DE102016216056A1 - Actuator device for height adjustment of a vehicle body - Google Patents

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Jörg Peter
Christian Harkort
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aktuatorvorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus, umfassend ein drehbares Antriebsritzel (1), das zumindest mittelbar mit einem drehbaren Abtriebsrad (2) verbunden ist, wobei das Abtriebsrad (2) mit einem Sonnenrad (3) drehfest verbunden ist, und wobei das Antriebsritzel (1) zumindest mittelbar mit einer Sperreinheit (4) verbunden ist, wobei die Sperreinheit (4) einen drehbaren Sperrarm (5) aufweist, der dazu vorgesehen ist, in das Sonnenrad (3) einzugreifen, um das Abtriebsrad (2) gegen eine Drehbewegung zu sperren.The invention relates to an actuator device for height adjustment of a vehicle body, comprising a rotatable drive pinion (1) which is at least indirectly connected to a rotatable output gear (2), wherein the output gear (2) with a sun gear (3) is rotatably connected, and wherein the Drive pinion (1) at least indirectly connected to a locking unit (4), wherein the locking unit (4) has a rotatable locking arm (5) which is intended to engage in the sun gear (3) to the driven wheel (2) against a Lock rotary motion.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aktuatorvorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus. Die Höhenverstellung von Fahrzeugaufbauten dient zur Erhöhung der Bodenfreiheit von Kraftfahrzeugen sowie zu deren Tieferlegung bei ebenen Fahrbahnen. Dazu ist beispielsweise in den Federbeinen der Kraftfahrzeuge eine Höhenverstellungsvorrichtung vorgesehen, die eine Aktuatorvorrichtung umfasst, wobei mittels der Aktuatorvorrichtung die Höhenverstellungsvorrichtung betrieben wird.The invention relates to an actuator device for height adjustment of a vehicle body. The height adjustment of vehicle bodies serves to increase the ground clearance of motor vehicles and their lowering on level roads. For this purpose, for example, a height adjustment device is provided in the struts of the motor vehicles, which comprises an actuator device, wherein the height adjustment device is operated by means of the actuator device.

Beispielsweise geht aus der DE 10 2014 209 939 A1 eine Ausgestaltung für eine Getriebeanordnung bzw. eine Aktuatorvorrichtung mit einer Sperrfunktion hervor. Die Getriebeanordnung weist ein Antriebsrad auf, welches drehbar um eine Antriebsachse angeordnet ist und welches in Umlaufrichtung einen Antriebsverzahnungsabschnitt aufweist. Ferner weist die Getriebeanordnung ein Abtriebsrad auf, welches drehbar um eine Abtriebsachse angeordnet ist und welches in Umlaufrichtung einen Abtriebsverzahnungsabschnitt aufweist, wobei der Antriebsverzahnungsabschnitt und der Abtriebsverzahnungsabschnitt durch eine Drehung des Antriebsrads miteinander in Eingriff bringbar sind, so dass die Getriebeanordnung in einem Antriebszustand ist. Das Antriebsrad weist dabei einen Antriebssperrabschnitt auf und das Abtriebsrad weist einen Abtriebssperrabschnitt auf. Der Antriebssperrabschnitt und der Abtriebssperrabschnitt sind durch eine weitere Drehung des Antriebsrads aus dem Antriebszustand miteinander in Eingriff bringbar, so dass die Getriebeanordnung in einem Sperrzustand ist.For example, goes from the DE 10 2014 209 939 A1 an embodiment of a transmission arrangement or an actuator device with a blocking function forth. The gear arrangement has a drive wheel, which is arranged rotatably about a drive axis and which has a drive toothing section in the direction of rotation. Further, the transmission assembly includes a driven gear rotatably disposed about an output shaft and having a driven gear portion in the circumferential direction, wherein the drive gear portion and the driven gear portion are engageable with each other by rotation of the drive gear such that the gear assembly is in a drive state. In this case, the drive wheel has a drive locking section and the driven gear has an output drive cutaway. The drive-locking portion and the driven-off portion are engageable with each other by further rotation of the drive wheel from the driving state, so that the gear assembly is in a locked state.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ausgestaltung für eine Aktuatorvorrichtung mit einer Sperrfunktion vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird durch eine Aktuatorvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.The object of the present invention is to propose an embodiment for an actuator device with a blocking function. This object is achieved by an actuator device having the features of claim 1. Preferred or advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the following description and the accompanying drawings.

