DE102006024779B4 - Drive device for a light module mounted pivotably in a housing and headlights - Google Patents

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Abstract

Antriebseinrichtung für ein verschwenkbar in einem Scheinwerfer (40) gelagertes Lichtmodul (32), umfassend einen Antriebsmotor (12) sowie ein Umlaufgetriebe (16), das zwischen Lichtmodul (32) und Antriebsmotor (12) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtrieb des Umlaufgetriebes (16) mit einem Hebelgetriebe (36) verbunden ist und dass dem Umlaufgetriebe (16) eine elastische Kupplung (22) vor- oder nachgeschaltet ist, die mit einem exzentrisch rotierenden oder taumelnden Zahnrad (18, 20) des Umlaufgetriebes (16) zur Drehmomentübertragung zusammenwirkt.Drive device for a light module (32) mounted pivotably in a headlight (40), comprising a drive motor (12) and a planetary gear (16) provided between light module (32) and drive motor (12), characterized in that an output of the Circulating gear (16) with a lever mechanism (36) is connected and that the epicyclic gear (16) an elastic coupling (22) upstream or downstream, with an eccentric rotating or wobbling gear (18, 20) of the epicyclic gear (16) Torque transmission cooperates.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein schwenkbar in einem Scheinwerfer gelagertes Lichtmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Antriebseinrichtung ist aus der DE 199 12 761 A1 bekannt, die im Übrigen ein Umlaufgetriebe mit einem elastisch deformierbaren, flexiblen Zahnrad zeigt. Die WO2004/044455 A1 zeigt einen elektromechanischen Antrieb mit einem Getriebe und einer weiteren Getriebestufe. Das Getriebe weist einen Schraubentrieb auf. Die DE 103 43 647 B3 zeigt ein Getriebe mit mehreren in Reihe angeordneten ersten Getriebestufen und einer Abtriebsgetriebestufe.The invention relates to a drive device for a light module mounted pivotably in a headlight according to the preamble of claim 1. Such a drive device is known from the DE 199 12 761 A1 known, incidentally, a planetary gear with an elastically deformable, flexible gear shows. The WO2004 / 044455 A1 shows an electromechanical drive with a gearbox and another gear stage. The gearbox has a screw drive. The DE 103 43 647 B3 shows a transmission with a plurality of first gear stages arranged in series and an output gear stage.

Es ist bekannt, das Lichtmodul von Fahrzeugen, gegenüber der Fahrzeugkarosserie sowie einem Scheinwerfer oder Scheinwerfergehäuse, das fest in der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, bewegbar vorzusehen, um das Lichtmodul verschwenkbar zu gestalten. Beispielsweise kann das Lichtmodul um eine horizontale Schwenkachse verschwenkt werden, um die Leuchtweite in vertikaler Richtung einzustellen. Darüber hinaus ist es vorgesehen, das Lichtmodul um eine zweite Schwenkachse verschwenkbar anzuordnen, wobei die Schwenkachse insbesondere vertikal angeordnet ist und so eine Verschwenkung des Scheinwerfers bzw. des Lichtmoduls in horizontaler Richtung ermöglicht. Bei ausreichend großen Schwenkwinkeln ist es möglich, eine Kurvenlichtfunktion zu realisieren. Somit kann der Lichtaustritt eines Scheinwerfers an den Verlauf einer durchfahrenen Kurve angepasst werden, um eine optimale Ausleuchtung der Fahrbahn insbesondere auch in Kurven mit kleinem Kurvenradius zu erreichen.It is known to provide the light module of vehicles, relative to the vehicle body and a headlamp or headlamp housing, which is fixedly arranged in the vehicle body, movable to make the light module pivotable. For example, the light module can be pivoted about a horizontal pivot axis to adjust the beam width in the vertical direction. In addition, it is provided to arrange the light module pivotable about a second pivot axis, wherein the pivot axis is arranged in particular vertically and thus allows a pivoting of the headlamp or the light module in the horizontal direction. With sufficiently large swivel angles, it is possible to realize a cornering light function. Thus, the light emission of a headlamp can be adapted to the course of a traversed curve to achieve optimum illumination of the road, especially in curves with a small radius of curvature.

Zum Schwenken von Fahrzeugscheinwerfern, beispielsweise für die Funktion des dynamischen Kurvenlichts, werden Antriebe mit hohen Drehmomenten bei geringen Abtriebsgeschwindigkeiten sowie geringem Winkelspiel benötigt. Idealerweise sind solche Antriebe spielfrei. Beim dynamischen Kurvenlicht wird der vor einem Fahrzeug entstehende Lichtkegel stets mit in die Kurvenrichtung verschwenkt. Im Gegensatz dazu wird bei einem statischen Kurvenlicht lediglich ein Zusatzscheinwerfer beim Abbiegen eingeschaltet, der die entsprechende Abbiegerichtung beleuchtet. Zur optimalen Ausleuchtung der Fahrbahn in jedem Augenblick ist daher das dynamische Kurvenlicht von großem Interesse. Üblicherweise bestehen hierbei verwendete Antriebe aus einem Schrittmotor, der in Verbindung mit einem hoch übersetzenden, spielarmen Getriebe sowie einem Koppelelement die Bewegung auf den Scheinwerfer bzw. das Projektionsmodul überträgt. Als Getriebe kommen hierbei meist Bewegungsschrauben zum Einsatz, da sie ein geringes Spiel mit hohen Übersetzungen und hoher Tragkraft sowie Selbsthemmung, die als wünschenswert anzusehen ist, verbinden. Darüber hinaus lassen sie sich gut mit Schrittmotoren kombinieren.For swiveling vehicle headlights, for example for the function of the dynamic cornering light, drives with high torques at low output speeds and low angular play are required. Ideally, such drives are free of play. In the case of dynamic cornering light, the light cone arising in front of a vehicle is always pivoted in the direction of the curve. In contrast, in the case of a static cornering light, only one additional headlight is turned on when turning, which illuminates the corresponding turning direction. For optimal illumination of the road at any moment, therefore, the dynamic cornering light is of great interest. Usually, drives used here consist of a stepping motor which, in conjunction with a high-ratio, low-backlash gearbox and a coupling element, transmits the movement to the headlamp or the projection module. As a gear here mostly motion screws are used because they connect a small game with high ratios and high capacity and self-locking, which is considered desirable. In addition, they can be combined well with stepper motors.

