DE2912141A1

DE2912141A1 - Antrieb zum verstellen eines gliedes, insbesondere eines zu einem kraftfahrzeug gehoerenden bauteils

Info

Publication number: DE2912141A1
Application number: DE2912141A
Authority: DE
Inventors: Roland Ohnemus
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-03-28
Filing date: 1979-03-28
Publication date: 1980-10-09
Also published as: IT8020820A0; SE8002385L; FR2452641A1; GB2048362A; JPS55129575A

Description

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R. 5381
26.2.1979 Sa/Sm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Antrieb zum Verstellen eines Gliedes, insbesondere eines zu einem Kraftfahrzeug gehörenden Bauteils

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Antrieb nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine zentrale Verriegelungseinrichtung für Fahrzeugtüren bekannt, deren Antriebsmotor eine Gewindespindel treibt, auf der eine sogenannte Wandermutter angeordnet ist, die je nach Drehrichtung des Antriebsmotors in der einen oder anderen Richtung verschoben wird. Ein mit der Wandermutter verbundener Stehbolzen liegt in einem Schlitz eines schwenkbar gelagerten Doppelhebels, der durch die wandernde Mutter geschwenkt wird. Der Schlitz ist im Endbereich des einen Hebelarmes

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des Doppelhebels angeordnet und der andere Hebelarm isb mit dem Türschloß wirkverbunden. Um eine ausreichende Schwenkbewegung des auf das Türschloß einwirkenden Hebelarms zu erreichen, muß der Weg der Mutter sehr groß gewählt werden, so daß die bekannte Einrichtung sehr raumaufwendig baut. Die Schwierigkeiten beim Einbau dieser Einrichtung sind erheblich, weil gerade in Fahrzeugtüren im Scheinwerferbereich und auch im Motorraum von Kraftfahrzeugen der Raum zum Einbau von derartigen Stellantrieben regelmäßig äußerst begrenzt ist.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Antrieb mit den kennzeichnender. Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß/sehr kompakt baut, so daß sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten ergeben.

Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß ein derartiger Antrieb sicher funktioniert und den jeweiligen Erfordernissen leicht anzupassen ist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruchs angegebenen Stellantriebs möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Eilindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schematische Darstellung eines zu einem Schließmechanismus gehörenden Stellantriebs

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in Ansicht, wobei der Schließmechanismus geöffnet und der Stellantrieb zum Schließen vorbereitet ist, Figur 2 einen Schnitt durch den Stellantrieb gemäß Figur 1 entlang der Linie II-II, Figur 3 den Stellantrieb gemäß Figur 1 während der Schließ-Bewegung und Figur 4 den Stellantrieb gemäß Figur 1 während der Öffen-Bewegung.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

Ein in Figur 1 dargestellter Stellantrieb 10 weist einen elektrischen Antriebsmotor 12 auf, dessen Ankerwelle als Getriebeschnecke 14 ausgebildet ist. Die Geti'iebeschnecke 14 kämmt mit einem Schneckenrad 16, welches über einen Lagerzapfen 18 in einem Getriebegehäuse 20 gelagert ist. Wie Figur 2 zeigt, ist der Boden 22 des Getriebegehäuses 20 von drei Schleifkontakten 24 durchdrungen, die mit einer Schaltscheibe 26 zusammenarbeiten, welche auf der dem Gehäuseboden 22 zugewandten Stirnfläche 28 des Schneckenrades 16 angeordnet ist. Die Schleifkontakte 24 und die Schaltscheibe 26 sind im Arbeitsstromkreis des elektrischen Antriebsmotors 12 angeordnet. Die Ausbildung der Schaltscheibe 26 ist so getroffen, daß sie im Zusammenwirken mit den Schleifkontakten 24 den Motor so steuert, daß nach dem Einschalten des Elektromotors das Schneckenrad 16 um l80° gedreht und dann der Antriebsmotor 12 abgeschaltet wird. Weiter ist der Antriebsmotor 12 in seiner Drehrichtung umschaltbar. Wenn der Elektromotor in der anderen Drehrichtung betrieben wird, wird er ebenfalls dann abgeschaltet, wenn das Schneckenrad 16 einen Verdrehwinkel von l80° ausgeführt hat. Das Schnecken rad 16 führt also im Betrieb eine Pendelbewegung aus, wobei es in seinen beiden Endlagen zum Stillstand kommt, aus denen es nur durch Wiedereinschalten des Elektromotors über einen Betriebsschalter bewegt werden kann.