Die erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung, die insbesondere zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus dient, umfasst ein drehbares Antriebsritzel, das zumindest mittelbar mit einem drehbaren Abtriebsrad verbunden ist, wobei das Abtriebsrad mit einem Sonnenrad drehfest verbunden ist, und wobei das Antriebsritzel zumindest mittelbar mit einer Sperreinheit verbunden ist, wobei die Sperreinheit einen drehbaren Sperrarm aufweist, der dazu vorgesehen ist, in das Sonnenrad einzugreifen, um das Abtriebsrad gegen eine Drehbewegung zu sperren.The actuator device according to the invention, which is used in particular for height adjustment of a vehicle body comprises a rotatable drive pinion which is at least indirectly connected to a rotatable output gear, the output gear is rotatably connected to a sun gear, and wherein the drive pinion is at least indirectly connected to a locking unit, wherein the locking unit comprises a rotatable locking arm which is intended to engage in the sun gear to lock the driven wheel against rotational movement.

Unter dem in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Begriff der „mittelbaren” Verbindung zwischen dem Antriebsritzel und dem Abtriebsrad sowie zwischen dem Antriebsritzel und der Sperreinheit ist zu verstehen, dass das Antriebsritzel nicht direkt, also unmittelbar mit dem Abtriebsrad und der Sperreinheit verbunden ist sondern über eine weitere Einheit oder ein weiteres Element mit dem Abtriebsrad und der Sperreinheit verbunden ist. Die jeweilige Verbindung zwischen dem Antriebsritzel und dem Abtriebsrad sowie zwischen dem Antriebsritzel und der Sperreinheit ist im Wesentlichen dazu vorgesehen, ein Drehmoment und eine Drehzahl von dem Antriebsritzel auf das Abtriebsrad und die Sperreinheit zu übertragen.Under the term used in the description and claims of the "indirect" connection between the drive pinion and the driven gear and between the drive pinion and the locking unit is to be understood that the drive pinion is not directly, ie directly connected to the output gear and the locking unit but about another unit or another element is connected to the driven wheel and the locking unit. The respective connection between the drive pinion and the output gear and between the drive pinion and the locking unit is essentially intended to transmit a torque and a rotational speed of the drive pinion on the output gear and the locking unit.

Vorzugsweise ist das Abtriebsrad zumindest mittelbar mit einem rotierbaren Bauteil einer Höhenverstellungsvorrichtung für ein Fahrzeug verbunden. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung Teil einer Vorrichtung zur Höhenverstellung des Fahrzeugaufbaus, wobei die Aktuatorvorrichtung entweder zwischen dem Fahrzeugaufbau und einer Fahrwerksfeder oder zwischen der Fahrwerksfeder und einem Radträger angeordnet ist. Im ersten Fall kann die erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung am oberen Federteller der Fahrwerksfeder angeordnet sein. Im zweiten Fall kann die erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung am unteren Federteller der Fahrwerksfeder angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Höhenverstellungsvorrichtung durch einen Gewindetrieb gebildet, der eine entlang einer Hubachse angeordnete, ein erstes Hubteil bildende Gewindespindel sowie eine ein zweites Hubteil bildende Spindelmutter aufweist. Der Gewindetrieb ist insbesondere durch einen Kugelgewindetrieb gebildet, dessen Kugeln an schraubenförmig um die Spindelachse gewundenen Kugelrillen der Spindelmutter und der Gewindespindel abwälzen. Mit derartigen Kugelgewindetrieben können zuverlässige Stellbewegungen der Aktuatorvorrichtung durchgeführt werden. Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die Aktuatorvorrichtung Teil eines Getriebes mit einer internen Sperrvorrichtung ist. Preferably, the output gear is at least indirectly connected to a rotatable component of a height adjustment device for a vehicle. In particular, the actuator device according to the invention is part of a device for height adjustment of the vehicle body, wherein the actuator device is arranged either between the vehicle body and a suspension spring or between the suspension spring and a wheel carrier. In the first case, the actuator device according to the invention can be arranged on the upper spring plate of the suspension spring. In the second case, the actuator device according to the invention can be arranged on the lower spring plate of the suspension spring. Preferably, the height adjustment device is formed by a screw drive, which has a threaded spindle arranged along a lifting axis, forming a first lifting part and a spindle nut forming a second lifting part. The screw drive is in particular formed by a ball screw whose balls roll on helically wound around the spindle axis ball grooves of the spindle nut and the threaded spindle. With such ball screws reliable positioning movements of the actuator can be performed. Alternatively, it is also conceivable that the actuator device is part of a transmission with an internal locking device.

