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Title:
DOOR DRIVE FOR A MOTOR VEHICLE DOOR OR MOTOR VEHICLE FLAP
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/121478
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a door drive for a motor vehicle door or motor vehicle flap, which is provided with an electromotive drive (2), a transmission (3) downstream of the drive (2), and a force-transmission element (4), which is operatively connected to a leaf (1) of the motor vehicle door or motor vehicle flap. An output element (3) of the transmission (3) and the force-transmission element (4) are coupled by a toothing (5, 6, 7) with compensation for play. According to the invention, in addition to radially fixed teeth (5, 6) of the output element (3) and the force-transmission element (4), the toothing (5, 6, 7) also has teeth (7) for play compensation which are arranged coaxially to at least one of the elements (3, 4) and move radially. The radially moving teeth (7) also have an angular offset (a) relative to the radially fixed teeth (5, 6).

Inventors:
BERRES MICHAEL (DE)
DROST BERNHARD (DE)
Application Number:
PCT/DE2020/101063
Publication Date:
June 24, 2021
Filing Date:
December 15, 2020
Export Citation:
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Assignee:
KIEKERT AG (DE)
International Classes:
E05F15/614; E05F15/619; F16H55/18; F16H55/28
Domestic Patent References:
WO2017029163A12017-02-23
WO2013053931A12013-04-18
WO2017029163A12017-02-23
Foreign References:
DE102006042799A12008-01-31
US6189399B12001-02-20
DE3336669A11985-04-18
EP2795161A12014-10-29
EP1748226A12007-01-31
DE10114938B42005-10-27
DE4331384A11995-03-16
DE102013206941A12014-10-23
DE10114938B42005-10-27
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Claims:
Patentansprüche

1. Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe, mit einem elektromotorischen Antrieb (2), einem dem Antrieb (2) nachgeschalteten Getriebe (3), und mit einem Kraftübertragungselement (4), welches mit einem Flügel (1 ) der Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe wirkverbunden ist, wobei ein Abtriebselement (3) des Getriebes (3) und das

Kraftübertragungselement (4) durch eine Verzahnung (5, 6, 7) mit Spielausgleich gekoppelt sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Verzahnung (5, 6, 7) zusätzlich zu radial festen Zähnen (5, 6) des Abtriebselementes (3) sowie des Kraftübertragungselementes (4) achsgleich zu wenigstens einem der Elemente (3, 4) angeordnete und radial bewegliche Zähne (7) zum

Spielausgleich aufweist, wobei die radial beweglichen Zähne (7) einen variierbaren Winkelversatz (a) zu den radial festen Zähnen (5, 6) besitzen.

2. Antrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die radial beweglichen Zähne (7) an einem achsgleich zum Abtriebselement (3) und/oder Kraftübertragungselement (4) gelagerten Zahnsegment (9) und/oder Zahnrad (8) ausgebildet sind.

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (9) und/oder das Zahnrad (8) gegenüber dem Abtriebselement (3) und/oder Kraftübertragungselement (4) elastisch vorgespannt sind.

4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (9) und/oder das Zahnrad (8) mittels einer umfangsseitig angreifenden und sich gegenüber dem das Zahnsegment (9) und/oder Zahnrad (8) lagernden Element (3, 4) abstützenden Feder (10) beaufschlagt wird.

5. Antrieb nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (9) und/oder das Zahnrad (8) mittels einer im Vergleich zum lagernden Element (3, 4) zwischengeschalteten Feder (10) beaufschlagt wird. 6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischengeschaltete Feder (10) als das Zahnsegment (9) und/oder Zahnrad (8) einerseits und das lagernde Element (3, 4) andererseits elastisch drehbar koppelndes Kunststoffformteil (11) ausgebildet ist. 7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das

Kunststoffformteil (11) aus einem Elastomer gefertigt ist.

8. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (9) und/oder das Zahnrad (8) auf einer Durchsteckwelle (12) des lagernden Elementes (3, 4) drehbar gelagert ist.

9. Antrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (9) und/oder das Zahnrad (8) eine geringere Materialstärke (d-i) als das lagernde Element (3) (Materialstärke d2) aufweist.

10. Antrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (9) und/oder das Zahnrad (8) aus einem im Vergleich zum lagernden Element (3, 4) weicheren Werkstoff hergestellt ist.

Description:
Beschreibung

Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe

Die Erfindung betrifft einen Antrieb bzw. Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe, mit einem elektromotorischen Antrieb, einem dem Antrieb nachgeschalteten Getriebe, und mit einem Kraftübertragungselement, welches mit einem Flügel der Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe wirkverbunden ist, wobei ein Abtriebselement des Getriebes und das Kraftübertragungselement durch eine Verzahnung mit Spielausgleich gekoppelt sind.

Türantriebe für Kraftfahrzeugtüren oder Kraftfahrzeugklappen werden in der Praxis vielfältig eingesetzt und beispielhaft in der WO 2017/029163 A1 beschrieben. Bei der auf diese Weise bewegten Kraftfahrzeugtür handelt es sich typischerweise um eine Kraftfahrzeugseitentür, beispielsweise eine Kraftfahrzeugfahrertür oder Kraftfahrzeugbeifahrertür. Die mit Hilfe eines solchen Türantriebes angetriebene Kraftfahrzeugklappe ist im Allgemeinen als Heckklappe, Laderaumklappe, Motorraumklappe, Tankklappe, Fronthaube etc. ausgebildet.

Bei dem Kraftübertragungselement kann es sich um ein Verstellteil handeln, wie es in der zuvor bereits in Bezug genommenen WO 2017/029163 A1 beschrieben wird. Andere Kraftübertragungselemente werden als beispielsweise Zahnräder im weiteren Stand der Technik nach der DE 43 31 384 A1 beschrieben. Bei dem hierdurch bekannten Stellantrieb ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die einen Antriebsmotor derart ansteuert, dass der Antriebsmotor bei jeder Bewegungsumkehr zusätzlich zu einem Verstellweg einen weiteren Verstellweg ausführt, welcher dem mechanischen Gesamtspiel einer auf diese Weise realisierten Übertragungselementeanordnung entspricht. Auf diese Weise kann eine sehr gute Einstellgenauigkeit bei minimalem Kosten- und Raumbedarf zur Verfügung gestellt werden.

Allerdings wird das Spiel in diesem Zusammenhang von dem gleichsam zusätzlich bewegten Antriebsmotor nach Maßgabe von Signalen der Steuereinrichtung ausgeglichen. Ein solcher Spielausgleich macht sich typischerweise nur an Endpunkten eines Stellweges bemerkbar, ist während des Verstellweges allerdings nicht in der Lage, etwaige Bauteiltoleranzen, Verschleiß und damit verbundenes Spiel auszugleichen. Ein solches Spiel wird von einem Benutzer dadurch oftmals bemerkt und als unangenehm empfunden, weil der motorisch angetriebene Flügel der Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe meistens auch manuell bewegt oder weiterbewegt werden kann.

Das heißt, die Haptik ist bei Türantrieben für Kraftfahrzeugtüren oder Kraftfahr zeugklappen mit Spiel im Antriebsstrang verbesserungsbedürftig. Hinzu kommt, dass das Spiel über die Produktionslebensdauer gesehen durch beispielsweise Verschleiß und unvermeidbare Bauteiltoleranzen noch weiter ansteigen kann und mit zunehmender Gebrauchsdauer folgerichtig als zunehmend problematisch von einem Benutzer empfunden wird.

Es gibt zwar bereits andere Ansätze dahingehend, bei einer Lastdrehmoment sperre gemäß der DE 10 2013 206 941 A1 die Bewegung zwischen einem Abtriebselement und einem Antriebsrad innerhalb eines Drehwinkelspiels über eine Dämpfungseinrichtung zu dämpfen. Allerdings greift die angesprochene Dämpfung nur im Hinblick auf das Drehwinkelspiel der Lastdrehmomentsperre. Typische Türantriebe arbeiten jedoch oftmals auch mit Zahnstangenantrieben, sodass ein Drehwinkelspiel in diesem Fall nicht beobachtet wird.