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ß Zu dem Stellantrieb gehören ferner ein Getriebe für aus-

0 setzende Bewegung 30 und eine mit dem Getriebe 30 wirk-

)< verbundene Schubstange 32, welche auf einen Schließmecha-

1 nismus 34 einwirkt, der zu einem Abdeckelement gehört,

I welches einer öffnung in einer Fahrzeugkarosserie zuge-I ordnet ist. Derartige Abdeckelemente sind beispiels-

I weise durch Kraftfahrzeugtüren, die Motorhaube eines

I Kraftfahrzeuges, den Kofferraumdeckel oder durch eine

I - Klappe gebildet, welche einen in einer Karosserieniesche \^f angeordneten Kraftstoff-Einfüllstutzen abdeckt.

Das Getriebe für aussetzende Bewegung 30 ist ebenfalls in dem Getriebegehäuse 20 untergebracht. Zu dem Getriebe für aussetzende Bewegung 30 gehört ein Anschlagbolzen 36, der aus der Stirnfläche 38 des Schneckenrades 16 ragt, welche von der Schaltscheibe 26 abgewandt ist. Zum Ge- v: triebe für aussetzende Bewegung 30 gehört weiter ein Arm

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% 40, der als zweiarmiger Hebel wirkend um einen fest mit

j) dem Gehäuseboden 22 verbundenen Bolzen 42 schwenkbar ist.

|j Der eine Hebelarm 44 erstreckt sich in einer in Figur 1

•I dargestellten Mittelposition zum Lagerzapfen 18 des

Schneckenrades 16 und greift somit in eine Kreisbahn 46 ein, welche der Anschlagbolzen 36 zurücklegt, wenn er aus seiner einen, in Figur 1 dargestellten Endlage in seine andere, in Figur 1 strichpunktiert dargestellten Endlage bewegt wird. Dabei bilden die mit dem einen Hebelarm 44 des Arms 40 zusammenwirkenden Zylinderwandbereiche des Bolzens 36 Anschlagflächen 48 und 50, durch welche der eine Hebelarm 44 des Arms 40 um den Bolzen schwenkend nach der einen oder anderen Seite geschwenkt wird. Dieser Pendelbewegung wird natürlich auch von dem anderen Hebelarm 52 mitgemacht, der sich, bezogen auf den 3 Bolzen 42, auf die dem einen Hebelarm 44 gegenüberliegende

Il Seite erstreckt. Bezogen auf den Gehäuseboden 22 ist über

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dem Arm 40 an dem Bolzen 42 ein einarmiger Zwischenhebel 54 schwenkbar gelagert. Der Zwischenhebel 54 erstreckt sich im wesentlichen nach der Seite, in welche auch der andere Hebelarm 52 des Arms 40 weist. Der Zwischenhebel 54 ist wie der Arm 40 von dem Bolzen 42 durchsetzt und auf diesem, zusammen mit dem Arm 40 durch eine Sicherungsscheibe 56 gegen axiales Lösen gesichert. Das freie Ende 58 des Zwischenhebels 54 ist gabelförmig ausgebildet und weist demgemäß zwei mit Abstand voneinander angeordnete Zinken 60 und 62 auf. Zwischen den beiden Zinken 60 und 62 des Zwischenhebels 54 befindet sich ein Mitnehmerbolzen 64, der fest mit der Schubstange 32 verbunden ist. Die Schubstange 32 ist mit eimern Riegelelement 66 wirkverbunden, welches zusammen mit einer Schloßfalle 63 den Schließmechanismus 34 bildet. Wenn der Stellantrieb mit dem Abdeckelement verbunden ist, ist die Schloßfalle 68 gestellfest gelagert. Es ist jedoch aber auch denkbar, den Stellantrieb gestellfest anzubringen und die Schloßfalle 68 mit dem Abdeckelement zu verbinden. Die Aussparung 70 im freien Endbereich 58 des Zwischenhebels 54 ist so ausgelegt, daß der Zwischenhebel 54 aus seiner in Figur 1 dargestellten einen Endlage in seine andere Endlage geschwenkt werden kann, welcher in Figur 1 strichpunktiert dargestellt ist. Der Arm 40 und der Zwischenhebel 54 sind in gewissen Grenzen unabhängig voneinander und sanit auf dem Bolzen 42 in Bezug aufeinander beliebig schwenkbar. Im Betrieb der Vorrichtung jedoch wird das Schwenken des Zwischenhebels 54 durch den Arm 40 bewirkt. Dazu weist der andere Hebelarm 54 des Arms 40 zwei mit Abstand voneinander angeordnete hochgestellte Lappen 72 und 74 auf (siehe insbesondere Figur 2), welche in die Schwenkebene des Zwischenhebels 54 ragen und mit dem Zwischenhebel 54 zusammenarbeitende Mitnehmer bilden. Der Abstand zwischen den einander zugewandten Wangen 76 und 78 der Lappen 72 und 74 ist größer als die Breite des Zwischenhebels 54. Weiter ist der Zwischenhebel 54 so angeordnet,