Das Abtriebsrad und das Sonnenrad sind drehfest miteinander verbunden, sodass eine Drehbewegung des Abtriebsrads zu einer identischen Drehbewegung des Sonnenrades führt. Mithin rotieren das Sonnenrad und das Abtriebsrad mit gleicher Drehzahl in die gleiche Drehrichtung. Eine Sperrung der Drehbewegung am Sonnenrad geht mit einer Sperrung der Drehbewegung am Abtriebsrad einher. Vorzugsweise ist das Sonnenrad stirnseitig an dem Abtriebsrad angeordnet und formschlüssig mit dem Abtriebsrad verbunden. Insbesondere greift eine Kontur am Sonnenrad in eine komplementär dazu ausgebildete Kontur am Abtriebsrad ein. The output gear and the sun gear are rotatably connected to each other, so that a rotational movement of the driven gear leads to an identical rotational movement of the sun gear. Consequently, the sun gear and the output gear rotate at the same speed in the same direction. A blocking of the rotational movement on the sun gear is accompanied by a blocking of the rotational movement on the output gear. Preferably, the sun gear is arranged on the front side of the output gear and positively connected to the output gear. In particular, a contour on the sun gear engages in a complementarily formed contour on the driven wheel.

Die Sperreinheit umfasst einen drehbaren Sperrarm, der mittelbar über das Antriebsritzel verdrehbar ist. Insbesondere ist das Antriebsritzel von einem Antriebsmotor, vorzugsweise einem Elektromotor in eine erste und eine zweite Drehrichtung betreibbar, wobei die zweite Drehrichtung entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung ist. Mithin werden eine Drehbewegung und ein Drehmoment von dem Antriebsmotor über das Antriebsritzel auf den Sperrarm übertragen, um den Sperrarm zu bewegen. Somit ist der Sperrarm in Abhängigkeit vom Antriebsmotor in zwei Drehrichtungen drehbar. The locking unit comprises a rotatable locking arm, which is rotatable indirectly via the drive pinion. In particular, the drive pinion of a drive motor, preferably an electric motor in a first and a second rotational direction is operable, wherein the second direction of rotation is opposite to the first direction of rotation. Thus, rotational movement and torque are transmitted from the drive motor via the drive pinion to the lock arm to move the lock arm. Thus, the locking arm is rotatable in two directions of rotation in response to the drive motor.

Vorzugsweise kommt der Sperrarm bei einem Betrieb des Antriebsritzels in die erste Drehrichtung an einer Umfangsfläche des Sonnenrads zur Anlage, um in das Sonnenrad einzugreifen und dadurch das Abtriebsrad gegen eine Drehbewegung zu sperren. Insbesondere weist das Sonnenrad dabei an einer Umfangsfläche mehrere Eingriffsabschnitte zur zumindest tangentialen Aufnahme des Sperrarms auf. Bevorzugt sind die Eingriffsabschnitte hakenförmig ausgebildet, um den Sperrarm auch radial abzustützen.Preferably, the locking arm comes in an operation of the drive pinion in the first direction of rotation on a peripheral surface of the sun gear to the plant to engage in the sun gear and thereby lock the output gear against rotational movement. In particular, the sun gear has on a peripheral surface a plurality of engagement portions for at least tangential receiving the locking arm. Preferably, the engagement portions are hook-shaped, to support the locking arm radially.

Des Weiteren bevorzugt wird der Sperrarm bei einem Betrieb des Antriebsritzels in die zweite Drehrichtung radial vom Sonnenrad beabstandet und kommt an einem Gehäuse zur Anlage. Mit anderen Worten führt ein Drehrichtungswechsel des Antriebsritzels dazu, dass der Sperrarm von dem Sonnenrad weg gedreht wird. Um zu verhindern, dass der Sperrarm nach einer Umdrehung wieder an dem Sonnenrad zur Anlage kommt, ist ein Gehäuse bzw. ein stationäres Bauteil vorgesehen, an dem der Sperrarm zur Anlage kommen kann.Further preferably, the locking arm is radially spaced from the sun gear in an operation of the drive pinion in the second direction of rotation and comes to a housing to the plant. In other words, a change of direction of the drive pinion causes the lock arm is rotated away from the sun gear. In order to prevent the locking arm from coming back into contact with the sun gear after one revolution, a housing or a stationary component is provided on which the locking arm can come to rest.

