WO2021204513A1

WO2021204513A1 - Vehicle door actuator, vehicle door and vehicle

Info

Publication number: WO2021204513A1
Application number: PCT/EP2021/056973
Authority: WO
Inventors: Karl Martin Fritsch; Jens HENRICH
Original assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2020-04-08
Filing date: 2021-03-18
Publication date: 2021-10-14
Also published as: DE102020204542A1; DE102020204542B4

Abstract

The invention relates to a vehicle door actuator for pivoting a vehicle door (2) about a pivot point (6) of a hinge, comprising an e-motor (E) and an at least two-stage transmission (G) driven by the e-motor (E), wherein the assembly of the e-motor (E) and the transmission (G) can be attached on and/or in the vehicle door (2), in particular in an installation space (8) provided for same between the vehicle door (2) and a pillar (4) of a vehicle, wherein the transmission stage (GS₁) directly driven by the e-motor (E) and arranged within said installation space (8) has at least one external gear wheel (18), which meshes with a drive external gear wheel (16) arranged coaxially to an e-motor drive shaft (10), which drives the external gear wheel (18). The invention also relates to a vehicle door comprising a vehicle door actuator of this type, and a vehicle comprising a vehicle door of this type.

Description

Beschreibung description

Fahrzeugtüraktuator, Fahrzeugtür und Fahrzeug Vehicle door actuator, vehicle door and vehicle

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugtüraktuator, eine Fahrzeugtür mit einem solchen Fahrzeugtüraktuator sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Fahrzeugtür. The invention relates to a vehicle door actuator, a vehicle door with such a vehicle door actuator and a vehicle with such a vehicle door.

Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, einen kompakten und kostengünstigen Fahrzeugtüraktuator bereitzustellen, der eine Fahrzeugtür elektromotorisch öffnet und schließt. One object of the invention is to provide a compact and cost-effective vehicle door actuator which opens and closes a vehicle door with an electric motor.

Diese Aufgabe wird durch einen gemäß Anspruch 1 vorgeschlagenen und unter Schutz gestellten Fahrzeugtüraktuator gelöst. This object is achieved by a vehicle door actuator proposed according to claim 1 and placed under protection.

Es wird ferner eine Fahrzeugtür mit einem solchen Fahrzeugtüraktuator vorge schlagen und unter Schutz gestellt (vgl. Anspruch 10). Des Weiteren wird ein Fahrzeug mit einer solchen Fahrzeugtür vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. Anspruch 11 ). Zudem wird eine Verwendung des vorgeschlagenen Fahrzeug türaktuators vorgeschlagen und unter Schutz gestellt (vgl. Anspruch 12). It will also propose a vehicle door with such a vehicle door actuator and put under protection (see. Claim 10). Furthermore, a vehicle with such a vehicle door is proposed and placed under protection (cf. claim 11). In addition, a use of the proposed vehicle door actuator is proposed and placed under protection (see. Claim 12).

Es wird ein Fahrzeugtüraktuator zur Verschwenkung einer Fahrzeugtür um einen Drehpunkt eines Scharniers vorgeschlagen, wobei der Fahrzeugtüraktuator einen E-Motor sowie ein durch den E-Motor angetriebenes mindestens zweistufiges Getriebe umfasst. Diese Anordnung des E-Motors und des Getriebes ist dabei an und/oder in der Fahrzeugtür anbringbar, und zwar in einem dafür zur Verfügung stehenden Bauraum zwischen der Fahrzeugtür und einer Säule eines Fahrzeugs. A vehicle door actuator is proposed for pivoting a vehicle door about a pivot point of a hinge, the vehicle door actuator comprising an electric motor and an at least two-stage transmission driven by the electric motor. This arrangement of the electric motor and the transmission can be attached to and / or in the vehicle door, specifically in an installation space available for this purpose between the vehicle door and a column of a vehicle.

Die dabei vom E-Motor direkt angetriebene, innerhalb dieses Bauraums ange ordnete Getriebestufe weist mindestens ein Außenzahnrad auf, welches mit einem koaxial zu einer E-Motor-Antriebswelle angeordneten Antriebsaußenzahnrad kämmt, welches das Außenzahnrad treibt. Das Getriebe weist dabei zudem eine Getriebestufe mit einer gegenüber der E-Motor-Antriebswelle achsversetzten Abtriebswelle auf, wobei die Abtriebswelle den Drehpunkt des Scharniers bildet. Dabei bildet die durch den Drehpunkt gehende Abtriebswellenachse zugleich die Scharnierachse. The gear stage, which is directly driven by the electric motor and arranged within this installation space, has at least one external gear which meshes with an external drive gear which is arranged coaxially with an electric motor drive shaft and which drives the external gear. The transmission also has a transmission stage with an output shaft offset from the axis of the electric motor drive shaft, the output shaft forming the pivot point of the hinge. The output shaft axis passing through the pivot point also forms the hinge axis.