Eine entsprechende Gestaltung kann beispielsweise der DE 103 25 331 A1 entnommen werden.An appropriate design, for example, the DE 103 25 331 A1 be removed.

Die Verwendung von Schraubengetrieben besitzt jedoch den Nachteil, dass die Reibung zwischen Spindel und Spindelmutter einen großen Einfluss auf das System besitzt, und so insbesondere anfällig gegen tiefe Temperaturen sowie Schmierstoffverlust ist. Des Weiteren besteht der Nachteil, dass bei der meist vereinfacht ausgeführten Lagerung der Spindelmutter am Abtrieb zusätzliche Ausgleichselemente vorgesehen sein müssen, die Querkräfte von der Schubstange fernhalten, wodurch der Bauraum jedoch erheblich vergrößert wird.However, the use of screw drives has the disadvantage that the friction between the spindle and spindle nut has a great influence on the system, and thus is particularly susceptible to low temperatures and lubricant loss. Furthermore, there is the disadvantage that in the most simplified running bearing the spindle nut on the output additional compensation elements must be provided to keep the transverse forces of the push rod, whereby the space is increased considerably.

Schließlich existieren Anordnungen mit Stirnradgetrieben, die jedoch viel Bauraum benötigen und ein großes Winkelspiel besitzen, sofern sie nicht spielfrei vorgespannt sind.Finally, there are arrangements with spur gears, but they require a lot of space and have a large angular play, unless they are biased backlash-free.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Antriebseinrichtung sowie einen Scheinwerfer bereitzustellen, die den Anforderungen an Übersetzung, Antriebsgeschwindigkeit und Spielfreiheit genügen und gleichzeitig einen geringen Bauraum benötigen.It is therefore an object of the invention to provide a drive device and a headlight that meet the requirements for translation, drive speed and backlash and at the same time require a small amount of space.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit der Summe der Merkmale des Anspruchs 1. Dabei kann vorgesehen sein, dass durch den Antriebsmotor insbesondere eines der drehbaren Innenräder des Umlaufgetriebes angetrieben wird und das äußere Rad, insbesondere das Hohlrad, gehäusefest vorgesehen ist. Die Kopplung des Getriebes mit einer nachfolgenden Einheit wird durch eine Kurbel mit einer damit gelenkig verbundenen Koppelstange gebildet, die den Getriebeabtrieb bilden.The invention solves this problem with the sum of the features of claim 1. It can be provided that in particular one of the rotatable inner wheels of the epicyclic gear is driven by the drive motor and the outer wheel, in particular the ring gear, is fixed to the housing. The coupling of the transmission with a subsequent unit is formed by a crank with a coupling rod hingedly connected thereto, which form the transmission output.

Durch die Vorsehung einer Kurbel sowie einer gelenkig damit verbundenen Koppelstange wird ein Übersetzungsverhältnis durch den entstehenden Hebel bereitgestellt. Die gesamte Übersetzung des Getriebes ergibt sich daher aus der Übersetzung des Umlaufgetriebes sowie der nachfolgenden Übersetzung des aus Kurbel und Koppelstange bestehenden Hebelgetriebes.The provision of a crank and an articulated coupling rod associated therewith provides a gear ratio through the resulting lever. The entire translation of the transmission therefore results from the translation of the epicyclic gear and the subsequent translation of existing from the crank and coupling rod lever mechanism.

Die Koppelstange kann dabei als gelenkig mit dem Halterahmen verbundene Kurbelstange oder als fest hiermit verbundene Kurbelschleife ausgebildet sein.The coupling rod can be designed as a pivotally connected to the support frame connecting rod or firmly connected thereto crank loop.

Die Vorsehung eines Hebelgetriebes nachgeschaltet zum Umlaufgetriebe bietet den Vorteil, dass hierdurch die Anforderungen an die Übersetzung und das maximal zulässige Winkelspiel des Umlaufgetriebes entsprechend der Hebelübersetzung des Hebelgetriebes reduziert werden können. Auf diese Weise können selbst einstufige Getriebe als Umlaufgetriebe eingesetzt werden.The provision of a lever mechanism connected downstream of the planetary gear has the advantage that in this way the requirements for the translation and the maximum allowable angular play of Circulating gear can be reduced according to the lever ratio of the lever mechanism. In this way, even single-stage gear can be used as a planetary gear.

