräder 2, 3 mit jeweils überein-
stimmendem Radiuszuwachs ausgerüstet sind. Dieser Radiuszuwachs manifestiert sich daran, dass der jeweils kleinste Radius Ri und der größte Radius R2 nach dem Ausführungsbeispiel für die zugehörigen Zahnräder 2, 3 gleich ausgebildet sind, was nur beispielhaft gilt und keinesfalls zwingend ist. Außerdem wird entlang des Zahnreihenbogens 4, 5 ein gleichmäßiger Zuwachs des Radius, beginnend mit Ri und endend bei R2, beobachtet. This means that the respective gear 2, 3 is generally designed to be spiral-shaped compared to its axis of rotation 6, 7. In addition, the design is usually made in such a way that the two gears 2, 3 each correspond to each other. are equipped with the right radius increase. This increase in radius manifests itself in the fact that the smallest radius Ri and the largest radius R2 according to the exemplary embodiment for the associated gears 2, 3 are designed to be the same, which only applies as an example and is by no means mandatory. In addition, a uniform increase in radius is observed along the tooth row arch 4, 5, starting with Ri and ending at R2.
Anhand des Prinzipbeispiels nach der Fig. 2 erkennt man, dass die beiden spiralförmigen Zahnräder 2, 3 mit jeweils komplementären Radien Ri, R2 ineinandergreifen. D. h., der größte Radius R2 des Zahnreihenbogens 5 am ausgangsseitigen Zahnrad 3 ist in Eingriff mit dem geringsten Radius R1 des eingangsseitigen Zahnrades 2 mit dem zugehörigen Zahnreihenbogen 4. Vergleichbares gilt auch, wenn sich die beiden Zahnräder 2, 3 aneinander abwälzen, d. h. entlang ihrer jeweiligen Wälzkurve bzw. entlang der zugehörigen Zahnreihenbögen 4, 5. Based on the basic example according to FIG. 2, it can be seen that the two spiral-shaped gears 2, 3 mesh with one another, each with complementary radii Ri, R2. That is, the largest radius R2 of the tooth row arch 5 on the output-side gear 3 is in engagement with the smallest radius R1 of the input-side gear 2 with the associated tooth row arch 4. The same also applies if the two gears 2, 3 roll against each other, i.e . H. along their respective rolling curve or along the associated tooth row arches 4, 5.
Die beiden Zahnräder 2, 3 sind typischerweise aus Kunststoff hergestellt. Vorteilhaft handelt es sich jeweils um Kunststoffspritzgussteile, sodass die Realisierung der jeweils spiralförmigen Zahnräder 2, 3 herstellungstechnisch kein Problem darstellt. Außerdem verfügen beide Zahnräder 2, 3 über ein geringes Gewicht.
The two gears 2, 3 are typically made of plastic. Advantageously, these are plastic injection-molded parts, so that the realization of the spiral-shaped gears 2, 3 does not pose a problem in terms of manufacturing technology. In addition, both gears 2, 3 are light in weight.
Bezugszeichenliste Reference symbol list
1 , 2, 3 elektromotorischen Antrieb 1, 2, 3 electric motor drive
1 , 2, 3 Öffnungsantrieb 1 Elektromotor 1, 2, 3 opening drive 1 electric motor
2 eingangsseitiges Zahnrad 2 input side gear
3 ausgangsseitiges Zahnrad 3 output side gear
4, 5 Zahnreihenbögen 4, 5 rows of teeth
6, 7 Drehachsen 8, 9 Gesperre 6, 7 axes of rotation 8, 9 locks
8 Sperrklinke, Stellelement 8 pawl, control element
9 Drehfalle 9 rotary trap
Ri kleinster Radius Ri smallest radius
R2 größter Radius S Stellweges
R2 largest radius S of travel
Claims
1. Kraftfahrzeug-technische Stellvorrichtung, mit einem elektromotorischen Antrieb (1 , 2, 3) zur Beaufschlagung eines Stellelementes (8), wobei der elektromotorische Antrieb (1 , 2, 3) einen Elektromotor (1 ) sowie ein nachgeschaltetes Getriebe (2, 3) mit wenigstens zwei in Eingriff miteinander befindlichen Zahnreihen (4, 5) zugehöriger sowie jeweils um eine Drehachse (6, 7) drehbarer Zahnräder (2, 3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnreihen (4, 5) entlang eines Stellweges (S) des Stellelementes (8) eine variable Übersetzung definieren. 1. Motor vehicle technical actuating device, with an electric motor drive (1, 2, 3) for acting on an actuating element (8), the electromotive drive (1, 2, 3) having an electric motor (1) and a downstream transmission (2, 3 ) with at least two rows of teeth (4, 5) in engagement with one another and each having gears (2, 3) rotatable about an axis of rotation (6, 7), characterized in that the rows of teeth (4, 5) move along an adjustment path (S ) of the control element (8) define a variable translation.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die in Eingriff befindlichen Zahnreihen (4, 5) jeweils bogenförmig als Zahnreihenbögen (4, 5) ausgebildet sind. 2. Device according to claim 1, characterized in that the meshing rows of teeth (4, 5) are each arcuately designed as rows of teeth (4, 5).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Zahnreihenbogen (4, 5) des einen Zahnrades (2, 3) eine Wälzkurve mit entlang des Stellweges (S) des Stellelementes (8) veränderbarem Radius (Ri, R2) im Vergleich zur zugehörigen Drehachse (6, 7) beschreibt. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that at least one row of teeth (4, 5) of one gear (2, 3) has a rolling curve with a radius (Ri, R2) that can be changed along the adjusting path (S) of the adjusting element (8). in comparison to the associated axis of rotation (6, 7).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass beide Zahnreihenbögen (4, 5) der miteinander kämmenden Zahnräder (2, 3) jeweils eine Wälzkurve mit entlang des Stellweges (S) des Stellelementes (8) veränderbarem Radius (Ri, R2) definieren. 4. Device according to claim 3, characterized in that both tooth row arches (4, 5) of the meshing gears (2, 3) each define a rolling curve with a radius (Ri, R2) that can be changed along the adjusting path (S) of the adjusting element (8). .