Unter einem Fahrzeug ist dabei jede Art von Fahrzeug zu verstehen, welches entweder verbrennungsmotorisch und/oder elektromotorisch betrieben wird, insbesondere aber Personenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeuge. A vehicle is to be understood as any type of vehicle that is operated either with an internal combustion engine and / or with an electric motor, but in particular passenger cars and / or commercial vehicles.

Unter einer Fahrzeugtür ist dabei eine Front- oder Flecktür oder auch eine Fleckklappe eines Fahrzeugs zu verstehen. A vehicle door is to be understood as a front or patch door or also a patch flap of a vehicle.

Unter einer Säule bzw. Fahrzeugsäule ist dabei insbesondere eine A, B oder C-Säule eines Fahrzeugs zu verstehen. Auch kann unter einer solchen Säule derjenige Abschnitt einer Fahrzeugkarosserie verstanden werden, gegenüber dem eine Fleckklappe angelenkt ist. A pillar or vehicle pillar is to be understood here in particular as an A, B or C pillar of a vehicle. Such a column can also be understood to mean that section of a vehicle body opposite which a patch flap is hinged.

Der vorgeschlagene Türaktuator ist besonders kompakt und wirkt dabei rein rotatorisch. D.h., dass der Türaktuator keiner Linearbewegung bedarf, um eine Fahrzeugtür zu bewegen bzw. zu verschwenken bzw. zu öffnen oder zu schließen. Dies bedingt seine vorteilhafte Kompaktheit. The proposed door actuator is particularly compact and acts purely rotationally. This means that the door actuator does not require any linear movement in order to move or pivot or open or close a vehicle door. This gives rise to its advantageous compactness.

Die besagte vom E-Motor direkt angetriebene Getriebestufe kann dabei mindestens zwei Außenzahnräder aufweisen, welche mit dem Antriebsaußenzahnrad kämmen. Said gear stage directly driven by the electric motor can have at least two external gears which mesh with the external drive gear.

Dabei kann diese direkt angetriebene Getriebestufe als Evolventen-Außenstirnrad- getriebe oder alternativ als Evolventen-Planetenradgetriebe ausgebildet sein. This directly driven gear stage can be designed as an involute external spur gear or alternatively as an involute planetary gear.

Dabei kann diese Getriebestufe eine Evoloid-Verzahnung aufweisen. Eine Evoloid-Verzahnung - dies ist eine spezielle Art von Evolventen-Verzahnung - begünstig dabei zusätzlich die Kompaktheit des Getriebes. This gear stage can have an evoloid toothing. Evoloid gearing - this is a special type of involute gearing - also favors the compactness of the gearbox.

Es wird zudem vorgeschlagen, die den Achsversatz aufweisende und den Dreh punkt bildende Getriebestufe als Evolventen-Außenstirnradgetriebe auszubilden, insbesondere als Evoloid-Außenstirnradgetriebe. Letzteres begünstig zusätzlich die Kompaktheit des Getriebes. It is also proposed that the gear stage having the axial offset and forming the point of rotation should be designed as an involute external spur gear, especially as an evoloid external spur gear. The latter also favors the compactness of the transmission.

In einer Ausführung wird vorgeschlagen, den E-Motor nebst einem Getriebeab schnitt ohne die den Achsversatz aufweisende Getriebestufe in Bezug auf einen zur Verfügung stehenden Bauraum zwischen der Fahrzeugtür und einer Säule eines Fahrzeugs zentriert anzuordnen. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine optimale Ausnutzung des besagten Bauraums, der sehr begrenzt ist, sowie eine größere Dimensionierung sowohl des E-Motors als auch des Getriebes. In one embodiment it is proposed to arrange the electric motor along with a gear section without the gear stage having the axial offset in relation to an available installation space between the vehicle door and a column of a vehicle. This advantageously enables optimal use of the installation space mentioned, which is very limited, as well as larger dimensions of both the electric motor and the transmission.