Umlaufgetriebe besitzen generell den Vorteil, einen sehr geringen Bauraum zu benötigen und nur ein geringes Winkelspiel zu besitzen. Durch ein entsprechendes Umlaufgetriebe kann ferner in nur einer Getriebestufe eine hohe Tragkraft bereitgestellt werden und es treten in den Lagern weitgehend nur Radiallasten auf, was den Aufwand und den Bauraum für die Lagerstellen sowie für ein nachgeschaltetes Element reduziert. Ein derartiges Umlaufgetriebe lässt sich sehr flexibel an verschiedene Anforderungen und Einbaulagen anpassen. So bietet ein Umlaufgetriebe größere Freiheiten bei der Positionierung des Antriebs und des Anlenkpunktes der nachfolgenden Koppelstange am Gehäuse bzw. am Lichtmodul gegenüber einem Schraubengetriebe. Durch die hohen Eingriffszähnezahlen bei Umlaufgetrieben baut ein derartiges Getriebe trotz der geforderten hohen Abtriebsmomente sehr klein und ebenso lassen sich diese Getriebe vergleichsweise spielarm ausführen.Epicyclic gearboxes generally have the advantage of requiring a very small space and having only a small angular play. By a corresponding planetary gear can also be provided in only one gear stage, a high load capacity and occur in the camps largely only radial loads, which reduces the effort and space for the bearings and a downstream element. Such a planetary gear can be very flexible adapt to different requirements and installation positions. Thus, a planetary gear provides greater freedom in the positioning of the drive and the articulation point of the subsequent coupling rod on the housing or on the light module with respect to a helical gear. Due to the high number of meshing teeth in epicyclic gears such a transmission builds very small despite the required high output torques and also these gears can perform comparatively low backlash.

Es kann dabei nach einer ersten Ausgestaltung vorgesehen sein, dass das Getriebe ein Planetengetriebe ist. Dabei kann nach einer ersten Ausgestaltung vorgesehen sein, dass das Planetengetriebe lediglich ein Hohlrad sowie ein einzelnes Planetenrad aufweist, wobei das einzelne Planetenrad angetrieben wird. Ein Sonnenrad ist bei dieser Ausgestaltung nicht vorgesehen. Vielmehr ist die Antriebswelle zum Antrieb des Planetenrades so ausgestaltet, dass die notwendige Exzentrizität zwischen den Achsen des Planetenrades und der Achse des Hohlrades gegeben ist.It may be provided according to a first embodiment, that the transmission is a planetary gear. It can be provided according to a first embodiment, that the planetary gear has only a ring gear and a single planet gear, wherein the single planetary gear is driven. A sun gear is not provided in this embodiment. Rather, the drive shaft for driving the planet gear is designed so that the necessary eccentricity between the axes of the planet gear and the axis of the ring gear is given.

Gemäß einer zweiten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Planetengetriebe ein Wolfromgetriebe ist. Bei einem Wolfromgetriebe treibt der Motor über ein Sonnenrad ein oder mehrere Planetenräder einer ersten Planeten- oder Getriebestufe an, die wiederum fest mit Planetenrädern einer zweiten Planetenstufe verbunden sind. Die zweite Planetenstufe besitzt kein Sonnenrad. Der Abtrieb erfolgt hier über ein zweites Hohlrad. Je kleiner die Übersetzungsdifferenz der beiden Planetengetriebestufen ist, desto größer ist die Gesamtdifferenz des Getriebes.According to a second embodiment it can be provided that the planetary gear is a Wolfromgetriebe. In a Wolfrom transmission, the engine drives one or more planetary gears of a first planetary or gear stage via a sun gear, which in turn are fixedly connected to planet gears of a second planetary stage. The second planetary stage has no sun gear. The output takes place here via a second ring gear. The smaller the gear ratio difference of the two planetary gear stages, the greater the overall difference of the transmission.

Schließlich kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, das Getriebe als Taumelgetriebe zu gestalten. Dabei sind das Planetenrad und das Hohlrad, wobei lediglich ein einzelnes Planetenrad vorgesehen sein kann, als Kegelräder ausgebildet. Es ergibt sich hier entgegen der sonst vorliegenden Exzentrizität eine Taumelbewegung mit einem Taumelwinkel. Als weitere Alternative eines Taumelgetriebes kann vorgesehen sein, dass das Hohlrad als Kronrad ausgebildet ist und das einzelne Planetenrad als Kegelrad, das mit seinen Zahnflächen auf dem Kronrad abrollt. Hier ergibt sich ein Taumelwinkel am Abtrieb.Finally, it may be particularly preferred to design the transmission as a wobble mechanism. In this case, the planetary gear and the ring gear, wherein only a single planetary gear can be provided, designed as bevel gears. It results here against the otherwise existing eccentricity a tumbling motion with a wobble angle. As a further alternative of a wobble mechanism can be provided that the ring gear is formed as a crown wheel and the individual planet gear as bevel gear that rolls with its tooth surfaces on the crown wheel. This results in a wobble angle on the output.

