DE29608991U1

DE29608991U1 - Stellantrieb, insbesondere Elektromotor-Getriebe-Stellantrieb, für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE29608991U1
Application number: DE29608991U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1996-05-20
Filing date: 1996-05-20
Publication date: 1997-06-19
Anticipated expiration: 2006-05-21

Description

GR 96 G 3365

Beschreibung

Stellantrieb, insbesondere Elektromotor-Getriebe-Stellantrieb, für ein Kraftfahrzeug
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Stellantrieb, insbesondere Elektromotor-Getriebe-Stellantrieb, für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1.

Durch die EP-Bl-O 261 525 ist ein Getriebemotor-Stellantrieb für einen Kraftfahrzeug-Fensterheber mit einem Schneckengetriebe bekannt, dessen auf einem verlängerten Motorwellenende vorgesehene Schneckenwelle ein Schneckenrad antreibt, welches in mittelbarer axialer formschlüssiger Steckverbindung mit einer abtriebsseitigen Mitnehmerscheibe steht, die den übrigen Fensterhebermechanismus antreibt; über die Schnecken-Getriebeanordnung wird die Fensterscheibe durch den Elektromotor mit vollem Moment in ihre jeweilige Endposition "Fenster geschlossen" bzw. "Fenster geöffnet" bis zur Erreichung eines Endanschlages angetrieben. Zur Abdämpfung der dabei ansonsten auf den Motor und die übrigen Getriebekonstruktionsteile einwirkenden Stoßbelastungen ist ein elastisches Dämpfungselement zwischen dem von der Motorwelle über die Schneckenwelle angetriebenen Schneckenrad einerseits und der axial vorgelagerten, durch eine Steckverbindung formschlüssig in Mitnahmeverbindung stehenden Mitnehmerscheibe andererseits vorgesehen, so daß beim Auflaufen des Antriebes in eine der beiden zuvor geschilderten Endpositionen der Anschlagstoß in radialer und tangentialer Richtung gemildert bzw. abfangen werden 0 kann.

Durch die DE-Al-44 32 955 ist ein elektromotorischer Antrieb für eine Kraftfahrzeug-Fensterscheibe bekannt, bei der die Steuervorrichtung mit einer Überschußkraftbegrenzung (Ü.K.B.) derart ausgerüstet ist, daß die Hubbewegung der Fensterscheibe beendet wird, wenn diese eine der beiden Endpositionen mit einem entsprechenden Endanschlag erreicht. Im vorgenannten

GR 96 G 3365

bekannten Fall ist zusätzlich eine selbsttätige Abschaltung der Uberschußkraftbegrenzung vor dem Fensterscheibeneinlauf in die obere Dichtung vorgesehen, derart daß die beim Scheibeneinlauf in die Dichtung auftretenden erhöhten Antriebskräfte nicht zu einer Auslösung der Uberschußkraftbegrenzung führen. Dazu ist die diesem Abstand entsprechende Scheibenhöhenlage dadurch abgespeichert, daß der Fensterscheibe eine Referenzlage bei Schließstellung mit Anlage ihrer Oberkante am oberen Endanschlag fest zugeordnet ist, von der aus dann über einen Positions- oder Bewegungszähler das Erreichen des definierten Abstandes bei Aufwärtsbewegung der Scheibe sensorisch erfaßt und dadurch automatisch die Uberschußkraftbegrenzung abgeschaltet werden kann.

Für einen wirksamen Einklemmschutz zwischen dem durch Fremdkraftbetätigung schließenden Fenster bzw. Schiebedach und einem zur Gegenanlage kommenden Hindernis sind in zunehmenden Maße strengere Vorschriften, insbesondere gemäß der amerikanischen gesetzlichen Vorschrift FMVSS118, zu erfüllen; entsprechend diesen Vorschriften muß u.a. der Schließvorgang abgebrochen bzw. das Fenster, die Trennwand oder das Dachteilsystem in umgekehrter Bewegungsrichtung angetrieben werden, wenn es/sie eine Kraft von 100 Newton oder mehr ausübt auf eine halbstarre, zylindrische Stange mit einem Durchmesser von 4mm bis 200mm, die ein bestimmtes Kraftdurchbiegungsmaß aufweist und die als Hindernis durch die Fenster-, Trennwandoder Dachteilsystemöffnung an irgendeiner Stelle durchgeschoben wird. Die Federrate bzw. das Kraftdurchbiegungsmaß der Prüfungsstange beträgt gemäß der vorgenannten amerikanischen 0 gesetzlichen Vorschrift mindestens 65 Newton/mm für eine Stange mit einem Durchmesser von 25mm und weniger und mindestens 20 Newton/mm für eine Stange mit einem Durchmesser von mehr als 25mm.