Der gattungsbildende Stand der T echnik nach der DE 101 14 938 B4 beschäftigt sich mit einer Vorrichtung zum Betätigen einer Automobil-Schwenktür. Die Vorrichtung verfügt zu diesem Zweck über einen Elektromotor, ein Ausgangszahnrad und ein Zahnstangenglied. Außerdem ist eine Gleiteinrichtung vorgesehen, die das Zahnstangenglied abstützt. Zu diesem Zweck ist die Gleiteinrichtung an der Innenseite und/oder der Außenseite des Zahn stangengliedes angeordnet und unterdrückt eine Seitenbewegung des Zahn stangengliedes.

Die bekannte Betätigungsvorrichtung nach der DE 101 14 938 B4 zeigt darüber hinaus ein Vorspannglied, welches von einem Halteglied gehalten wird, um das zuvor bereits angesprochene Zahnstangenglied in Richtung zu einem Ausgangszahnrad eines dem Elektromotor folgenden Getriebes zu beauf schlagen. Mit Hilfe des Vorspanngliedes wird folglich ein Verzahnungseingriff zwischen dem Zahnstangenglied und dem Ausgangszahnrad sichergestellt. Zu diesem Zweck kann das Vorspannglied als Schraubenfeder oder Blattfeder ausgebildet sein oder aus Gummi hergestellt und in einen Presssitz eingepasst werden. Dadurch wird zwar ein Spielausgleich zur Verfügung gestellt, welcher durch das gleichsam federnde Vorspannglied zur Verfügung gestellt wird. Allerdings lassen sich Ermüdungen des Vorspanngliedes auf längeren Zeit skalen, erhöhter Verschleiß usw. oftmals in der Praxis nicht (mehr) ausgleichen. Hier setzt die Erfindung ein.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen derartigen Tür antrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe so weiterzuentwickeln, dass ein einwandfreier Spielausgleich im Antriebsstrang des Flügels für die Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe einfach, dauerhaft und unter Berücksichtigung einer robusten Ausführungsform zur Verfügung gestellt wird.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung zusätzlich zu radial festen Zähnen des Abtriebselementes sowie des Kraftübertragungselementes achsgleich zu wenigstens einem der Elemente angeordnete und radial bewegliche Zähne zum Spielausgleich aufweist, wobei die radial beweglichen Zähne einen variierbaren Winkelversatz zu den radial festen Zähnen besitzen.

Im Rahmen der Erfindung wird also der Spielausgleich zwischen dem Abtriebselement am Abtriebsende des Getriebes und dem Kraftübertragungs element durch eine besondere Auslegung der Verzahnung zwischen den beiden vorgenannten Elementen realisiert und umgesetzt. Tatsächlich verfügt diese Verzahnung zunächst einmal über radial feste Zähne bzw. Zahnflanken an beiden Elementen, d. h. am Abtriebselement des Getriebes ebenso wie am Kraftübertragungselement. Darüber hinaus ist wenigstens noch eines dieser beiden Elemente mit radial beweglichen Zähnen bzw. Zahnflanken ausgerüstet. Die Zähne bzw. Zahnflanken sind dabei achsgleich zu dem betreffenden Element angeordnet und radial beweglich.

Auf diese Weise wird zunächst einmal sichergestellt, dass die radial beweglichen Zähne bzw. Zahnflanken durch die achsgleiche Auslegung mit dem zugehörigen Element zusammen mit dem betreffenden Element und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit bewegt werden respektive rotieren. Außerdem greifen die radial beweglichen Zähne bzw. Zahnflanken zusätzlich zu den radial festen Zähnen bzw. Zahnflanken in die Verzahnung ein bzw. unterstützen diese Verzahnung. Dazu verfügen die radial beweglichen Zähne bzw. die Zahnflanken über einen variierbaren Winkelversatz zu den radial festen Zähnen bzw. Zahnflanken.