Alternativ zu einem Taumelwinkel am Abtrieb kann das Taumelgetriebe auch so ausgebildet sein, dass statt eines Hohlrades ein erstes Kegelrad vorgesehen ist, und die Planeten ebenfalls durch ein weiteres einzelnes Kegelrad dargestellt sind. Der Antrieb des ersten Kegelrades erfolgt über einen sogenannten Kegelradträger, der als Taumelbolzen ausgeführt ist und über den Taumelwinkel ε das erste Kegelrad auf eine taumelnde Bahn zwingt. Auf diesem ersten Kegelrad läuft dann ein zweites Kegelrad um, das als Abtriebsrad dient. Dieses weist eine geringere Zähnezahl, vorzugsweise einen Zahn weniger, als das erste Kegelrad auf. Das erste Kegelrad wird durch eine drehsteife Kupplung mit dem Gehäuse zur Drehmomentabstützung verbunden, die nach einer bevorzugten Ausgestaltung als elastische Kupplung ausgeführt ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Kegelräder über eine Druckfeder spielfrei miteinander verspannt werden, so dass das Getriebe spielfrei arbeitet.As an alternative to a wobble angle at the output, the wobble gear can also be designed so that instead of a ring gear, a first bevel gear is provided, and the planets are also represented by a further single bevel gear. The drive of the first bevel gear via a so-called bevel gear, which is designed as a wobble bolt and the wobble angle ε forces the first bevel gear on a tumbling path. On this first bevel gear then runs around a second bevel gear, which serves as a driven wheel. This has a smaller number of teeth, preferably one tooth less, than the first bevel gear. The first bevel gear is connected by a torsionally rigid coupling with the housing for torque support, which is designed according to a preferred embodiment as a flexible coupling. Furthermore, it can be provided that the bevel gears are clamped together without play via a compression spring, so that the transmission operates without play.

Weitere vorgesehene Getriebearten können die zu den Umlaufgetriebe gehörenden Wellgetriebe sein, wobei hier insbesondere Harmonic-Drive-Getriebe zu nennen sind. Weiterhin können Wolfromgetriebe eingesetzt werden.Other proposed types of transmission may be belonging to the epicyclic corrugated transmission, which in particular harmonic drive gearboxes are mentioned here. Furthermore, Wolfromgetriebe can be used.

Zum Ausgleich der bestehenden Exzentrizität bzw. des bestehenden Taumelwinkels ist eine elastische Kupplung vorgesehen, die dem Umlaufgetriebe unmittelbar vor- oder nachgeschaltet ist. Auf diese Weise können durch die elastische, jedoch drehsteife Kupplung die auftretenden Winkel und Achsversätze ausgeglichen werden.To compensate for the existing eccentricity or the existing wobble angle elastic coupling is provided, which is the planetary gear immediately upstream or downstream. In this way, the occurring angle and axial offsets can be compensated by the elastic, but torsionally stiff coupling.

Ausgehend hiervon wird dann die Drehbewegung des Abtriebs über eine Kurbel und eine gelenkig hiermit verbundene Koppelstange auf den Scheinwerfer übertragen und dabei noch einmal untersetzt.Proceeding from this, the rotational movement of the output is then transmitted to the headlight via a crank and a connecting rod connected thereto in an articulated manner and, in the process, stifled once more.

Es ist bei allen Getrieben vorteilhaft, wenn diese spielfrei arbeiten. Gegebenenfalls kann dazu eine Vorspannung mittels einer Druckfeder erfolgen.It is advantageous in all transmissions, if they work without play. Optionally, this can be done by means of a compression spring bias.

Als Antriebsmotoren können bewährte Schrittmotoren verwendet werden.Proven stepper motors can be used as drive motors.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Erfindung einen Sensor umfasst, der den Schwenkwinkel erfasst. Auf diese Weise kann die Einstellung besonders günstig erfolgen, insbesondere auch um eine sichere Lichtfunktion bei Geradeausfahrt eines Kraftfahrzeugs zu gewährleisten. Besonders bevorzugt ist dieser Sensor in die Antriebseinheit integriert.Furthermore, it can be provided that the invention comprises a sensor which detects the pivoting angle. In this way, the setting can be made particularly favorable, in particular to ensure a safe light function when driving straight ahead of a motor vehicle. Particularly preferably, this sensor is integrated in the drive unit.

Die Antriebseinheit kann dabei sowohl für eine Kurvenlichtfunktion als auch eine Leuchtweitenregelung eingesetzt werden. The drive unit can be used both for a cornering light function and a headlight range control.

Des Weiteren umfasst die Erfindung einen Scheinwerfer insbesondere für ein Kraftfahrzeug umfassend insbesondere ein als Projektionsmodul ausgebildetes Lichtmodul, das im Scheinwerfer schwenkbar gelagert ist sowie eine Antriebseinrichtung zum Verschwenken des Lichtmoduls nach der vorstehend beschriebenen Art. Dabei kann entweder vorgesehen sein, dass die Antriebseinrichtung an einem Gehäuse oder einem gehäusefesten Bauteil z. B. einem Halterahmen festgelegt ist und über eine Koppeleinrichtung bestehend aus Koppelelementen auf der Abtriebsseite der Antriebseinrichtung das Lichtmodul bewegt wird oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die Antriebseinrichtung am Lichtmodul oder einem mit dem Lichtmodul verschwenkbaren Bauteil festgelegt ist und sich über die Koppeleinrichtung auf der Abtriebsseite am Gehäuse oder einer gehäusefesten Einrichtung abstützt und so eine Verschwenkbewegung hervorruft.Furthermore, the invention comprises a headlamp, in particular for a motor vehicle, comprising in particular a light module designed as a projection module, which is pivotally mounted in the headlamp and a drive device for pivoting the light module according to the manner described above. It can either be provided that the drive device is attached to a housing or a housing-fixed component z. B. a holding frame is fixed and via a coupling device consisting of coupling elements on the output side of the drive means, the light module is moved or alternatively can be provided that the drive means is fixed to the light module or a component pivotable with the light module and the coupling device on the output side supported on the housing or a housing-fixed device and thus causes a pivoting movement.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen dargelegt sowie in den nachfolgenden Ansprüchen offenbart. Sämtliche Merkmale können dabei einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander für die Erfindung wesentlich sein.Further advantages, features and details of the invention are set forth in the following description of embodiments and disclosed in the following claims. All features may be essential to the invention individually or in any combination with each other.

