WO2004055308A1 - Getriebe zum verschwenken einer fahrzeugtür oder fahrzeugklappe - Google Patents

Getriebe zum verschwenken einer fahrzeugtür oder fahrzeugklappe Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a transmission with a drive shaft that can be connected to a motor for automatically pivoting a vehicle door or vehicle flap (tailgate, bonnet, etc.) connected in a rotationally fixed manner to a hinge arm about a hinge axis.
  • a vehicle door or vehicle flap tailgate, bonnet, etc.
  • a motor vehicle with an automatically lockable vehicle door or vehicle flap (hereinafter also referred to collectively as the vehicle door) is known, in which e.g. the vehicle door can be closed or opened by corresponding actuation of a switch provided in the instrument panel.
  • the switching signal generated by the switch acts on an electronic control device, which in turn generates electrical control signals for activating an electric motor, which in turn acts via a downstream planetary gear on a lever-shaped extension of the coulter bar and pivots or shifts the vehicle door.
  • a disadvantage of this truck is, among other things, that the hinge bracket must be provided with an additional lever-shaped part.
  • the drive is relatively space-consuming.
  • the part of the drive that is connected to the hinge bracket is often visible to a third party if the lever-shaped extension of the hinge bracket is not within the headlining of the corresponding motor vehicle during its entire pivoting path for opening the tailgate, etc.
  • the invention has for its object to provide a transmission of the type mentioned, which allows a space-saving arrangement of the drive and hinge bracket compared to known drives.
  • the invention is essentially based on the idea of integrating the planetary gear into the hinge bracket.
  • the drive shaft of the transmission is formed by the carrier axis of the sun gear and the ring gear by the hinge bracket end of the hinge bracket.
  • the carrier axes of the planet gears are mounted in at least one carrier part arranged laterally of the coulter bar, which can be firmly connected to the vehicle body or to an intermediate part connected to it.
  • the transmission is preferably a gear transmission, so that the ring gear is provided with an internal toothing in which the toothing of the planet gears engage.
  • the bearing block can be fork-shaped on its side facing the hinge bracket, so that the two ends of the carrier axis of the respective planet gear are mounted in the fork-shaped side parts and the coulter bar can be pivoted between the fork-shaped side parts.
  • Fig.l the longitudinal section through a hinge bracket arranged on the tailgate of a vehicle with an integrated planetary gear and 2 shows a cross section through the arrangement shown in Fig.l along the section line designated there with II-II.
  • Fig.l 1 denotes the rear area of a motor vehicle on the roof rack side and 2 denotes a tailgate (trunk lid), which is in its closed position.
  • the tailgate 2 is pivotally connected to the motor vehicle via a hinge bracket 3.
  • the hinge bracket 3 is connected in a rotationally fixed manner on its side facing the tailgate 2 and is designed to be pivotable about the hinge axis 4 on its side facing the hinge axis 4 via a planetary gear 5.
  • the hinge axis 4 is formed by the carrier axis 6 of the sun gear 7 (Fig. 2), which e.g. is connected to an electric motor, not shown.
  • the toothing 8 of the sun gear 7 engage the teeth 9 of four planet gears 10, which in turn engage in the internal teeth 11 of a ring gear 12.
  • This ring gear 12 with internal toothing 11 simultaneously forms the end region of the hinge arm 3 facing the hinge axis 4.
  • the hinge ball 3 is pivotably arranged on its side facing the hinge axis 4 on a bearing block 13 fastened to the roof rack on the motor vehicle 1.
  • the bearing block 13 has two fork-shaped side parts 14, 15 on the front, between which the corresponding end of the hinge bracket 3 is located and in which the two ends 16, 17 of the carrier axis 18 of the respective planet gear 10 are mounted.
  • the electric motor (not shown) is activated. This rotates the sun gear 7 via the carrier axis 6, which moves the ring gear 12 via the planet gears 10 and thus also pivots the hinge bracket 3 upward in the direction of arrow 19.
  • a sensor (not shown) switches the electric motor off via a control device. The tailgate can be closed in the reverse order.
  • gearbox need not necessarily be a gearwheel gearbox, but planetary gearboxes with, for example, rubberized rollers can also be used, in particular for pivoting light flaps (engine covers, etc.), in which there is a sufficiently high frictional connection between the wheels of the gearbox to be moved consists.
  • the bearing block does not necessarily have to have two fork-shaped side parts. Rather, with appropriate dimensioning of the bearing block and the individual support axes, it may be sufficient if these axes are only supported on one side wall of the bearing block.
  • Carrier axis (sun gear), drive shaft

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  • Retarders (AREA)
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Abstract

Getriebe zum Verschwenken einer Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit einer mit einem Motor verbindbaren Antriebswelle (6) zum Verschwenken einer mit einem Scharnierbügel (3) drehfest verbundenen Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe (2) um eine Schamierachse (4). Um eine sehr platzsparende Anordnung von Antrieb und Scharnierbügel (3) zu erreichen, schlägt die Erfindung vor, als Getriebe (5) ein Planetengetriebe vorzusehen, welches in den Schamierbügel (3) integriert wird. Dabei wird die Antriebswelle (6) des Getriebes (5) durch die Trägerachse des Sonnenrades (7) und das Hohlrad (12) des Planetengetriebes (5) durch das schamierachsenseitige Ende des Scharnierbügels (3) gebildet. Die Trägerachsen (18) der Planetenräder (10) sind dabei in mindestens einem seitlich von dem Scharnierbügel (3) angeordneten Trägerteil (14, 15) gelagert, welches fest mit der Fahrzeugkarosserie verbindbar ist und bei dem es sich vorzugsweise um einen Lagerbock (13) handelt, an dem der Scharnierbügel (3) schwenkbar angeordnet ist.