In einer weiteren Ausführung wird vorgeschlagen, das Getriebe vierstufig auszu bilden. Dabei wird vorgeschlagen eine erste, zweite und dritte Getriebestufe zwischen dem E-Motor und einer vierten Getriebestufe anzuordnen, wobei die vierte Getriebestufe diejenige mit dem Achsversatz ist, die den Drehpunkt bildet. Dabei können in Anlehnung an das zuvor Gesagte die erste, zweite und dritte Getriebestufe in Bezug auf den zur Verfügung stehenden, sehr begrenzten Bauraum zentriert angeordnet sein. In a further embodiment it is proposed that trainees form the transmission in four stages. It is proposed to arrange a first, second and third gear stage between the electric motor and a fourth gear stage, the fourth gear stage being the one with the axial offset that forms the pivot point. Based on what has been said above, the first, second and third gear stages can be arranged in a centered manner with regard to the very limited installation space available.

Es wird ferner eine Fahrzeugtür mit einem Fahrzeugtüraktuator der zuvor beschriebenen Art vorgeschlagen. A vehicle door with a vehicle door actuator of the type described above is also proposed.

Es wird ferner ein Fahrzeug mit einer solchen Fahrzeugtür vorgeschlagen. A vehicle with such a vehicle door is also proposed.

Zudem wird eine Verwendung eines rein rotatorisch wirkenden Fahrzeugtür aktuators, insbesondere der zuvor beschriebenen Art zur Verschwenkung einer Fahrzeugtür um einen Drehpunkt eines Scharniers vorgeschlagen. In addition, the use of a purely rotationally acting vehicle door actuator, in particular of the type described above, for pivoting a vehicle door about a pivot point of a hinge is proposed.

Im Weiteren wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Figurendarstellungen im Einzelnen erläutert. Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Hierzu zeigen, teilweise schematisch: Fig. 1 einen Teil eines Fahrzeugs sowie einen erfindungsgemäß vorgeschlagenen Türaktuator in einer Einbaulage, The invention is explained in detail below with reference to the representations of the figures. Further advantageous developments of the invention emerge from the subclaims and the following description of preferred embodiments. To this end show, partly schematically: 1 shows part of a vehicle and a door actuator proposed according to the invention in an installation position,

Fig. 2a eine Fahrzeugtür in einer geschlossenen Stellung, 2a shows a vehicle door in a closed position,

Fig. 2b die in Fig. 2a gezeigte Fahrzeugtür in einer geöffneten Stellung, FIG. 2b shows the vehicle door shown in FIG. 2a in an open position,

Fig. 3 die in Fig. 2a (Fig. 2a, Fig. 2b) gezeigte Fahrzeugtür mit einem koaxial zu einer Scharnierachse angeordneten Türaktuator, 3 shows the vehicle door shown in FIG. 2a (FIG. 2a, FIG. 2b) with a door actuator arranged coaxially to a hinge axis,

Fig. 4 die in Fig. 2a (Fig. 2a, Fig. 2b) gezeigte Fahrzeugtür mit einem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Türaktuator, 4 shows the vehicle door shown in FIG. 2a (FIG. 2a, FIG. 2b) with a door actuator proposed according to the invention,

Fig. 5 eine vorgeschlagene konkrete Ausführung des in Fig. 4 schematisch gezeigten Türaktuators, FIG. 5 shows a proposed specific embodiment of the door actuator shown schematically in FIG. 4,

Fig. 6 den in Fig. 5 gezeigten Türaktuator mit Explosionsdarstellungen zweier Getriebestufen, 6 shows the door actuator shown in FIG. 5 with exploded views of two gear stages,

Fig. 7 den in Fig. 5 gezeigten Türaktuator mit einer Explosionsdarstellung einer weiteren Getriebestufe, 7 shows the door actuator shown in FIG. 5 with an exploded view of a further gear stage,

Fig. 8 eine Anbindung des in Fig. 5 gezeigten Türaktuators an ein Scharnierelement sowie 8 shows a connection of the door actuator shown in FIG. 5 to a hinge element and

Fig. 9 mögliche Ausführungen einer Getriebestufe. 9 possible embodiments of a gear stage.