In der Zeichnung zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Antriebs für ein dynamisches Kurvenlicht;
  • 2 bis 11 Umlaufgetriebe zum Einsatz in der Erfindung und
  • 12 eine Anordnung der Antriebseinrichtung am Scheinwerfer.
In the drawing shows:
  • 1 a schematic representation of a drive for a dynamic cornering light;
  • 2 to 11 Planetary gear for use in the invention and
  • 12 an arrangement of the drive means on the headlight.

1 zeigt angedeutet durch die gestrichelte Linie eine Antriebseinheit 10, umfassend einen Motor 12 mit einem Drehmoment M1 sowie einer Drehzahl n1. Der Motor ist über eine abgewinkelte Welle 14, die die nachfolgend beschriebene Exzentrizität e ausgleicht, mit einem Getriebe, das in seiner Gesamtheit mit 16 bezeichnet ist, verbunden. Das Getriebe ist hierbei ein Planetengetriebe umfassend ein Hohlrad 18 mit einer Zähnezahl NH. In dem Hohlrad wälzt ein Planetenrad 20 mit der Zähnezahl NP ab. Die Achsen der Zahnräder 18 und 20 sind um die Exzentrizität e, die durch die Welle 14 ausgeglichen wird, zueinander versetzt. Der hierbei eingesetzte Motor 12 ist ein Schrittmotor, wobei das Planetenrad über die Welle 14 in eine kreisende Bewegung versetzt wird und im Hohlrad 18 umläuft. Bei jedem Umlauf des Planetenrads 20 im Hohlrad dreht sich das Planetenrad 20 entsprechend der Zähnezahldifferenz NP - NH entgegen der Antriebsbewegung der Welle 14 zurück. Es ergibt sich daher die Übersetzung i = NP - NH. 1 shows indicated by the dashed line a drive unit 10 comprising a motor 12 with a torque M 1 and a speed n 1 . The engine is over an angled shaft 14 , which compensates for the eccentricity e described below, with a gearbox in its entirety 16 is called connected. The transmission here is a planetary gear comprising a ring gear 18 with a number of teeth N H. In the ring gear rolls a planetary gear 20 with the number of teeth N p . The axes of the gears 18 and 20 are about the eccentricity e, by the wave 14 balanced, offset each other. The engine used here 12 is a stepper motor, with the planetary gear over the shaft 14 is placed in a circular motion and in the ring gear 18 circulates. At every revolution of the planetary gear 20 in the ring gear, the planetary gear rotates 20 according to the number of teeth difference N P - N H against the drive movement of the shaft 14 back. The result is therefore the translation i = N P - N H.

Mit dem Planetenrad ist nun auf der der Antriebsseite gegenüberliegenden Seite eine elastische Kupplung 22 verbunden, die die Exzentrizität ausgleicht. Die elastische Kupplung ist hierbei eine drehsteife Kupplung.With the planetary gear is now on the opposite side of the drive side an elastic coupling 22 connected, which compensates for the eccentricity. The elastic coupling is in this case a torsionally rigid coupling.

Mit der elastischen Kupplung 22 ist auf der Abtriebsseite eine Kurbel 24 verbunden, die mit einem Moment M2 und einer Drehzahl n2 umläuft. Mit der Kurbel ist wiederum eine Koppelstange 26 gelenkig verbunden, die an ihrem der Kurbel 24 abgewandten Ende über ein Gelenk 28 mit einem Schwenkrahmen 30 eines Projektionssystems 32 gekoppelt ist. Der Schwenkrahme 30 schwenkt dabei um die Achse 34, wobei das anliegende Moment das Moment M3 sowie die Drehzahl n3 ist. Die Änderung von Drehzahl und Moment ergibt sich hierbei über das durch die Kurbel 24 und die Koppelstange 26 gebildete Hebelgetriebe 36, das ebenfalls eine Übersetzung aufweist, die mit der Übersetzung des Umlaufgetriebes 16 gemeinsam die Gesamtübersetzung bildet.With the elastic coupling 22 is a crank on the output side 24 connected, which rotates with a moment M 2 and a speed n 2 . The crank is in turn a coupling rod 26 articulated connected to her the crank 24 opposite end over a joint 28 with a swing frame 30 a projection system 32 is coupled. The swing frame 30 swings around the axis 34 , where the applied torque is the moment M 3 and the speed n 3 . The change of speed and torque results here through the crank 24 and the coupling rod 26 formed lever mechanism 36 , which also has a translation associated with the translation of the planetary gear 16 together forms the overall translation.

Die nachfolgenden 2 bis 6 zeigen nun verschiedene Ausgestaltungen des Umlaufgetriebes 16. Dabei zeigt 2 die bereits in 1 beschriebene Ausgestaltung mit einer Welle 14, die die Exzentrizität zwischen den beiden Zahnrädern 18 und 20 berücksichtigt und so das Abrollen des Planetenrads 20 im Hohlrad 18 ermöglicht.The following 2 to 6 show now different embodiments of the planetary gear 16 , It shows 2 already in 1 described embodiment with a shaft 14 showing the eccentricity between the two gears 18 and 20 considered and so the rolling of the planet 20 in the ring gear 18 allows.