Vorzugsweise ist das Antriebsritzel über eine Getriebeeinheit mit dem Abtriebsrad verbunden. Insbesondere weist die Getriebeeinheit zumindest ein erstes und ein zweites Zahnrad auf, wobei die beiden Zahnräder drehbar auf einer gemeinsamen Welle gelagert und drehfest miteinander verbunden sind. Insbesondere weisen die beiden Zahnräder unterschiedliche Durchmesser und unterschiedliche Zähnezahlen auf. Mit anderen Worten steht das Antriebsritzel mit dem ersten Zahnrad im Zahneingriff und überträgt darüber ein Drehmoment und eine Drehzahl. Von dem ersten Zahnrad auf das zweite Zahnrad erfolgt eine Übersetzung, wobei das Drehmoment zunimmt und die Drehzahl abnimmt. Das zweite Zahnrad steht mit dem Abtriebsrad im Zahneingriff, um das Drehmoment und die Drehzahl von dem zweiten Zahnrad auf das Abtriebsrad zu übertragen.Preferably, the drive pinion is connected via a gear unit with the output gear. In particular, the gear unit has at least a first and a second gear, wherein the two gears rotatably mounted on a common shaft and rotatably connected to each other. In particular, the two gears have different diameters and different numbers of teeth. In other words, the drive pinion meshes with the first gear and transmits torque and speed thereacross. From the first gear to the second gear is a translation, the torque increases and the speed decreases. The second gear meshes with the output gear to transfer the torque and speed from the second gear to the output gear.

Bevorzugt ist das Antriebsritzel über einen Riemen mit der Sperreinheit verbunden. Eine Riemenspannung ist dabei derart eingestellt, dass der Sperrarm hinreichend Druck gegen das Sonnenrad erfährt, jedoch kein unnötig hohes Reibmoment am Antriebsritzel entsteht. Ein Durchdrehen des Riemens am Antriebsritzel oder an der Sperreinheit ist nicht vorgesehen. Alternativ ist es auch denkbar, dass der Sperrarm mittels eines Hubmagneten oder ähnlichen Elementen angetrieben wird.Preferably, the drive pinion is connected via a belt with the locking unit. A belt tension is adjusted such that the blocking arm experiences sufficient pressure against the sun gear, but no unnecessarily high friction torque is generated at the drive pinion. A spinning of the belt on the drive pinion or on the locking unit is not provided. Alternatively, it is also conceivable that the locking arm is driven by means of a lifting magnet or similar elements.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Sperreinheit eine Gleitbuchse mit einem Mitnehmer aufweist, wobei die Gleitbuchse drehfest mit dem Riemen verbunden ist, und wobei der Sperrarm über eine Ausformung mit dem Mitnehmer zusammenwirkt. Der Riemen kommt schlupffrei an einer Außenumfangsfläche der Gleitbuchse zur Anlage. Die Gleitbuchse und der Sperrarm bilden eine Verzögerungseinheit, durch welche eine Rotation des Sperrarms zum Antriebsritzel verzögert erfolgt. Diese mechanische Verzögerung ermöglicht eine Drehung des Sperrarms vorzugsweise nach einer ¾ Drehung der Gleitbuchse. Mithin wird bei einem Drehrichtungswechsel des Antriebsritzels zunächst nur die Gleitbuchse rotiert, wobei erst beim Anliegen der Ausformung der Gleitbuchse am Mitnehmer des Sperrarms das Drehmoment und die Drehzahl von der Gleitbuchse auf den Sperrarm übertragen werden. The invention includes the technical teaching that the locking unit comprises a sliding bush with a driver, wherein the sliding bush is non-rotatably connected to the belt, and wherein the locking arm cooperates via a molding with the driver. The belt comes slip-free on an outer peripheral surface of the sliding bush to the plant. The slide bush and the lock arm form a delay unit, by which a rotation of the lock arm to the drive pinion is delayed. This mechanical delay preferably allows rotation of the lock arm after a ¾ turn of the slide bushing. Thus, at a change of direction of the drive pinion initially only the sliding sleeve is rotated, whereby the torque and the rotational speed are transmitted from the slide bush to the lock arm only when concern the formation of the slide bushing on the driver of the locking arm.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der sechs Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigtIn the following an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the six drawings. This shows

1 eine schematische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung, 1 a schematic exploded view of an actuator device according to the invention,

2 eine schematische Perspektivdarstellung der erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung gemäß 1, 2 a schematic perspective view of the actuator according to the invention according to 1 .

3 eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung gemäß 2, 3 a schematic sectional view of the actuator according to the invention according to 2 .