Die radial beweglichen Zähne bzw. Zahnflanken können folglich bedarfsweise zusätzlich zu den jeweils radial festen Zähnen bzw. Zahnflanken am betreffenden Element (Abtriebselement und/oder Kraftübertragungselement) angeordnet sein und zusammen mit der jeweils radial festen Zahnflanke bzw. dem zugehörigen Zahn die Verzahnung an dem betreffenden Element definieren.

D. h., die Verzahnung am Abtriebselement und/oder Kraftübertragungselement setzt sich - zumindest segmentweise - aus jeweils typischerweise übereinander angeordneten Zähnen zusammen, nämlich einerseits dem jeweils radial festen Zahn und andererseits dem radial beweglichen Zahn. Da darüber hinaus der radial bewegliche Zahn einen variierbaren Winkelversatz zu dem radial festen Zahn aufweist, kann der auf diese Weise definierte „kombinierte Zahn“ letztlich mit einem variablen Abstand seiner beiden Zahnflanken ausgerüstet werden. Dieser variable Abstand stellt sich durch den variablen Winkelversatz zwischen dem jeweils radial festen Zahn und dem radial beweglichen Zahn ein. Durch den variablen Abstand der Zahnflanken zueinander wird der Spielausgleich in der Verzahnung zwischen dem Abtriebselement des Getriebes und dem Kraftübertragungselement zur Verfügung gestellt. Dabei kann beispielsweise so vorgegangen werden, dass das Abtriebselement mit den jeweils kombinierten Zähnen ausgerüstet ist. Alternativ hierzu kann aber auch das Kraftübertragungselement mit solchen kombinierten Zähnen ausgerüstet werden. Auch eine Variante dergestalt, dass beide Elemente, d. h. das Abtriebselement und das Kraftübertragungselement, mit jeweils kombinierten Zähnen versehen sind, ist denkbar und wird von der Erfindung umfasst.

Die radial beweglichen Zähne bzw. Zahnflanken können unabhängig von einem zugehörigen Zahnrad mit den radial festen Zähnen am betreffenden Element (Abtriebselement und/oder Kraftübertragungselement) bewegbar angeordnet sein und bedarfsweise in die jeweils in Eingriff befindliche Verzahnung bzw. die jeweils miteinander kämmenden Zähne eingefahren werden. Im Regelfall sind die radial beweglichen Zähne jedoch an einem achsgleich zum Abtriebselement und/oder Kraftübertragungselement gelagerten Zahnsegment und/oder Zahnrad ausgebildet. D. h., die radial beweglichen Zähne stellen einen Bestandteil des betreffenden Zahnsegmentes und/oder Zahnrades dar.

Dabei wird darüber hinaus und vorteilhaft so vorgegangen, dass das Zahnsegment und/oder das Zahnrad gegenüber dem Abtriebselement und/oder Kraftübertragungselement elastisch vorgespannt sind. Durch die auf diese Weise realisierte elastische Vorspannung kann der variable Winkelversatz zwischen den jeweils radial festen Zähnen und den radial beweglichen Zähnen an dem betreffenden Element (Abtriebselement und/der Kraftübertragungselement) umgesetzt und technologisch realisiert werden. Die elastische Vorspannung des Zahnsegmentes und/oder Zahnrades sorgt in diesem Zusammenhang dafür, dass der hierdurch gebildete und zuvor bereits beschriebene kombinierte Zahn mit dem variablen Abstand seiner Zahnflanken ausgerüstet ist. Die elastische Vorspannung des Zahnsegmentes und/oder Zahnrades sorgt nun dafür, dass auch der variable Abstand zwischen den Zahnflanken elastisch eingestellt wird. Dadurch kann sich der Abstand der Zahnflanken jeweils an einen festen Abstand der gegenüberliegenden Zahnflanken der radial festen Zähne im Bereich der Verzahnung anpassen, und zwar auch dann, wenn der Abstand zwischen den festen Zähnen bzw. Zahnflanken durch Verschleiß oder Fertigungstoleranzen variiert. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.