3 zeigt eine alternative Ausgestaltung, bei der zunächst ein Hohlrad 18 entsprechend 2 vorgesehen ist. In dem Hohlrad 18 läuft nun ein zweites Planetenrad 20 um, das eine Innen- und eine Außenverzahnung aufweist und mit der Außenverzahnung in die Zähne des Hohlrads 18 eingreift. 3 shows an alternative embodiment, in which initially a ring gear 18 corresponding 2 is provided. In the ring gear 18 now runs a second planetary gear 20 around, which has an inner and an outer toothing and with the external teeth in the teeth of the ring gear 18 intervenes.

Mit der Innenverzahnung des zweiten Planetenrads 20 wirkt nun ein kleineres Planetenrad 21 zusammen, das eine Innen- und eine Außenverzahnung aufweist und mit seiner Außenverzahnung einerseits mit dem Planetenrad 20 und andererseits mit den Zähnen des Sonnenrades 19 kämmt. Das Sonnenrad 19 wird durch die Antriebswelle 14 angetrieben, die hier keine Exzentrizität aufweist. Vielmehr sind die Achsen des Sonnenrades 19 und des Hohlrades 18 koaxial und stimmen mit der Welle 14 überein.With the internal toothing of the second planetary gear 20 now works a smaller planet 21 together, which has an inner and an outer toothing and with its external toothing on the one hand with the planetary gear 20 and on the other hand with the teeth of the sun gear 19 combs. The sun wheel 19 is through the drive shaft 14 driven, which has no eccentricity here. Rather, the axes of the sun gear 19 and the ring gear 18 coaxial and tune with the shaft 14 match.

Ein Antrieb des Sonnenrades 19 bedingt dadurch einen Antrieb des ersten Planetenrades 21, das im zweiten Planetenrad 20 umläuft und das zweite Planetenrad 20 in Bewegung versetzt. Das zweite Planetenrad 20 wälzt wiederum im Hohlrad 18 um.A drive of the sun wheel 19 due to a drive of the first planetary gear 21 in the second planetary gear 20 revolves and the second planetary gear 20 set in motion. The second planetary gear 20 in turn rolls in the ring gear 18 around.

4 zeigt nun eine alternative Ausgestaltung, wobei gleiche Teile ebenfalls mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, wobei hier als Hohlrad 18' ein Kegelrad vorgesehen ist, in dem ein Planetenrad 20' ebenfalls in Form eines Kegelrades abrollt. Durch die Antriebswelle 14 wird hier ein Taumelwinkel ε vorgegeben, wobei dieser Taumelwinkel ε durch die nachfolgende elastische Kupplung 22 ausgeglichen wird, so dass der Abtrieb 24 eine achsstabile Rotation beschreibt. 4 now shows an alternative embodiment, wherein like parts are also provided with the same reference numerals, in which case as a ring gear 18 ' a bevel gear is provided, in which a planetary gear 20 ' also rolls in the form of a bevel gear. Through the drive shaft 14 Here, a wobble angle ε is given, wherein this wobble angle ε by the subsequent elastic coupling 22 is balanced, so the downforce 24 describes an axis stable rotation.

5 zeigt nun eine weitere Ausgestaltung, wobei hier als Planetenrad 20'' wiederum ein Kegelrad verwendet wird, wobei jedoch der Winkel der Kegelflächen zueinander größer ist und als Hohlrad 18'' ein Kronrad vorgesehen ist, auf dem das Planetenrad 20'' abrollt. Zum Ausgleich des Taumelwinkels ε ist hier wiederum eine elastische Kupplung vorgesehen, über die die Drehbewegung auf den Abtrieb 24 übertragen wird. 5 now shows a further embodiment, being used here as a planetary gear 20 '' in turn, a bevel gear is used, but the angle of the conical surfaces is greater than each other and as a ring gear 18 '' a crown wheel is provided on which the planetary gear 20 '' rolls. To compensate for the wobble angle ε again an elastic coupling is provided here, via which the rotational movement on the output 24 is transmitted.

6 zeigt ein Wolfromgetriebe, bei dem der Motor 12 ein Sonnenrad 19 V antreibt, über das ein Planetenrad 20 V einer ersten Getriebe- oder Planetenstufe angetrieben wird. Über diese Planetenräder 19 V der ersten Planetenstufe, die zugleich in einem Hohlrad 18 V umlaufen, werden über eine Achse 50 zweite Planetenräder 51 angetrieben, wobei der Abtrieb über ein zweites Planetenrad 52 erfolgt, das mit der Kurbel 24 verbunden ist. Je kleiner hierbei die Übersetzungsdifferenz der beiden Planetengetriebestufen 20 V und 51, desto größer ist die Gesamtübersetzung des Getriebes. 6 shows a Wolfromgetriebe, where the engine 12 a sun wheel 19 V drives, via a planetary gear 20 V a first gear or planetary stage is driven. About these planetary gears 19 V of the first planetary stage, at the same time in a ring gear 18 V revolve over an axis 50 second planet wheels 51 driven, the output via a second planetary gear 52 done with the crank 24 connected is. The smaller this is the translation difference of the two planetary gear stages 20 V and 51 , the greater is the overall ratio of the transmission.