4a eine schematische Draufsicht der nur teilweise dargestellten erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung gemäß 2, wobei sich ein Sperrarm in einer ersten Position befindet, 4a a schematic plan view of the actuator device according to the invention only partially shown 2 with a blocking arm in a first position,

4b eine schematische Draufsicht der nur teilweise dargestellten erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung gemäß 2, wobei sich der Sperrarm in einer zweiten Position befindet, und 4b a schematic plan view of the actuator device according to the invention only partially shown 2 , wherein the locking arm is in a second position, and

5 eine schematische Detaildarstellung des Sperrarms in der ersten Position gemäß 4a. 5 a schematic detail of the lock arm in the first position according to 4a ,

Gemäß 1 umfasst eine erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung ein drehbares Antriebsritzel 1, das über ein – hier nur stark vereinfacht dargestellten – Antriebsmotor 6 verbunden ist. Das Antriebsritzel 1 weist eine Verzahnung auf, die mit einer Verzahnung an einem ersten Zahnrad 9a einer Getriebeeinheit 8 im Zahneingriff steht. Das erste Zahnrad 9a ist mit einem zweiten Zahnrad 9b der Getriebeeinheit 8 verbunden. Die beiden Zahnräder 9a, 9b sind dabei drehbar auf einer gemeinsamen Welle 10 gelagert und miteinander verbunden. Zwischen dem ersten Zahnrad 9a und der gemeinsamen Welle 10 sind zwei Gleitbuchsen 15a, 15b angeordnet. Das zweite Zahnrad 9b weist eine Verzahnung auf, die mit einer Verzahnung an einem Abtriebsrad 2 im Zahneingriff steht, wobei das Abtriebsrad 2 mit einem Sonnenrad 3 drehfest verbunden ist. Das Sonnenrad 3 ist stirnseitig an dem Abtriebsrad 2 angeordnet und formschlüssig mit dem Abtriebsrad 2 verbunden. Ferner weist das Sonnenrad 3 an einer Umfangsfläche mehrere Eingriffsabschnitte 17 auf. According to 1 an actuator device according to the invention comprises a rotatable drive pinion 1 , via a - here only greatly simplified - drive motor 6 connected is. The drive pinion 1 has a toothing, which with a toothing on a first gear 9a one gear unit 8th is in meshing. The first gear 9a is with a second gear 9b the gear unit 8th connected. The two gears 9a . 9b are rotatable on a common shaft 10 stored and interconnected. Between the first gear 9a and the common wave 10 are two bushings 15a . 15b arranged. The second gear 9b has a toothing, which with a toothing on a driven wheel 2 in meshing engagement, wherein the output gear 2 with a sun wheel 3 rotatably connected. The sun wheel 3 is frontally on the output gear 2 arranged and form-fitting with the output gear 2 connected. Furthermore, the sun gear points 3 on a peripheral surface a plurality of engaging portions 17 on.

Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße Aktuatorvorrichtung auch eine Sperreinheit 4, wobei die Sperreinheit 4 einen drehbaren Sperrarm 5 aufweist. Der Sperrarm 5 ist dazu vorgesehen, in das Sonnenrad 3 einzugreifen, um das Abtriebsrad 2 gegen eine Drehbewegung zu sperren. Dazu blockiert der Sperrarm 5 durch einen zumindest tangentialen Eingriff in einen der vielen Eingriffsabschnitte 17 des Sonnenrads 3 die Rotation des Sonnenrads 3 und somit auch die Rotation des Abtriebsrads 2. Die Sperreinheit 4 weist ferner eine Gleitbuchse 12 mit einem Mitnehmer 13 auf, wobei die Gleitbuchse 12 drehfest mit einem Riemen 11 verbunden ist. Mithin verbindet der Riemen 11 das Abtriebsritzel 1 mit der Sperreinheit 4, insbesondere mit der Gleitbuchse 12. Der Sperrarm 5 ist über eine Ausformung 14 mit dem Mitnehmer 13 drehbeweglich verbindbar. Ferner ist der Sperrarm 5 an einer Welle 16 drehbar gelagert, wobei die Gleitbuchse an dem Sperrarm 5 drehbar gelagert ist. Dadurch wird eine Rutschkupplung realisiert.Furthermore, the actuator device according to the invention also comprises a blocking unit 4 , where the blocking unit 4 a rotatable locking arm 5 having. The barrier arm 5 is intended to be in the sun gear 3 intervene to the output gear 2 to lock against a rotational movement. The blocking arm blocks for this purpose 5 by an at least tangential engagement in one of the many engagement sections 17 of the sun wheel 3 the rotation of the sun gear 3 and thus also the rotation of the driven gear 2 , The lock unit 4 also has a sliding bushing 12 with a driver 13 on, with the sliding bush 12 rotatably with a belt 11 connected is. Thus, the belt connects 11 the output pinion 1 with the blocking unit 4 , in particular with the sliding bush 12 , The barrier arm 5 is about a molding 14 with the driver 13 rotatably connected. Further, the lock arm 5 on a wave 16 rotatably mounted, wherein the sliding bush on the locking arm 5 is rotatably mounted. As a result, a slip clutch is realized.