Fig. 2a und Fig. 2b veranschaulichen jeweils schematisch eine Fahrzeugtür 2, welche als solche gegenüber einer z.B. A- oder B-Säule 4 eines Fahrzeugs um einen Drehpunkt 6 eines Scharniers zwischen einer Schließstellung (Fig. 2a) und einer Öffnungsstellung (Fig. 2b) verschwenkbar ist. Fig. 3 veranschaulicht einen Türaktuator A, welcher in einem zur Verfügung stehenden, sehr begrenzten Bauraum 8 zwischen der Fahrzeugtür 2 und der A- oder B-Säule 4 an der Fahrzeugtür 2 angebracht ist. Eine Abtriebswelle des Türaktuators A bildet dabei den Drehpunkt 6 des Scharniers. Der Türaktuator A ist dabei zudem in seiner Gesamtheit koaxial zur durch den Drehpunkt 6 gehenden Abtriebswellenachse - die als solche zugleich als Scharnierachse fungiert - angeordnet. Dabei bleibt der Bauraum 8 zu einem Großteil ungenutzt. Der Drehpunkt 6 liegt dabei sehr nahe bei der Tür 2, so dass dieser Abstand des Drehpunkts 6 zur Tür 2 - z.B. 10 bis 20mm - die Dimensionierung des Aktuators A begrenzt. 2a and 2b each schematically illustrate a vehicle door 2 which, as such, is positioned relative to an eg A or B pillar 4 of a vehicle around a pivot point 6 of a hinge between a closed position (FIG. 2a) and an open position (FIG. 2b ) is pivotable. 3 illustrates a door actuator A which is attached to the vehicle door 2 in an available, very limited installation space 8 between the vehicle door 2 and the A or B pillar 4. An output shaft of the door actuator A forms the pivot point 6 of the hinge. The door actuator A is also arranged in its entirety coaxially to the output shaft axis passing through the pivot point 6 - which as such also functions as a hinge axis. The installation space 8 remains largely unused. The pivot point 6 is very close to the door 2, so that this distance between the pivot point 6 and the door 2 - for example 10 to 20 mm - limits the dimensions of the actuator A.

Fig. 4 hingegen veranschaulicht einen vorgeschlagenen Türaktuator A, welcher den Drehpunkt 6 über einen Achsversatz AV bildet. Bis auf eine den Achsversatz AV bildende Getriebestufe 10 des Türaktuators A, deren Abtriebswelle 12 den Drehpunkt 6 bildet, durch welche die Abtriebswellen- bzw. Scharnierachse SA geht, ist der Türaktuator A in Bezug auf den Bauraum 8 zentriert angeordnet. Dabei füllt der Türaktuator A den Bauraum 8 vorteilhafterweise optimal aus. Der Achsversatz AV einerseits sowie die besagte zentrierte Anordnung innerhalb des Bauraums 8 begünstigen dabei eine bestmögliche Dimensionierung des Türaktuators A. 4, on the other hand, illustrates a proposed door actuator A, which forms the pivot point 6 via an axial offset AV. Except for a gear stage 10 of the door actuator A that forms the axial offset AV and whose output shaft 12 forms the pivot 6 through which the output shaft or hinge axis SA passes, the door actuator A is arranged centered with respect to the installation space 8. The door actuator A advantageously fills the installation space 8 optimally. The axial offset AV on the one hand and the aforementioned centered arrangement within the installation space 8 favor the best possible dimensioning of the door actuator A.

Die Abtriebswelle 12 fungiert dabei gewissermaßen im Sinne eines Stiftelements eines Scharniers, nur mit dem Unterschied, dass sie ein Drehmoment überträgt. The output shaft 12 functions to a certain extent in the sense of a pin element of a hinge, the only difference being that it transmits a torque.

Weder in Fig. 3 noch in Fig. 4 ist der säulenseitig befestigbare Teil des Scharniers gezeigt, über welchen sich der Türaktuator A gegenüber der Säule 4 abstützt, um die Fahrzeugtür 2 entsprechend verschwenken zu können. Diese Abstützung beschreibt vielmehr die Fig. 8. Neither in FIG. 3 nor in FIG. 4 is shown the part of the hinge that can be fastened on the column side, via which the door actuator A is supported with respect to the column 4 in order to be able to pivot the vehicle door 2 accordingly. Rather, this support is described in FIG. 8.