7 zeigt nun ein Planetengetriebe, bei dem der Motor mittels einer Exzentrizität e ein erstes Planetenrad 20 VI antreibt, das in einem Hohlrad 18 VI, das ortsfest ist, umläuft. Das erste Planetenrad 20 VI ist hierbei mit einem zweiten Planetenrad 51 verbunden, wobei hier eine Kupplung zwischen dem ersten und zweiten Planetenrad entfallen kann, da beide Planetenräder 20 VI sowie 51' durch die Welle 14 angetrieben werden. 7 now shows a planetary gear in which the engine by means of an eccentricity e a first planetary gear 20 VI drives that in a ring gear 18 VI stationary rotates. The first planetary gear 20 VI is here with a second planetary gear 51 connected, in which case a coupling between the first and second planetary gear can be omitted, since both planetary gears 20 VI as well 51 ' through the wave 14 are driven.

8 zeigt schließlich ein sogenanntes Wellgetriebe, das in seiner Ausgestaltung im Stand der Technik bekannt ist. 8th finally shows a so-called wave gear, which is known in its configuration in the prior art.

9 zeigt nun eine ebenfalls mögliche Gestaltung eines Umlaufgetriebes 16 (Wellgetriebe), das hier als Harmonic-Drive-Getriebe ausgebildet ist und ebenfalls ein Hohlrad 18III aufweist, in dessen Innern ein zweites Planetenrad 20III umläuft, in dem weitere erste Planetenräder 21III geführt sind. Der Antrieb erfolgt hierbei über ein Sonnenrad 19III . Dabei ist beim Harmonic-Drive-Getriebe das zweite Planetenrad 20III verformbar gestaltet. Das Planetenrad 20III dreht sich dabei entgegengesetzt zum Hohlrad 18III . Durch die beiden inneren Planetenräder 21III und das Sonnenrad 20III wird das Planetenrad 20III in eine Wellenbewegung versetzt, und elliptisch verformt und kämmt an zwei Stellen mit dem Hohlrad 18III . Das hierbei verwendete Harmonic-Drive-Getriebe ist entsprechend dem Stand der Technik bekannt. 9 now shows an equally possible design of a planetary gear 16 (Well gear), which is designed here as a harmonic drive gear and also a ring gear 18 III has, in the interior of a second planetary gear 20 III revolves, in the other first planetary gears 21 III are guided. The drive takes place via a sun gear 19 III , Here is the harmonic drive gear, the second planetary gear 20 III deformable designed. The planet wheel 20 III it turns opposite to the ring gear 18 III , Through the two inner planet wheels 21 III and the sun wheel 20 III the planetary gear 20 III is set in a wave motion, and elliptically deformed and meshes with the ring gear in two places 18 III , The harmonic drive used in this case is known according to the prior art.

10 zeigt nun eine Ausgestaltung, die im Wesentlichen 1 entspricht, wobei hier jedoch die Kopplung zwischen der Kurbel 24 und dem Schwenkrahmen 30 nicht über eine Koppelstange 26, sondern eine Kurbelschleife 26' gelöst ist. Hierbei ist die Kurbelschleife 26' fest mit dem Schwenkrahmen 30 verbunden. Kurbel 24 und Kurbelschleife 26' bilden dann wiederum gemeinsam ein Hebelgetriebe 36. 10 now shows an embodiment that essentially 1 corresponds, but here the coupling between the crank 24 and the swing frame 30 not via a coupling rod 26 but a crank loop 26 ' is solved. Here is the crank loop 26 ' firmly with the swing frame 30 connected. crank 24 and crank loop 26 ' then turn together form a lever mechanism 36 ,

11 zeigt nun eine weitere Ausgestaltung des Umlaufgetriebes, wobei hier statt eines Hohlrades ein erstes Kegelrad 18IV vorgesehen ist, das über einen Taumelbolzen 19 in eine taumelnde Bewegung gezwungen wird. Das Kegelrad 18IV ist hierbei über eine elastische Kupplung 22 gegenüber dem Gehäuse abgestützt. Dabei ist in der elastischen Kupplung 22 eine Druckfeder 23 geführt, die das erste Kegelrad 18IV gegen das Planetenrad 20IV spielfrei vorspannt, wobei das einzige Planetenrad 20IV mit einer zentrisch angeordneten Abtriebskurbel 24 verbunden ist. Anders als bei den vorstehenden Beispielen wirkt hier damit das dem Hohlrad entsprechende Kegelrad 18IV mit der elastischen Kupplung 22 zusammen und nicht das Planetenrad 20IV , das hier ebenfalls als Kegelrad ausgebildet ist. 11 now shows a further embodiment of the planetary gear, in which case instead of a ring gear, a first bevel gear 18 IV is provided, that via a wobble pin 19 is forced into a staggering motion. The bevel gear 18 IV Here is an elastic coupling 22 supported against the housing. It is in the elastic coupling 22 a compression spring 23 led the first bevel gear 18 IV against the planet 20 IV preloaded without play, the only planetary gear 20 IV with a centrically arranged driven crank 24 connected is. In contrast to the above examples, the bevel gear corresponding to the ring gear acts herewith 18 IV with the elastic coupling 22 together and not the planetary gear 20 IV , which is also designed here as a bevel gear.

Das Kegelrad 20IV besitzt dabei einen Zahn weniger, als das Kegelrad 18IV . Der Abtrieb erfolgt wiederum über die Kurbel 24, die eine Koppelstange (nicht dargestellt) antreibt. Die Taumelstange 19 weist dabei einen Taumelwinkel ε auf.The bevel gear 20 IV has one tooth less than the bevel gear 18 IV , The output is again via the crank 24 which drives a coupling rod (not shown). The tumbling rod 19 has a wobble angle ε.