Um die elastische Vorspannung des Zahnsegmentes und/oder des Zahnrades gegenüber dem Abtriebselement und/oder Kraftübertragungselement im Detail umzusetzen und zu realisieren, wird das Zahnsegment und/oder das Zahnrad vorteilhaft mit Hilfe einer umfangsseitig angreifenden und sich gegenüber dem das Zahnsegment und/oder Zahnrad lagernden Element abstützenden Feder beaufschlagt. D. h., in diesem Fall ist das Zahnsegment respektive Zahnrad zunächst einmal an dem lagernden Element drehbar und zwar achsgleich verschwenkbar gelagert. Bei dem lagernden Element handelt es sich um das Abtriebselement oder das Kraftüberragungselement. Die das Zahnsegment und/oder das Zahnrad beaufschlagende Feder liegt nun mit einem Ende umfangsseitig am Zahnsegment bzw. Zahnrad an und stützt sich mit einem gegenüberliegenden Ende an dem zuvor erläuterten lagernden Element ab. Bei der an dieser Stelle eingesetzten Feder handelt es sich typischerweise um eine Schraubenfeder, wenngleich grundsätzlich auch eine Blattfeder, eine Spiralfeder oder sogar eine Gummifeder, eine Gasdruckfeder etc. an dieser Stelle zum Einsatz kommen können. Im Rahmen einer alternativen Vorgehensweise wird so vorgegangen, dass das Zahnsegment und/oder das Zahnrad mittels einer im Vergleich zum lagernden Element zwischengeschalteten Feder beaufschlagt wird. In diesem Fall ist erneut das Zahnsegment und/oder Zahnrad gegenüber dem lagernden Element achsgleich und schwenkbar ausgebildet. Das gilt dann natürlich auch für das an dem betreffenden Element regelmäßig vorgesehene Zahnrad mit den radial festen Zähnen. Auf diese Weise wird automatisch der gewünschte Winkelversatz zwischen dem Zahnsegment und/oder Zahnrad mit den radial beweglichen Zähnen im Vergleich zum mit dem lagernden Element fest verbundenen Zahnrad mit den radial festen Zähnen zur Verfügung gestellt. Der Winkelversatz wird mit Hilfe der zwischen dem Zahnsegment und/oder Zahnrad und dem zu lagernden Element (Abtriebselement oder Kraftübertragungselement) zwischengeschalteten Feder variabel eingestellt.

In diesem Zusammenhang hat es sich bewährt, wenn die zwischengeschaltete Feder als das Zahnsegment und/oder Zahnrad einerseits und das lagernde Element (Abtriebselement oder Kraftübertragungselement) andererseits elastisch drehbar koppelndes Kunststoffformteil ausgebildet ist. Dabei hat es sich bewährt, wenn das Kunststoffformteil aus einem Elastomer wie beispielsweise Naturkautschuk (NR), Acrylnitril-Kautschuk (ACM), Etylen-Propylen-Kautschuk (EPDM), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) usw. ausgebildet ist. Tatsächlich kann eine solche Ausführungsvariante besonders einfach und kostengünstig realisiert und umgesetzt werden.

Weiter hat es sich als günstig erwiesen, wenn das Zahnsegment und/oder das Zahnrad auf einer Durchsteckwelle des lagernden Elementes drehbar gelagert sind. Diese Durchsteckwelle ist dabei im Allgemeinen an ein mit dem lagernden Element fest verbundenes Zahnrad mit den radial festen Zähnen angeschlossen bzw. stellt einen Teil dieses Zahnrades dar. Dadurch lassen sich das Zahnsegment und/oder das Zahnrad sowie gegebenenfalls die zwischengeschaltete Feder unschwer auf die Durchsteckwelle aufstecken und sind hierdurch automatisch achsgleich zum festen Zahnrad gelagert.