GR 9&bgr; G 3365

Gemäß Aufgabe vorliegender Erfindung soll ein Stellantrieb geschaffen werden, der auf einfache Weise einerseits eine möglichst zügige Schließbewegung eines fremdkraftbetätigten Fensters oder dergleichen erlaubt und andererseits eine den behördlichen bzw. den gesetzlichen Vorschriften entsprechende Schließkraftbegrenzung ohne zusätzlichen regeltechnischen und konstruktiven gewährleistet. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch einen Stellantrieb gemäß Anspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.

Der erfindungsgemäße Stellantrieb erlaubt einerseits bei ungehindertem Antrieb eine optimale Betriebsgeschwindigkeit in Schließ- bzw. Öffnungsrichtung und ermöglicht andererseits auf einfache Weise bei Anlaufen gegen ein Hindernis die aufgrund der Massenträgheit des Antriebs ansonsten entstehende hohe Kraftspitze dadurch abzufangen, daß durch die definierte Auslegung des elastischen Dämpfungselementes dem Antrieb eine hinreichende Reaktionszeit zur Abdämpfung vorgebbar ist, innerhalb derer vor Erreichen der zugelassenen Schließkraft der Antriebsmotor abschaltbar bzw. reversierbar ist.

Das Anlaufen gegen ein Hindernis kann in besonders einfacher Weise durch Istwertvorgabe des Motorstroms bzw. der Motordrehzahl an die dem Motor zugeordnete Steuervorrichtung erkannt werden.

Als elastisches Dämpfungselement ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung anstelle eines Gummielementes, insbesondere ein metallenes Dämpfungselement, vorzugsweise in Form einer Torsionsfeder, vorgesehen. In Unterschied zu hysteresem Material aus Gummi ist dadurch zusätzlich ein hinreichender Schutz gegen unerwünschte Störeinflüsse durch Alterung und Temperatur gewährleistet.

Claims

GR 96 G 3365 Schutzansprüche

1. Stellantrieb, insbesondere Elektromotor-Getriebe-Antriebseinheit, zur Bewegung von fremdkraftbetätigten Fenstern, Trennwänden oder Dachteilsystemen in Kraftfahrzeugen zwischen einer ersten Öffnungs-Endstellung und einer zweiten Schließ-Endstellung und mit einer durch Sicherheitsvorschriften definierten Schließkraftbegrenzung bei Anlauf gegen ein Hindernis mit den Merkmalen:

a) Der Stellantrieb ist über eine Steuervorrichtung in Abhängigkeit von einer Erfassung des Hindernisses im Sinne einer derartigen Reduzierung seiner Verstell-Geschwindigkeit mit einer Schließkraftbegrenzung gestellt, daß bei Anlauf gegen das Hindernis die Antriebskraft des Stellantriebes und die Andruckkraft aufgrund der gespeicherten kinetischen Energie des gesamten Antriebssystems die jeweils maximal zulässige Schließkraft nicht überschreitet; b) der Stellantrieb weist ein elastisches Dämpfungselement zwischen dem Getriebe und dem Abtrieb einer Elektromotor-Getriebe-Antriebseinheit auf;

c} die Federkonstante des elastischen Dämpfungselementes ist im Sinne der Schließkraftbegrenzung bei Anlauf gegen ein Hindernis ausgelegt.

2. Stellantrieb nach dem vorhergehenden Anspruch mit einer Federkonstante des elastischen Dämpfungselementes von ca. 50 New ton/mm.

3. Stellantrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem elastischen Dämpfungselement in Form eines Metall-Federelementes.

GR 96 G 3365

4. Stellantrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem elastischen Dämpfungselement in Form einer Torsionsfeder.

5. Stellantrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Erfassung des Hindernisses durch Überwachung
des Motorstroms des Elektromotors der Elektromotor-Getriebe-Antriebseinheit .

6. Stellantrieb nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1-4 mit einer Erfassung des Hindernisses durch Überwachung der Motordrehzahl des Elektromotors der Elektromotor-Getriebe-Antriebseinheit .