Der Türaktuator A nach Fig. 5 umfasst einen als Innenläufer und Trockenläufer ausgebildeten E-Motor E, der von einem Tiefziehblech, etwa aus Stahl, ummantelt ist. An einen Lagerschild 14 des E-Motors E schließt sich ein vierstufiges Getriebe G (vgl. GSi, GS2, GS3, GS4) mit einem Gehäuse aus z.B. einem Aluminiumdruckguss an. Dabei sind die ersten drei Getriebestufen GS1, GS2, GS3 im Sinne einer Einheit koaxial zum E-Motor E bzw. zu dessen Antriebswelle 10 angeordnet. Die vierte Getriebestufe GS4 hingegen bewirkt den besagten Achsversatz AV gegenüber der Antriebswelle 10 (vgl. dazu Antriebsachse AA zur Scharnierachse SA). Die quer- bzw. achsversetzte Abtriebswelle 12 bildet dabei den Drehpunkt 6 des Scharniers (vgl. dazu Fig. 4). Die durch den Drehpunkt 6 gehende Abtriebswellenachse fungiert zugleich als Scharnierachse eines in Fig. 8 gezeigten Scharniers. Diese Abtriebswelle 12 wird dabei in Anlehnung an die Fig. 4 zur Tür 2 hin ausgerichtet. The door actuator A according to FIG. 5 comprises an electric motor E, which is designed as an internal runner and dry runner and is encased in a deep-drawn sheet metal, for example made of steel. A four-stage gear G (cf. GSi, GS2, GS3, GS4) with a housing made of, for example, a die-cast aluminum is connected to a bearing plate 14 of the electric motor E. The first three gear stages GS1, GS2, GS3 are in the sense of a unit arranged coaxially to the electric motor E or to its drive shaft 10. The fourth gear stage GS4, on the other hand, causes the said axis offset AV with respect to the drive shaft 10 (cf. also drive axis AA to hinge axis SA). The transversely or axially offset output shaft 12 forms the pivot point 6 of the hinge (cf. FIG. 4). The output shaft axis passing through the pivot point 6 also functions as the hinge axis of a hinge shown in FIG. 8. This output shaft 12 is oriented towards the door 2 based on FIG. 4.

Zudem ist der den E-Motor E sowie die ersten drei Getriebestufen GS1, GS2, GS3 umfassende Abschnitt des Türaktuators A in Bezug auf den zuvor genannten, in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigten, sehr begrenzten Bauraum 8 vorteilhafterweise zentriert angeordnet, so dass dieser Abschnitt den Bauraum 8 optimal ausfüllt. In addition, the section of the door actuator A comprising the electric motor E and the first three gear stages GS1, GS2, GS3 is advantageously centered in relation to the previously mentioned, very limited installation space 8 shown in FIGS. 3 and 4, so that this section fills the space 8 optimally.

Der Vollständigkeit halber sei im Folgenden auch noch die Ausführung der einzel nen das Drehmoment des E-Motors E erhöhenden bzw. verstärkenden Getriebe stufen GS1, GS2, GS3, GS4 beschrieben. For the sake of completeness, the design of the individual gear stages GS1, GS2, GS3, GS4 increasing or amplifying the torque of the electric motor E is also described below.

Die Getriebestufe GS1 ist ein Evolventen-Außenstirnradgetriebe, vorteilhafterweise mit einer Evoloid-Verzahnung, welches zwei mit einem Ritzel 16 kämmende Außenzahnräder 18 umfasst. Die Antriebswelle 10 treibt dabei das Ritzel 16 an, welches wiederum die beiden Außenzahnräder 18 antreibt. The gear stage GS1 is an involute external spur gear, advantageously with an evoloid toothing, which comprises two external gears 18 meshing with a pinion 16. The drive shaft 10 drives the pinion 16, which in turn drives the two external gears 18.

Die Getriebestufe GS2 umfasst zwei Außenzahnräder 20, die jeweils koaxial zu einem der Außenzahnräder 18 angeordnet sind und durch diese angetrieben werden, sowie ein Flohlrad 22, welches mit den beiden Außenzahnrädern 20 kämmt und durch diese angetrieben wird. Das Flohlrad 22 ist dabei auf der Eingangswelle der Getriebestufe GS3 aufgepresst und treibt diese an. The gear stage GS2 comprises two external gears 20, which are each arranged coaxially to one of the external gears 18 and are driven by them, as well as a float wheel 22 which meshes with the two external gears 20 and is driven by them. The float wheel 22 is pressed onto the input shaft of the gear stage GS3 and drives it.