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Zahnrad (2, 3) im Vergleich zu seiner Drehachse (6, 7) spiralförmig ausgebildet ist. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the respective gear (2, 3) is spiral-shaped compared to its axis of rotation (6, 7).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beide Zahnräder (2, 3) spiralförmig mit jeweils übereinstimmendem Radiuszuwachs (Ri, R2) ausgebildet sind.
6. Device according to claim 5, characterized in that both gears (2, 3) are designed spirally with a corresponding increase in radius (Ri, R2).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden spiralförmigen Zahnräder (2, 3) mit jeweils komplementären Radien (Ri, 2) ineinandergreifen. 7. Device according to claim 6, characterized in that the two spiral-shaped gears (2, 3) mesh with each other with complementary radii (Ri, 2).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zahnräder (2 ,3) jeweils aus Kunststoff hergestellt sind, beispielsweise als Kunststoffspritzgussteile. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the two gears (2, 3) are each made of plastic, for example as plastic injection molded parts.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (8) an oder in einer Kraftfahrzeug-Türvorgesehen ist. 9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the actuating element (8) is provided on or in a motor vehicle door.
10. Kraftfahrzeug-Schloss, mit einem Gesperre (8, 9) aus im Wesentlichen Drehfalle (9) und Sperrklinke (8), sowie mit einer Betätigungshebelkette für das Gesperre (8, 9) gekennzeichnet durch eine Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für das Gesperre (8, 9) und/oder die Betätigungshebelkette.
10. Motor vehicle lock, with a locking mechanism (8, 9) consisting essentially of a rotary latch (9) and a pawl (8), and with an actuating lever chain for the locking mechanism (8, 9), characterized by an adjusting device according to one of claims 1 to 9 for the locking mechanism (8, 9) and/or the operating lever chain.
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WO (1) | WO2024056122A1 (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR452468A (en) * | 1912-12-28 | 1913-05-17 | Edmond Ray | Spiral gears for gradual speed change per revolution |
DE19932876A1 (en) * | 1999-07-16 | 2001-01-18 | Ims Morat & Soehne Gmbh | Non-circular gears |
DE10033649A1 (en) | 1999-07-12 | 2001-02-15 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Drive for producing relative movement between two circumferentially rotatable components in vehicle clutch system has engagement means fixed relative to first component and engaging between two adjoining windings of wound spring |
EP1050643B1 (en) * | 1999-05-06 | 2005-11-02 | Valeo Securite Habitacle S.A.S. | Lock comprising electric actuator in particular for a vehicle door lock |
EP1898036B1 (en) * | 2006-09-05 | 2010-04-14 | Delphi Technologies, Inc. | Actuating device for a motor vehicle door |
DE102014200236B4 (en) * | 2014-01-09 | 2015-12-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Transmission device with continuously variable overall gear ratio and vehicle with the transmission device |
DE102019115304A1 (en) | 2019-03-21 | 2020-09-24 | Kiekert Aktiengesellschaft | Mounting device for a motor vehicle door element |
DE102019128699A1 (en) * | 2019-10-24 | 2021-04-29 | Kiekert Aktiengesellschaft | MOTOR VEHICLE LOCK, IN PARTICULAR VEHICLE TAILGATE |
DE102020112946A1 (en) | 2020-05-13 | 2021-11-18 | Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg | Method for operating a motor vehicle locking system |
-
2022
- 2022-09-13 DE DE102022123249.2A patent/DE102022123249A1/en active Pending
-
2023
- 2023-08-29 WO PCT/DE2023/100621 patent/WO2024056122A1/en unknown
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR452468A (en) * | 1912-12-28 | 1913-05-17 | Edmond Ray | Spiral gears for gradual speed change per revolution |
EP1050643B1 (en) * | 1999-05-06 | 2005-11-02 | Valeo Securite Habitacle S.A.S. | Lock comprising electric actuator in particular for a vehicle door lock |
DE10033649A1 (en) | 1999-07-12 | 2001-02-15 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Drive for producing relative movement between two circumferentially rotatable components in vehicle clutch system has engagement means fixed relative to first component and engaging between two adjoining windings of wound spring |
DE19932876A1 (en) * | 1999-07-16 | 2001-01-18 | Ims Morat & Soehne Gmbh | Non-circular gears |
EP1898036B1 (en) * | 2006-09-05 | 2010-04-14 | Delphi Technologies, Inc. | Actuating device for a motor vehicle door |
DE102014200236B4 (en) * | 2014-01-09 | 2015-12-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Transmission device with continuously variable overall gear ratio and vehicle with the transmission device |
DE102019115304A1 (en) | 2019-03-21 | 2020-09-24 | Kiekert Aktiengesellschaft | Mounting device for a motor vehicle door element |
DE102019128699A1 (en) * | 2019-10-24 | 2021-04-29 | Kiekert Aktiengesellschaft | MOTOR VEHICLE LOCK, IN PARTICULAR VEHICLE TAILGATE |
DE102020112946A1 (en) | 2020-05-13 | 2021-11-18 | Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg | Method for operating a motor vehicle locking system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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