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daß er sich zwischen den beiden Wangen 76 und 78 der Lappen 72 und 74 befindet. Wenn der Stellantrieb außer Betrieb ist, befindet sich der Arm 40 stets in der in Figur 1 dargestellten Mittelposition. Dazu greifen an dem einen Hebelarm 44 an seinen beiden einander gegenüberliegenden, in Schwenkrichtung weisenden Seitenflächen Blattfedern 82 und 83 an, welche über Stützen 84 mit dem Getriebegehäuse 20 verbunden sind. Die Blattfedern 82 und 83 sind derart vorgespannt und aufeinander aufgestimmt, daß sie bei abgeschaltetem Stellantrieb den Arm 40 in seiner in Figur 1 dargestellten Mittelposition halten. Die Seitenflächen 80 bilden Gegenschultern, welche mit den Anschlagbereichen 48 und 50 des Anschlagbolzens 36 zusammenarbeiten.

Der beschriebene Stellantrieb arbeitet wie folgt:

Wenn der Schließmechanismus 34 aus der in Figur 1 dargestellten entriegelten Position in seine Verriegelungsstellung gebracht werden soll, wird der Elektromotor eingeschaltet, wobei über bekannte elektrische Schaltelemente der Arbeitsstromkeis derart vorbereitet ist, daß sich das Schneckenrad 46 in Richtung des Pfeiles 86 dreht (Figur 1). Nach einem bestimmten Drehwinkel des Schneckenrads l6 schlägt der Anschlagbolzen 36 mit seinem Anschlagbereich 48 an der einen Seitenfläche 80 des einen Hebelarms 44 an und nimmt diesen unter Überwindung der wachsenden Gegen kraft der Blattfeder 83 mit. Mit dem Schwenken des einen Hebelarms 44 wird auch der andere Hebelarm 52 geschwenkt und der Lappen 74 nimmt mit seiner Wange 78 den Zwischenhebel 54, der gleichsam ein Abtriebsglied des Stellantriebs 10 bildet, mit. Der Arm 44 wird durch den Anschlagbolzen 36 soweit geschwenkt, bis der Anschlagbolzen 36 seine in Figur 3 dargestellte Lage erreicht

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hat und den einen Hebelarm 44 des Arms 40 freigibt. In |j

dieser Stellung ist der Zwischenhebel 54 aus seiner in Figur 1 dargestellten ersten Umkehrposition in seine in Figur 1 stricht inktiert dargestellte zweite Umkehrposition geschwenkt worden, wobei er mit seinem Zinken 62 über den Mitnehmerbolzen 64 die ein Element zum übertragen der Bewegung bildende Schubstange 32 soweit in Richtung des Pfeiles 65 (Figur 3) verschoben hat, daß sich der Mitnehmerbolzen 64 in der in Figur 1 strichpunktiert dargestellten Lage befindet. In dieser Lage ist das Regelelement 66 des Schließmechanismus 34 in die Schloßfalle 68 und damit in seine Verriegelungsstellung gelangt. Wenn der Anschlagbolzen 36 bzw. sein Anschlagbereich 48 den einen Hebel 44 des Arms 40 freigibt, ist die Blattfeder 82 weitgehend entspannt, während die andere Blattfeder 83 ihre maximale Spannung erreicht hat (Figur 3)· Die Blattfeder 83 wird also mit ihrer größeren Spannung nun auf den einen Hebelarm 44 einwirken und den Arm 40 wieder in seine in Figur 1 gezeigte Mittelposition drücken, wobei die andere Blattfeder 82 als Gegenlager wirkt. Durch diese Rückstellung wird jedoch lediglich der Arm 40 verstellt. Ein Schwenken des Zwischenhebels 54 erfolgt nicht, weil der Abstand zwischen d^n beiden Wangen 76 un 78 der Lappen 72 und 74 entsprechend ausgelegt worden ist. Das Schneckenrad 16 läuft aber in seine in Figur 1 strichpunktiert dargestellte eine Endposition. In Verriegelungsstellung befindet sich also der zum Getriebe für aussetzende Bewegung 30 gehörende Anschlagbolzen 36 in der in Figur 1 strichpunktiert dargestellten Position. Um den Schließmechanismus 34 wieder zu öffnen muß der Elektromotor 12 erneut eingeschaltet werden. Dabei ist durch bekannte Schaltmittel der Arbeitsstromkreis für den Elektromotor 12 so vorbereitet worden, daß sich das Schneckenrad 16 nun in Richtung des strichpunktierten Pfeiles 88 in Figur 1 dreht. Nach einem