Die Getriebestufe GS3 ist als Planetengetriebe ausgebildet und umfasst ein Sonnenrad 24, welches durch das Flohlrad 22 angetrieben wird, sowie einen Planetenträger 26 mit vier Planetenrädern 28, welche jeweils mit einem Flohlrad 30 kämmen und dabei um das Sonnenrad 24 rotieren. Das Flohlrad 30 ist dabei gegenüber dem Getriebegehäuse feststehend angeordnet. Der Planetenträger 26 ist auf der Eingangswelle bzw. Antriebswelle 32 der Getriebestufe GS4 aufgepresst und treibt diese an. Die Getriebestufe GS4 ist auch ein Evolventen-Außenstirnrad- getriebe, vorteilhafterweise mit einer Evoloid-Verzahnung, welches zwei miteinan der kämmende Außenzahnräder 34, 36 umfasst, von denen das Außenzahnrad 34 auf der Abtriebswelle 32 und das Außenzahnrad 36 auf der Abtriebswelle 12 angeordnet ist. Die Abtriebswelle 12 bildet dabei den besagten Drehpunkt 6 (vgl. Fig. 4). The gear stage GS3 is designed as a planetary gear and comprises a sun gear 24, which is driven by the flea wheel 22, and a planet carrier 26 with four planet gears 28, which each mesh with a flea wheel 30 and rotate around the sun gear 24. The float wheel 30 is arranged in a stationary manner with respect to the gear housing. The planet carrier 26 is pressed onto the input shaft or drive shaft 32 of the gear stage GS4 and drives it. The gear stage GS4 is also an involute external spur gear, advantageously with an evoloid toothing, which comprises two mutually meshing external gears 34, 36, of which the external gear 34 is arranged on the output shaft 32 and the external gear 36 is arranged on the output shaft 12. The output shaft 12 forms said pivot point 6 (see. Fig. 4).

Alternativ zur zuvor beschriebenen Ausführung der ersten drei Getriebestufen GS1, GS2, GS3 ließen sich auch zwei oder drei hintereinander angeordnete Planeten radgetriebestufen vorsehen, etwa jeweils mit einer Evoloid-Verzahnung, um - wie bereits zuvor beschrieben - vorteilhafterweise besonders kompakt bauen zu können. As an alternative to the previously described design of the first three gear stages GS1, GS2, GS3, two or three planetary gear stages arranged one behind the other could also be provided, for example each with an evoloid toothing, in order to be able to build advantageously particularly compact - as already described above.

Fig. 8 veranschaulicht ein Scharnier 38, über welches sich der Türaktuator A an einer Fahrzeugkarosserie abstützt. Das Scharnier 38 umfasst dabei ein mit der Fahrzeugkarosserie verbindbares Flanschteil 40, von dem sich ein Arm 42 zur Aufnahme der Abtriebswelle 12 erstreckt. Das dem Arm 42 zugewandte Abtriebs wellenende 13 ist dabei mit einem Gewinde 44 versehen, über welches die Abtriebswelle 12 gegenüber dem Arm 42 mittels einer Mutter 46 festgezogen ist. Somit ist die Abtriebswelle 12 relativ zum Scharnier 38 feststehend, aber relativ zur Eingangswelle bzw. Antriebswelle 32 der Getriebestufe GS4 rotierbar. FIG. 8 illustrates a hinge 38 via which the door actuator A is supported on a vehicle body. The hinge 38 comprises a flange part 40 which can be connected to the vehicle body and from which an arm 42 for receiving the output shaft 12 extends. The output shaft end facing the arm 42 is provided with a thread 44 via which the output shaft 12 is tightened with respect to the arm 42 by means of a nut 46. Thus, the output shaft 12 is stationary relative to the hinge 38, but rotatable relative to the input shaft or drive shaft 32 of the gear stage GS4.

Über entsprechende Gewindelöcher GL am Getriebegehäuse (vgl. Fig. 5) ist der Türaktuator A an der Tür 2 (vgl. Fig. 4) anschraubbar, indem Schrauben durch die Tür 2 in die Gewindelöcher GL gedreht werden, wodurch der Türaktuator A gegen die Tür 2 an- und festgezogen wird. The door actuator A can be screwed to the door 2 (see Fig. 4) via the corresponding threaded holes GL on the gear housing (see Fig. 5) by turning screws through the door 2 into the threaded holes GL, whereby the door actuator A is against the door 2 is tightened and tightened.

Die direkt am E-Motor E angeordnete bzw. direkt vom E-Motor E angetriebene Getriebestufe GS1 kann im einfachsten Fall ein Evolventen-Außenstirnradgetriebe mit nur einem Außenzahnrad 18 sein, beispielsweise mit einer Evoloid-Verzahnung, welches über ein entsprechendes Antriebsritzel 16 antreibbar ist. Zweckmäßiger weise sieht man jedoch zwei solche Außenzahnräder 18 vor, auf welche sich die Belastung hälftig verteilt und welche den Bauraum 8 optimal ausfüllen (vgl. Fig. 9; links). The gear stage GS1 arranged directly on the electric motor E or driven directly by the electric motor E can in the simplest case be an involute external spur gear with only one external gear 18, for example with an evoloid toothing, which can be driven via a corresponding drive pinion 16. Appropriately, however, one sees two such external gears 18 on which the The load is distributed in half and which optimally fill the installation space 8 (see FIG. 9; left).