Gemäß 2 wird das Antriebsritzel 1 durch den Antriebsmotor 6 angetrieben, wobei ein Drehmoment und einer Drehzahl übertragen werden. Das Antriebsritzel 1 treibt über die Getriebeeinheit 8 das Abtriebsrad 2 an, wodurch ein Anheben oder Senken eines Fahrzeugniveaus, beispielsweise mittels eines – hier nicht dargestellten – Gewindetriebes realisiert wird. Ferner treibt das Antriebsritzel 1 gleichzeitig über den Riemen 11 die Sperreinheit 4, insbesondere die Gleitbuchse 12 und über den Mitnehmer 13 und die damit zusammenwirkende Ausformung 14 den Sperrarm 5 an, sodass der Sperrarm 5 im Eingriffsabschnitt 17 am Sonnenrad 3 einhackt.According to 2 becomes the drive pinion 1 through the drive motor 6 driven, wherein a torque and a speed are transmitted. The drive pinion 1 drives over the gear unit 8th the output gear 2 on, whereby a raising or lowering of a vehicle level, for example by means of a - not shown - screw drive is realized. Furthermore drives the drive pinion 1 simultaneously over the belt 11 the blocking unit 4 , in particular the sliding bush 12 and about the driver 13 and the cooperating shaping 14 the barrier arm 5 on, so the locking arm 5 in the engaging section 17 at the sun wheel 3 hacks.

3 dient insbesondere zur Darstellung der Getriebeeinheit 8. Aus 3 geht hervor, dass das zweite Zahnrad 9b radial und axial am ersten Zahnrad 9a angeordnet ist. Das erste Zahnrad 9a ist über die beiden Gleitbuchsen 15a, 15b drehbar an der als Hohlwelle ausgebildeten Welle 10 gelagert. Das zweite Zahnrad 9b steht im Zahneingriff mit dem Abtriebsrad 2. 3 is used in particular for the representation of the gear unit 8th , Out 3 it turns out that the second gear 9b radially and axially on the first gear 9a is arranged. The first gear 9a is over the two sliding bushes 15a . 15b rotatable on the shaft formed as a hollow shaft 10 stored. The second gear 9b is in meshing engagement with the output gear 2 ,

Gemäß den 4a und 4b ist das Antriebsritzel 1 vom Antriebsmotor 6 in eine erste und eine zweite Drehrichtung A, B betreibbar. Zur Vereinfachung wurde in den 4a und 4b bewusst auf die Darstellung des Abtriebsrads 2 sowie der Getriebeeinheit 8 und des Antriebsmotors 6 verzichtet.According to the 4a and 4b is the drive pinion 1 from the drive motor 6 in a first and a second rotational direction A, B operable. For simplicity, in the 4a and 4b aware of the representation of the output gear 2 and the gear unit 8th and the drive motor 6 waived.

In 4a wird das Antriebsritzels 1 in die erste Drehrichtung A betrieben, wobei der Sperrarm 5 an eine Umfangsfläche des Sonnenrads 3 zur Anlage kommt. Mit anderen Worten wird das Antriebsritzel 1 gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wobei der Sperrarm 5 gegen das Sonnenrad 3 gedrückt wird. Nach einem Anschlagen des Sperrarms 5 am Sonnenrad 3 rutscht die Gleitbuchse 12 durch. Das Sonnenrad 3 dreht ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn. In 4a becomes the drive pinion 1 operated in the first direction of rotation A, wherein the locking arm 5 to a peripheral surface of the sun gear 3 comes to the plant. In other words, the drive pinion 1 rotated counterclockwise, the blocking arm 5 against the sun wheel 3 is pressed. After striking the barrier arm 5 at the sun wheel 3 the sliding bush slips 12 by. The sun wheel 3 also turns counterclockwise.

Wenn das Antriebsritzel 1 – wie in 4b dargestellt – hingegen in die zweite Drehrichtung B, nämlich im Uhrzeigersinn dreht, wird der Sperrarm 5 vom Sonnenrad 3 weggeschwenkt, bis der Sperrarm 5 gegen ein Gehäuse 7 anschlägt. Nach einem Anschlagen des Sperrarms 5 am Gehäuse 7 rutscht die Gleitbuchse 12 durch. Auf diese Weise ist es möglich das Sonnenrad 3 und somit auch das Abtriebsrad 2 im Uhrzeigersinn zu drehen ohne das der Sperrarm 5 in die Eingriffsabschnitte 17 des Sonnenrads 3 eingreift und dadurch das Abtriebsrad 2 gegen eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn sperrt. When the drive pinion 1 - as in 4b on the other hand - in the second direction of rotation B, namely, rotates clockwise, the locking arm 5 from the sun wheel 3 swung away until the locking arm 5 against a housing 7 strikes. After striking the barrier arm 5 on the housing 7 the sliding bush slips 12 by. In this way it is possible the sun gear 3 and thus also the output gear 2 to turn clockwise without the blocking arm 5 in the engaging sections 17 of the sun wheel 3 engages and thereby the output gear 2 locks against a clockwise rotation.