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bestimmten Drehwinkel des Schneckenrades l6, bei dem keine Veränderung des Schließmechanismus 34 erfolgt, läuft der Anschlagbolzen 36 mit seinem Anschlagbereich wieder gegen den in seiner Mittelposition befindlichen Arm 40 bzw. gegen dessen einen Hebelarm 44 an und drückt diesen aus der Mittelposition in Richtung des Pfeiles (Figur 4). Gleichzeitig wird natürlich auch der andere Hebelarm 52 des Armes 40 geschwenkt, wobei die Wange des Lappens 72 den Zwisclienhebel 54 aus seiner strichpunktiert dargestellten Position (Figur 1) schwenkt, wobei über den Mitnehmerbolzen 64 und den Zinken 60 des Zwischenhebels 54 die Schubstange 32 in Richtung des Pfeiles 90 verschoben und die Entriegelungsbewegung für den Schließmechanismus 34 eingeleitet wird. Das Schwenken des Arms 40 erfolgt nun so, daß die Spannung der Blattfeder 82 zunimmt, während sich die Blattfeder 83 zunehmend entspannt. Wenn das Getriebe für aussetzende Bewegung 30 seine in Figur 4 dargestellte Lage erreicht hat, läuft der Anschlagbolzen aus dem Schwenkbereich des einen Hebelarms 44 und gibt somit den Arm 40 frei. In dieser Position ist der Schließmechanismus 34 wieder vollständig entriegelt und die in Figur 1 dargestellte Position erreicht. Der Anschlagbolzen 36 läuft noch in seine in Figur 1 dargestellte Endposition, und die nun stark gespannte Blattfeder 82 stellt den Arm 40 wieder in seine Mittelposition zurück, ohne daß dabei der Zwischenhebel 54 aus seiner Umkehrstellung bewegt wird.

In den Bereichen, wo der eine Hebelarm 44 mit dem Anschlagbolzen 36 zusammenwirkt, sind die Seitenflächen des einen Hebelarms 44 so ausgebildet, daß sich Gleit kurven 93 und 94 ergeben, welche als Gegenschultern wirkend mit den Anschlagbereichen 48 und 50 des Anschlag-

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bolzens 36 zusammenarbeiten. Dabei sind die Gleitkurven 92 und 94 so ausgelegt, daß der Zwischenhebel 54 bzw. die Schubstange 32 den für den Entriegelungsbewegung bzw. für die Verriegelungsbewegung erforderliche Hub 96 ausführt. Aus Vorstehendem ist also ersichtlich, daß dem Antriebsmotor 12 ein Schneckengetriebe I¹I, 16 nachgeordnet ist, welches auf ein Getriebe für aussetzende Bewegung 30 einwirkt. Weiter wandelt das Getriebe für aussetzende Bewegung 30 die Motordrehbewegung in eine Schwenkbewegung um, welche durch den als Abtriebsglied wirkenden Zwischenhebel 54 auf das zu verstellende Bauteil 66 einwirkt.

Durch die über einen bestimmten Schwenkwinkel erreichte Entkopplung zwischen dem Arm 40 und dem Zwischenhebel und/oder auch durch die Entkopplung zwischen dem Anschlagbolzen 36 und dem einen Hebelarm 44 ist erreicht, daß der Schließmechanismus 34 auch von Hand betätigt werden kann, wenn eine elektrische Betätigung nicht möglich oder nicht erwünscht ist.

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Claims

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Ansprüche

1·) Antrieb zum Verstellen eines Gliedes, insbesondere eines zu einem Kraftfahrzeug gehörenden Bauteils, wie zum Beispiel eines Riegelelements, das zum Schließmechanismus eines einer Karosserieöffnung zugeordneten Abdeckelements gehört, einer Drosselklappe, eines Scheinwerfers oder dergleichen, mit einem Antriebsmotor und mit Mitteln zum Wandeln der Motor-Drehbewegung in eine Schwenkbewegung eines mit dem zu verstellenden Glied wirkverbundenen Abtriebsglieds, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsmotor (12) und dem Abtriebsglied (5¹O ein Getriebe für aussetzende Bewegung (30) angeordnet ist.