Alternativ dazu in ließe sich diese Getriebestufe GSi bei einem entsprechend vorhandenen Bauraum 8 und einer entsprechenden Dimensionierung auch als eine Planetenradgetriebestufe ausbilden, wie sie in Fig. 9 (rechts) nur schematisch und unvollständig, d.h. ohne ein entsprechendes Flohlrad angedeutet ist. Alternatively, this gear stage GSi could also be designed as a planetary gear stage with a correspondingly available installation space 8 and a corresponding dimensioning, as indicated only schematically and incompletely in Fig. 9 (right), i.e. without a corresponding flea wheel.

In der Einbaulage des Türaktuators A (vgl. Fig. 1 und Fig. 4) fungiert der um die Abtriebswelle 12 verschwenkbare, an der Tür 2 (vgl. Fig. 4) befestigte Abschnitt des des Türaktuators A gewissermaßen als der türseitige Scharnierabschnitt, welcher über die Abtriebswelle 12 - und die Mutter 46 - mit dem säulenseitigen bzw. karosserieseitigen Scharnierabschnitt 40, 42 zusammenwirkt. In the installation position of the door actuator A (cf. FIGS. 1 and 4), the section of the door actuator A, which is pivotable about the output shaft 12 and fastened to the door 2 (cf. the output shaft 12 - and the nut 46 - interact with the column-side or body-side hinge section 40, 42.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert werden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exempla rischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere im Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutz bereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Although exemplary embodiments are explained in the preceding description, it should be pointed out that a large number of modifications are possible. It should also be pointed out that the exemplary statements are only examples and are not intended to limit the scope of protection, the applications and the structure in any way. Rather, the preceding description provides the person skilled in the art with guidelines for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the described components, being able to be made without departing from the scope of protection as it is from the claims and these equivalent combinations of features.

Claims

Patentansprüche: Patent claims:

1. Fahrzeugtüraktuator zur Verschwenkung einer Fahrzeugtür (2) um einen Drehpunkt (6) eines Scharniers, umfassend: einen E-Motor (E) sowie ein durch den E-Motor (E) angetriebenes mindestens zweistufiges Getriebe (G), wobei die Anordnung des E-Motors (E) und des Getriebes (G) an und/oder in der Fahrzeugtür (2) anbringbar ist, und zwar in einem dafür zur Verfügung stehenden Bauraum (8) zwischen der Fahrzeugtür (2) und einer Säule (4) eines Fahrzeugs, wobei die vom E-Motor (E) direkt angetriebene, innerhalb dieses Bauraums (8) angeordnete Getriebestufe (GSi) mindestens ein Außenzahnrad (18) aufweist, welches mit einem koaxial zu einer E-Motor-Antriebswelle (10) angeordneten Antriebsaußenzahnrad (16) kämmt, welches das Außenzahnrad (18) treibt, wobei das Getriebe (G) zudem eine Getriebestufe (GS4) mit einer gegenüber der E-Motor-Antriebswelle (10) achsversetzten Abtriebswelle (12) aufweist, wobei die Abtriebswelle (12) den Drehpunkt (6) des Scharniers bildet. 1. A vehicle door actuator for pivoting a vehicle door (2) about a pivot point (6) of a hinge, comprising: an electric motor (E) and an at least two-stage transmission (G) driven by the electric motor (E), the arrangement of the E-motor (E) and the gearbox (G) can be attached to and / or in the vehicle door (2), specifically in an installation space (8) available for this purpose between the vehicle door (2) and a column (4) of a Vehicle, the gear stage (GSi), which is driven directly by the electric motor (E) and arranged within this installation space (8), has at least one external gear (18) which is connected to an external drive gear (10) arranged coaxially with an electric motor drive shaft (10). 16), which drives the external gear (18), the gear (G) also having a gear stage (GS4) with an output shaft (12) offset from the axis of the electric motor drive shaft (10), the output shaft (12) having the Forms pivot point (6) of the hinge.