In 5 ist ein Sperrvorgang der erfindungsgemäßen Aktuatorvorrichtung dargestellt. Dabei stellen die schwarz ausgefüllten Kreise eine Bewegung des Sperrarms 5 am Umfang des Abtriebsrads 2 während einer Drehbewegung des Antriebsritzels 1, und somit auch des Sonnenrads 3 gegen den Uhrzeigersinn dar. Demgegenüber stellen die nicht ausgefüllten Kreise eine Bewegung des Sperrarms 5 am Umfang des Abtriebsrads 2 während einer Drehbewegung des Antriebsritzels 1 und somit auch des Sonnenrads 3 im Uhrzeigersinn dar. In 5 a blocking operation of the actuator device according to the invention is shown. The circles filled with black make a movement of the blocking arm 5 on the circumference of the output gear 2 during a rotational movement of the drive pinion 1 , and thus also the sun's wheel 3 In contrast, the unfilled circles make a movement of the locking arm 5 on the circumference of the output gear 2 during a rotational movement of the drive pinion 1 and thus also the sun wheel 3 clockwise.

Zunächst treibt der Antriebsmotor 6 das Abtriebsrad 2 und somit auch das Sonnenrad 3 gegen den Uhrzeigersinn an, wobei gleichzeitig der Sperrarm 5 gegen das Sonnenrad 3 gedrückt wird. Sobald die Drehrichtung des Antriebsmotors 6 umgekehrt wird, treibt der Antriebsmotor 6 das Abtriebsrad 2 und somit auch das Sonnenrad 3 im Uhrzeigersinn an, wobei der Sperrarm 5 zeitlich verzögert von dem Sonnenrad 3 weggeschwenkt wird. Diese Verzögerung wird durch den Mitnehmer 13 an der Gleitbuchse 12 und der Ausformung 14 am Sperrarm 5 realisiert. First, the drive motor drives 6 the output gear 2 and thus also the sun wheel 3 counterclockwise, at the same time the locking arm 5 against the sun wheel 3 is pressed. Once the direction of rotation of the drive motor 6 is reversed, drives the drive motor 6 the output gear 2 and thus also the sun wheel 3 clockwise, with the locking arm 5 delayed by the sun gear 3 is moved away. This delay is caused by the driver 13 on the sliding bush 12 and the shape 14 on the blocking arm 5 realized.

Aufgrund der Verzögerung wird bei der Drehrichtungsumkehr des Antriebsritzels 1 zum einen das Einrasten des Sperrarms 5 am hakenförmigen Eingriffsabschnitt 17 des Sonnenrads 3 und zum anderen das ebenso ablaufende Lösen des Sperrarms 5 vom hakenförmigen Eingriffsabschnitt 17 des Sonnenrads 3 realisiert. Ein nicht verzögerter Sperrarm 5 kann sich zwar aus der eingerasteten Position am hakenförmigen Eingriffsabschnitt 17 lösen, kommt dann jedoch nicht mehr in die eingerastete Position am hakenförmigen Eingriffsabschnitt 17 zur Anlage.Due to the delay, the direction of rotation reversal of the drive pinion 1 on the one hand, the engagement of the locking arm 5 on the hook-shaped engagement portion 17 of the sun wheel 3 and on the other hand the likewise expiring release of the locking arm 5 from the hook-shaped engagement portion 17 of sun 3 realized. A non-delayed barrier arm 5 may indeed from the locked position on the hook-shaped engagement portion 17 solve, but then no longer comes into the locked position on the hook-shaped engagement portion 17 to the plant.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Antriebsritzel pinion
22
Abtriebsrad output gear
33
Sonnenrad sun
44
Sperreinheit blocking unit
55
Sperrarm locking arm
66
Antriebsmotor drive motor
77
Gehäuse casing
88th
Getriebeeinheit gear unit
9a, 9b9a, 9b
Zahnrad gear
1010
Welle wave
1111
Riemen belt
1212
Gleitbuchse bush
1313
Mitnehmer takeaway
1414
Ausformung formation
15a, 15b15a, 15b
Gleitbuchse bush
1616
Welle wave
1717
Eingriffsabschnitt engaging portion
AA
erste Drehrichtung first direction of rotation
BB
zweite Drehrichtung second direction of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102014209939 A1 [0002] DE 102014209939 A1 [0002]

Claims (10)

Aktuatorvorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrzeugaufbaus, umfassend ein drehbares Antriebsritzel (1), das zumindest mittelbar mit einem drehbaren Abtriebsrad (2) verbunden ist, wobei das Abtriebsrad (2) mit einem Sonnenrad (3) drehfest verbunden ist, und wobei das Antriebsritzel (1) zumindest mittelbar mit einer Sperreinheit (4) verbunden ist, wobei die Sperreinheit (4) einen drehbaren Sperrarm (5) aufweist, der dazu vorgesehen ist, in das Sonnenrad (3) einzugreifen, um das Abtriebsrad (2) gegen eine Drehbewegung zu sperren.Actuator device for height adjustment of a vehicle body, comprising a rotatable drive pinion ( 1 ), which at least indirectly with a rotatable driven wheel ( 2 ), wherein the output gear ( 2 ) with a sun wheel ( 3 ) is rotatably connected, and wherein the drive pinion ( 1 ) at least indirectly with a blocking unit ( 4 ), the blocking unit ( 4 ) a rotatable locking arm ( 5 ), which is intended to be in the sun gear ( 3 ) to engage the output gear ( 2 ) to lock against a rotational movement. Aktuatorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsritzel (1) von einem Antriebsmotor (6) in eine erste und eine zweite Drehrichtung (A, B) betreibbar ist.Actuator device according to claim 1, characterized in that the drive pinion ( 1 ) from a drive motor ( 6 ) in a first and a second rotational direction (A, B) is operable. Aktuatorvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrarm (5) bei einem Betrieb des Antriebsritzels (1) in die erste Drehrichtung (A) an einer Umfangsfläche des Sonnenrads (3) zur Anlage kommt.Actuator device according to claim 2, characterized in that the locking arm ( 5 ) during operation of the drive pinion ( 1 ) in the first rotational direction (A) on a peripheral surface of the sun gear ( 3 ) comes to the plant. Aktuatorvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrarm (5) bei einem Betrieb des Antriebsritzels (1) in die zweite Drehrichtung (B) radial vom Sonnenrad (3) beabstandet wird und an einem Gehäuse (7) zur Anlage kommt.Actuator device according to claim 2, characterized in that the locking arm ( 5 ) during operation of the drive pinion ( 1 ) in the second direction of rotation (B) radially from the sun gear ( 3 ) and on a housing ( 7 ) comes to the plant. Aktuatorvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsritzel (1) über eine Getriebeeinheit (8) mit dem Abtriebsrad (2) verbunden ist.Actuator device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive pinion ( 1 ) via a gear unit ( 8th ) with the driven wheel ( 2 ) connected is. Aktuatorvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinheit (8) zumindest ein erstes und ein zweites Zahnrad (9a, 9b) aufweist, wobei die beiden Zahnräder (9a, 9b) drehbar auf einer gemeinsamen Welle (10) gelagert und drehfest miteinander verbunden sind. Actuator device according to claim 5, characterized in that the gear unit ( 8th ) at least a first and a second gear ( 9a . 9b ), wherein the two gears ( 9a . 9b ) rotatable on a common shaft ( 10 ) are mounted and rotatably connected to each other. Aktuatorvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsritzel (1) über einen Riemen (11) mit der Sperreinheit (4) verbunden ist.Actuator device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive pinion ( 1 ) via a belt ( 11 ) with the blocking unit ( 4 ) connected is. Aktuatorvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinheit (4) eine Gleitbuchse (12) mit einem Mitnehmer (13) aufweist, wobei die Gleitbuchse (12) drehfest mit dem Riemen (11) verbunden ist, und wobei der Sperrarm (5) über eine Ausformung (14) mit dem Mitnehmer (13) zusammenwirkt.Actuator device according to one of the preceding claims, characterized in that the blocking unit ( 4 ) a sliding bush ( 12 ) with a driver ( 13 ), wherein the sliding bush ( 12 ) rotatably with the belt ( 11 ), and wherein the blocking arm ( 5 ) via a molding ( 14 ) with the driver ( 13 ) cooperates. Aktuatorvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (3) stirnseitig an dem Abtriebsrad (2) angeordnet und formschlüssig mit dem Abtriebsrad (2) verbunden ist.Actuator device according to one of the preceding claims, characterized in that the sun gear ( 3 ) frontally on the output gear ( 2 ) and positively with the output gear ( 2 ) connected is. Aktuatorvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (3) an einer Umfangsfläche mehrere Eingriffsabschnitte (17) zur zumindest tangentialen Aufnahme des Sperrarms (5) aufweist. Actuator device according to one of the preceding claims, characterized in that the sun gear ( 3 ) on a circumferential surface a plurality of engaging portions ( 17 ) for at least tangential recording of the barrier arm ( 5 ) having.
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