Description

Getriebe zum Verschwenken einer Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe
Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit einer mit einem Motor verbindbaren Antriebswelle zum automatischen Verschwenken einer mit einem Scharmerbugel drehfest verbundenen Fahrzeugtür oder Fahrzeugklappe (Heckklappe, Motorhaube etc.) um eine Schamierachse.
Aus der DE 101 17 934 AI ist ein Kraftfahrzeug mit automatisch verschließbarer Fahrzeugtur oder Fahrzeugklappe (im folgenden auch zusammenfassend nur als Fahrzeugtür bezeichnet) bekannt, bei dem z.B. durch eine entsprechende Betätigung eines in der In- strumententafel vorgesehenen Schalters die Fahrzeugtür geschlossen oder geöffnet werden kann. Hierzu wirkt das von dem Schalter erzeugte Schaltsignal auf eine elektronische Steuereinrichtung, die ihrerseits elektrische Steuersignale zur Aktivierung eines Elektromotors erzeugt, der dann seinerseits über ein nachgeschaltetes Planetengetriebe auf eine hebelfδrmige Verlängerung des Scharmerbugels einwirkt und die Fahrzeugtür verschwenkt oder verschiebt.
Nachteilig ist bei diesem Kr-ultfahrzeug unter anderem, daß der Scharnierbügel mit einem zusätzlichen hebelfδrmigen Teil versehen werden muß. Außerdem ist der Antrieb relativ platzaufwendig aufgebaut. Schließlich ist der Teil des Antriebes, der mit dem Scharmerbugel verbunden ist, häufig für einen Dritten sichtbar, wenn sich die hebelfδrmige Verlängerung des Scharnierbügels nicht während ihres gesamten Schwenkweges zum Öffnen der Heckklappe etc. innerhalb des Dachhimmels des entsprechenden Kraftfahrzeuges befindet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe der eingangs erwähnten Art anzugeben, welches eine gegenüber bekannten Antrieben platzsparendere Anordnung von Antrieb und Scharnierbügel erlaubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unter-tnsprüche.
Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, das Planetengetriebe in den Scharnierbügel zu integrieren. Dabei wird die Antriebswelle des Getriebes durch die Trägerachse des Sonnenrades und das Hohlrad durch das schamierachsenseitige Ende des Scharnierbügels gebildet. Die Trägerachsen der Planetenräder sind dabei in mindestens einem seitlich von dem Scharmerbugel angeordneten Trägerteil gelagert, welches mit der Fahrzeugkarosserie oder einem mit dieser verbundenen Zwischenteil fest verbindbar ist.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Getriebe um ein Zahnradgetriebe, so daß das Hohl- rad mit einer Innenverzahnung versehen ist, in welche die Verzahnungen der Planetenräder eingreifen.
Um eine weitere Bauteilreduzierung zu ermöglichen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Scharnierbügel auf seiner der Schamierachse zugewandten Seite schwenkbar mit einem an der Karosserie des Fahrzeuges befestigbaren Lagerbock zu verbinden und die Trägerachsen der Planetenräder des Getriebes in dem Lagerbock zu lagern. Dabei kann der Lagerbock auf seiner dem Scharnierbügel zugewandten Seite gabelförmig ausgebildet sein, so daß die beiden Enden der Trägerachse des jeweiligen Planetenrades in den gabelförmigen Seitenteilen gelagert sind und der Scharmerbugel zwischen den gabelförmigen Seitenteilen verschwenkbar ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausfuhrungsbeispiel. Es zeigen:
Fig.l den Längsschnitt durch einen an der Heckklappe eines Fahrzeuges angeordneten Scharnierbügel mit integriertem Planetengetriebe und Fig.2 einen Querschnitt durch die in Fig.l dargestellte Anordnung entlang der dort mit II-II bezeichneten Schnittlinie.
In Fig.l ist mit 1 der hintere dachträgerseitige Bereich eines Kraftfahrzeuges und mit 2 eine Heckklappe (Kofferraumdeckel) bezeichnet, die sich in ihrer geschlossenen Stellung befindet. Die Heckklappe 2 ist über einen Scharnierbügel 3 schwenkbar mit dem Kraftfahrzeug verbunden.
Der Scharnierbügel 3 ist auf seiner der Heckklappe 2 zugewandten Seite drehfest mit dieser verbunden und auf seiner der Scharnierachse 4 zugewandten Seite über ein Planetengetriebe 5 um die Schamierachse 4 herum schwenkbar ausgebildet. Dabei wird die Scharnierachse 4 durch die Trägerachse 6 des Sonnenrades 7 gebildet (Fig.2), die z.B. mit einem nicht dargestellten Elektromotor verbunden ist. In die Verzahnung 8 des Sonnenrades 7 greifen die Verzahnungen 9 von vier Planetenrädern 10 ein, die ihrerseits in die Innenverzahnung 11 eines Hohlrades 12 eingreifen. Dieses Hohlrad 12 mit Innenverzahnung 11 bildet gleichzeitig den der Schamierachse 4 zugewandten Endbereich des Scharmerbugels 3.
Der Scharmerbugel 3 ist auf seiner der Scharnierachse 4 zugewandten Seite an einem dachträgerseitig an dem Kraftfahrzeug 1 befestigten Lagerbock 13 schwenkbar angeordnet. Hierzu weist der Lagerbock 13 vorderseitig zwei gabelförmige Seitenteile 14, 15 auf, zwischen denen sich das entsprechende Ende des Scharnierbügels 3 befindet und in denen die beiden Enden 16, 17 der Trägerachse 18 des jeweiligen Planetenrades 10 gelagert sind.
Soll, ausgehend von der in Fig.l dargestellten Stellung der Heckklappe 2, diese geöffnet werden, so wird der nicht dargestellte Elektromotor aktiviert. Dieser dreht über die Trägerachse 6 das Sonnenrad 7, welches über die Planetenräder 10 das Hohlrad 12 bewegt und somit auch den Scharnierbügel 3 nach oben in Richtung des Pfeiles 19 verschwenkt. Sobald die Heckklappe 2 ihre geöffnete Endstellung erreicht hat, schaltet ein nicht dargestellter Sensor über eine Steuereinrichtung den Elektromotor ab. Das Schließen der Heckklappe kann in umgekehrter Reihenfolge erfolgen.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausfuhrungs- beispiel beschränkt. So muß es sich bei dem Getriebe nicht zwingend um ein Zahnradgetriebe handeln, sondern es können insbesondere zum Verschwenken von leichten Klappen (Motordeckel etc.) auch Planetengetriebe mit z.B. gummierten Rollen verwendet werden, bei denen ein ausreichend hoher Reibschluß zwischen den zu bewegenden Rädern des Getriebes besteht.
Außerdem braucht der Lagerbock nicht zwingend zwei gabelförmig angeordnete Seitenteile aufzuweisen. Vielmehr kann bei entsprechender Dimensionierung des Lagerbockes und der einzelnen Trägerachsen ausreichen, wenn diese Achsen nur an einer Seitenwand des Lagerbocks gelagert sind.
Bezugszeichenliste
Bereich, Kraftfahrzeug
Heckklappe, Fahrzeugklappe
Scharnierbügel
Scharnierachse
Getriebe, Planetengetriebe
Trägerachse (Sonnenrad), Antriebswelle
Sonnenrad
Verzahnung (Sonnenrad)
Verzahnung (Planetenrad)
Planetenrad
Innenverzahnung
Hohlrad
Lagerbock ,15 Seitenteile, Trägerteile ,17 Enden
Trägerachse (Planetenrad)
Pfeil