12 zeigt nun in den Abbildungen a) und b) einen Scheinwerfer, der in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 40 versehen ist und ein Projektionsmodul 32 umfasst, wobei das Projektionsmodul mit einem Schwenkrahmen 30 versehen ist, der gegenüber einem Halterahmen 33 verschwenkt werden kann, um eine dynamische Kurvenlichtfunktion zu realisieren. Die Antriebseinheit ist hierbei wiederum mit dem Bezugszeichen 10 versehen. In Darstellung b) ist die Antriebseinheit nun in auseinandergezogener Darstellung gezeigt, wobei die Bezugszeichen den Bezugszeichen in 8 entsprechen. 12 shows now in the figures a) and b) a headlamp, in its entirety by the reference numeral 40 is provided and a projection module 32 includes, wherein the projection module with a swing frame 30 is provided opposite to a support frame 33 can be pivoted to realize a dynamic cornering function. The drive unit is here again with the reference numeral 10 Mistake. In illustration b), the drive unit is now shown in an exploded view, wherein the reference numerals refer to the reference numerals in FIG 8th correspond.

Auf die vorstehend beschriebene Weise kann eine Antriebseinheit sowie ein Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt werden, bei dem mit geringem benötigtem Bauraum eine Kurvenlichtfunktion oder eine sonstige Verschwenkfunktion eines Lichtmoduls erreicht werden kann.In the manner described above, a drive unit and a headlight for a motor vehicle can be provided, in which a cornering light function or another pivoting function of a light module can be achieved with little space required.

Claims (14)

Antriebseinrichtung für ein verschwenkbar in einem Scheinwerfer (40) gelagertes Lichtmodul (32), umfassend einen Antriebsmotor (12) sowie ein Umlaufgetriebe (16), das zwischen Lichtmodul (32) und Antriebsmotor (12) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtrieb des Umlaufgetriebes (16) mit einem Hebelgetriebe (36) verbunden ist und dass dem Umlaufgetriebe (16) eine elastische Kupplung (22) vor- oder nachgeschaltet ist, die mit einem exzentrisch rotierenden oder taumelnden Zahnrad (18, 20) des Umlaufgetriebes (16) zur Drehmomentübertragung zusammenwirkt.Drive device for a light module (32) mounted pivotably in a headlight (40), comprising a drive motor (12) and a A planetary gear (16) provided between the light module (32) and the drive motor (12), characterized in that an output of the epicyclic gear (16) is connected to a lever gear (36) and that the epicyclic gear (16) has an elastic coupling (22 ) upstream or downstream, which cooperates with an eccentrically rotating or wobbling gear (18, 20) of the epicyclic gear (16) for transmitting torque. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlaufgetriebe (16) eine Getriebestufe aufweist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the epicyclic gear (16) has a gear stage. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlaufgetriebe (16) durch eine Feder (23) spielfrei verspannt ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear (16) by a spring (23) is tensioned free of play. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlaufgetriebe (16) ein Planetengetriebe ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the epicyclic gear (16) is a planetary gear. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlaufgetriebe (16) ein Wellgetriebe ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the epicyclic gear (16) is a wave gear. Antriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Wellgetriebe ein Harmonic-Drive-Getriebe ist.Drive device after Claim 5 , characterized in that the harmonic drive is a harmonic drive transmission. Antriebseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Harmonic-Drive-Getriebe ein Harmonic-Drive-Getriebe mit einem innenliegenden, vorgeschalteten weiteren Planetengetriebe ist.Drive device after Claim 6 , characterized in that the harmonic drive transmission is a harmonic drive transmission with an internal, further upstream planetary gear. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlaufgetriebe (16) als Hohlrad (18') und Planetenrad (20') Kegelräder aufweist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the epicyclic gear (16) as a ring gear (18 ') and planet gear (20') has bevel gears. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlaufgetriebe (16) als Hohlrad (18'') ein Kronrad und als Planetenrad (20'') ein Kegelrad aufweist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the epicyclic gear (16) as a ring gear (18 '') a crown wheel and as a planet gear (20 '') has a bevel gear. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor für den Schwenkwinkel vorgesehen ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that a sensor is provided for the swivel angle. Antriebseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelgetriebe eine Kurbel (24) mit damit gelenkig verbundener Koppelstange (26) oder Kurbelschleife (26') umfasst.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the lever mechanism comprises a crank (24) hingedly connected to coupling rod (26) or crank loop (26 '). Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug umfassend ein als Projektionsmodul ausgebildetes Lichtmodul (32), das in dem Scheinwerfer (40) schwenkbar gelagert ist sowie eine Antriebseinrichtung (10) zum Verschwenken des Lichtmoduls (32) nach einem der vorstehenden Ansprüche.Headlamp for a motor vehicle comprising a light module (32) designed as a projection module, which is pivotally mounted in the headlight (40) and a drive device (10) for pivoting the light module (32) according to one of the preceding claims. Scheinwerfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (10) am Scheinwerfer (40) oder einem scheinwerferfesten Bauteil (33) festgelegt ist.Headlight after Claim 12 , characterized in that the drive device (10) on the headlight (40) or a headlight fixed component (33) is fixed. Scheinwerfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung am Lichtmodul (32) oder einem mit dem Lichtmodul (32) verschwenkbaren Bauteil (34) festgelegt ist.Headlight after Claim 12 , characterized in that the drive device on the light module (32) or with the light module (32) pivotable component (34) is fixed.
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