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2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (30) einen wenigstens auf einem Teil einer Kreisbahn bewegbaren Anschlag (36) aufweist, der einen mit dem zu verstellenden Glied (66) wirkverbundenen Arm (HO) schwenkt.

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (HO) als zweiarmiger Hebel (M und 52) ausgebildet ist, dessen einer Hebelarm (HH) mit dem Anschlag (36) zusammenarbeitet und dessen anderer Hebelar.-n (52) mit ,dem zu verstellenden Glied (66) wirkverbunden ist.

H. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise an einem die Schwenkachse für den zweiarmigen Hebel (HH, 52) bildenden Bolzen (H2) ein Zwischenhebel (5H) in einer zur Schwenkebene des Arms (40) parallelen Ebene schwenkbar angeordnet ist, wobei der Zwischenhebel (5¹O sich im wesentlichn in Richtung des anderen Hebelarms (52) erstreckt und daß der andere Hebelarm (52) zumindest einen Mitnehmer (72 bzw. 7*1) aufweist, welcher mit einer Schulter des Zwischenhebels zusammenarbeitet.

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5. Antrieb nach Anspruch ¹J, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenhebel an seinem freien Ende (58) gabelförmig ausgebildet ist und daß sich zwischen den beiden Zinken (60, 62) der Gabel ein Mitnehmer (6H) befindet, der mit einem mit dem zu verstellenden Glied (66) wirkverbundenen übertragungselement (32) fest verbunden ist.

6. Antrieb nach einem der Ansprüche H oder 5« bei dem der Antriebsmotor drehrichtungsumschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zwei Anschlasbereiche (^8 und 50) aufweisende Anschlag (36) einen Schwenkwinkel von weniger als 360°, vorzugsweise l80° ausführt und daß der eine Hebelarm (HH) zwei mit den Anschlagbereichen (HB und 50) des Anschlages (36) zusammenarbeitende Gegenschultern (80) hat.

7· Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Hebelarm (52) als Mitnehmerschultern zwei mit Abstand voneinander angeordnete Wangen (76, 78) hat, welche in die Schwenkebene des Zwischenhebels (5¹O ragen, daß der Zwischenhebel (5¹O zwischen den beiden Wangen (76, 78) angeordnet ist und daß die in Schwenkrichtung gemessene Erstreckung des Zwischenhebels (5¹O kleiner ist als der Abstand zwischen den Wangen (76, 78).

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11. Antrieb nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Hebelarm (44) an seine:¹, mit dem Anschlag (36) zusammenwirkenden, freien Ende für jede Schwenkrichtung eine auf die jeweilige Endposition abgestimmte Gleitkurve (92 bzw. 94) aufweist.

12. Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsmotor (12) und

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8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Abstandes zwischen den beiden Wangen (76, 78) ein Rückstellen des Arms (40) aus jeder Endposition in eine Mittelposition gestattet, ohne daß dadurch der Zwischenhebel (54) aus seiner erreichten Endstellung gelangt.

9. Antrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenken des Armes (40) aus seiner Mittelposition in

seine beiden Endposition gegen eine Rückstellkraft erfolgt. \

10. Antrieb nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß ₍ der Arm (40) in seiner Mittelposition an seinen in ^

Schwenkrichtung einander gegenüberliegenden Seiten (80) | durch die Kraft jeweils eines vorgespannten Federelements j,' (82; 83) beaufschlagt ist. f

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dem Getriebe für aussetzende Bewegung (30) ein Schneckengetriebe (14, 16) angeordnet ist.

13. Antrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, ?: daß eine Stirnfläche (38) des Schneckenrades (l6) den

j/; Anschlag (36) für den Arm (40) aufweist.

ί; ί l4. Antrieb nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet,

H daß vorzugsweise auf der von dem Anschlag (36) abge-

■J wandten Stirnfläche (28) des Schneckenrades (16) eine

J;| mit Schleifkontakten (24) zusammenwirkende Schaltscheibe

V (26) zum Beeinflussen des Verdrehwinkels des Schnecken-

■y rades (l6) angeordnet ist und daß die Schaltscheibe (26)

φ und die Schleifkontakte (24) im Arbeitsstromkreis des

Antriebsmotors (12) liegen.

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