Claims

Ansprüche
1. Getriebe mit einer mit einem Motor verbindbaren Antriebswelle (6) zum automatischen Verschwenken einer mit einem Scharnierbügel (3) drehfest verbundenen Fahrzeugtur oder Fahrzeugklappe (2) um eine Schamierachse (4) mit den Merkmalen:
a) bei dem Getriebe (5) handelt es sich um ein mit einem Sonnenrad (7), Planetenrädern (10) und einem Hohlrad (12) versehenes Planetengetriebe;
b) bei der Antriebswelle (6) des Getriebes (5) handelt es sich um die Trägerachse des Sonnenrades (7);
c) die Trägerachsen (18) der Planetenräder (10) sind in mindestens einem seitlich von dem Schamierbügel (3) angeordneten Trägerteil (14, 15) gelagert, welches mit der Fahrzeugkarosserie oder einem mit dieser verbundenen Zwischenteil fest verbindbar ist, und
d) das Hohlrad (12) wird durch den scharnierachsenseitigen Endbereich des Scharmerbugels (3) gebildet.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Getriebe (5) um ein Z-u-r-radgetriebe handelt.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schamierbügel (3) auf seiner der Schamierachse (4) zugewandten Seite schwenkbar mit einem an der Karosserie des Fahrzeuges befestigbaren Lagerbock (13) verbunden ist. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbock (13) auf seiner dem Schamierbügel (3) zugewandten Seite gabelförmig ausgebildet ist, so daß der Scharmerbugel (3) zwischen den gabelförmigen Seitenteilen (14, 15) verschwenkbar ist und die Seitenteile (14, 15) die Trägerteile der Trägerachsen (18) der Planetenräder (10) bilden.
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