2. Fahrzeugtüraktuator nach Anspruch 1 , wobei die vom E-Motor (E) direkt angetriebene Getriebestufe (GS1) mindestens zwei Außenzahnräder (18) aufweist, welche mit dem Antriebsaußenzahnrad (16) kämmen. 2. The vehicle door actuator according to claim 1, wherein the gear stage (GS1) directly driven by the electric motor (E) has at least two external gears (18) which mesh with the external drive gear (16).

3. Fahrzeugtüraktuator nach Anspruch 1 oder 2, wobei die direkt angetriebene Getriebestufe (GS1) als Evolventen-Außenstirnradgetriebe ausgebildet ist. 3. Vehicle door actuator according to claim 1 or 2, wherein the directly driven gear stage (GS1) is designed as an involute external spur gear.

4. Fahrzeugtüraktuator nach Anspruch 1 oder 2, wobei die direkt angetriebene Getriebestufe (GS1) als Evolventen-Planetenradgetriebe ausgebildet ist. 4. Vehicle door actuator according to claim 1 or 2, wherein the directly driven gear stage (GS1) is designed as an involute planetary gear.

5. Fahrzeugtüraktuator nach Anspruch 3 oder 4, wobei die direkt angetriebene Getriebestufe (GSi) eine Evoloid-Verzahnung aufweist. 5. The vehicle door actuator according to claim 3 or 4, wherein the directly driven gear stage (GSi) has an evoloid toothing.

6. Fahrzeugtüraktuator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die den Achsversatz aufweisende und den Drehpunkt (6) bildende Getriebestufe (GS4) als Evolventen-Außenstirnradgetriebe, insbesondere Evoloid-Außen- stirnradgetriebe ausgebildet ist. 6. Vehicle door actuator according to one of the preceding claims, wherein the gear stage (GS4) having the axial offset and forming the fulcrum (6) is designed as an involute external spur gear, in particular an evoloid external spur gear.

7. Fahrzeugtüraktuator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der E-Motor (E) nebst einem Getriebeabschnitt (GS1, GS2, GS3) ohne die den Achsversatz aufweisende Getriebestufe (GS4) in Bezug auf den besagten Bauraum (8) zentriert angeordnet ist. 7. Vehicle door actuator according to one of the preceding claims, wherein the electric motor (E) and a gear section (GS1, GS2, GS3) without the gear stage (GS4) having the axial offset is arranged centered with respect to said installation space (8).

8. Fahrzeugtüraktuator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Getriebe (G) vierstufig ausgebildet ist, wobei eine erste, zweite und dritte Getriebestufe (GS1, GS2, GS3) zwischen dem E-Motor (E) und einer vierten Getriebestufe (GS4) angeordnet sind, wobei die vierte Getriebestufe (GS4) diejenige mit dem Achsversatz ist, welche den Drehpunkt (6) bildet. 8. Vehicle door actuator according to one of the preceding claims, wherein the transmission (G) is designed in four stages, with a first, second and third gear stage (GS1, GS2, GS3) arranged between the electric motor (E) and a fourth gear stage (GS4) The fourth gear stage (GS4) is the one with the offset, which forms the pivot point (6).

9. Fahrzeugtüraktuator nach den Anspruch 7 und 8, wobei die erste, zweite und dritte Getriebestufe (GS1, GS2, GS3) in Bezug auf den besagten Bauraum (8) zentriert angeordnet sind. 9. The vehicle door actuator according to claim 7 and 8, wherein the first, second and third gear stages (GS1, GS2, GS3) are arranged centered in relation to said installation space (8).

10. Fahrzeugtür mit einem Fahrzeugtüraktuator nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 10. Vehicle door with a vehicle door actuator according to one of the preceding claims.

11. Fahrzeug mit einer Fahrzeugtür nach Anspruch 10. 11. A vehicle with a vehicle door according to claim 10.

12. Verwendung eines rein rotatorisch wirkenden Fahrzeugtüraktuators nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Verschwenkung einer Fahrzeugtür (2) um einen Drehpunkt (6) eines Scharniers. 12. Use of a purely rotationally acting vehicle door actuator according to one of claims 1 to 9 for pivoting a vehicle door (2) about a pivot point (6) of a hinge.

13. Verwendung eines rein rotatorisch wirkenden Fahrzeugtüraktuators zur Verschwenkung einer Fahrzeugtür (2) um einen Drehpunkt (6) eines Scharniers. 13. Use of a purely rotationally acting vehicle door actuator for pivoting a vehicle door (2) about a pivot point (6) of a hinge.