Darüber hinaus hat es sich bewährt, wenn das Zahnsegment und/oder das Zahnrad mit den radial beweglichen Zähnen eine geringere Materialstärke als das Zahnrad mit den radial festen Zähnen am lagernden Element aufweist. D. h., das Zahnsegment und/oder Zahnrad mit den radial beweglichen Zähnen ist achsgleich zum Zahnrad mit den radial festen Zähnen an dem jeweils lagernden Element drehbar angeordnet. Bei dem lagernden Element handelt es sich um das Abtriebselement oder das Kraftübertragungselement. Dabei sind das Zahnsegment und/oder das Zahnrad mit den radial beweglichen Zähnen und das Zahnrad mit den radial festen Zähnen nicht nur koaxial und drehbar im Vergleich zur der gemeinsamen Achse an dem lagernden Element platziert, sondern typischerweise auch in übereinander angeordneten und parallel zueinander verlaufenden Ebenen. Diese beiden Ebenen können unmittelbar aneinander anschließen bzw. geringfügig voneinander beabstandet sein, wenn zusätzlich noch und nach vorteilhafter Ausgestaltung die zwischengeschaltete Feder in Gestalt beispielsweise des elastisch drehbar koppelnden Kunststoffformteiles realisiert ist.

Das Zahnsegment und/oder das Zahnrad mit den beweglichen Zähnen können aus einem im Vergleich zum lagernden Element bzw. dem am lagernden Element angeordneten Zahnrad mit den festen Zähnen aus einem weicheren Werkstoff hergestellt sein. Beispielsweise mag es sich bei dem Zahnsegment und/oder dem Zahnrad um ein solches aus Messing oder Kunststoff handeln, wohingegen das Zahnrad mit den festen Zähnen aus Stahl gefertigt ist. Selbstverständlich sind auch andere Materialpaarungen denkbar und werden von der Erfindung umfasst. Ebenso ist es möglich, dass das Zahnsegment und/oder das Zahnrad mit den daran angeordneten beweglichen Zähnen und die das fragliche Zahnsegment und/oder Zahnrad vorspannende Feder einstückig ausgebildet sind. Eine solche Ausführungsform lässt sich beispielsweise dann umsetzen und realisieren, wenn das fragliche Zahnsegment bzw. das Zahnrad und die Feder als insgesamt ein Kunststoffformteil ausgelegt sind, welches einstückig als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein kann.

Im Ergebnis wird ein Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe zur Verfügung gestellt, welcher eine einfache und robuste Spielreduzierung im Antriebsstrang zur Verfügung stellt, und zwar insbesondere abtriebsseitig im Bereich des miteinander über die Verzahnung kämmenden Abtriebselementes und Kraftübertragungselementes. Durch die elastische Vorspannung der radial beweglichen Zähne und den auf diese Weise realisierten variierbaren Winkelversatz wird ein wirksamer Spielausgleich über die gesamte Produktlebensdauer erreicht und zur Verfügung gestellt. Darüber hinaus lassen sich unterschiedliche Bauteiltoleranzen und deren Verschleiß kompensieren. Schlussendlich ist auch kein gezielter Einstellprozess für den Winkelversatz erforderlich, nimmt dieser vielmehr durch die mit Hilfe der Feder erzeugte Vorspannung den jeweils gewünschten Wert automatisch ein. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür im linken Teil schematisch und reduziert auf die wesentlichen Bauteile und im rechten Teil im Schnitt entlang der Linie B-B und

Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform des Türantriebes, im linken Teil teilweise in Aufsicht und im rechten Teil im Schnitt entlang der Linie B-B.

In den Figuren ist ein Türantrieb für eine Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeug klappe dargestellt. Die Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe verfügt zu diesem Zweck über einen lediglich in der Fig. 1 angedeuteten Flügel 1 . Bei dem Flügel 1 kann es sich um einen Seitentürflügel handeln, wenn die Kraftfahrzeugtür als Kraftfahrzeugseitentür ausgebildet ist. Genauso gut kann der Flügel 1 aber auch als Klappenflügel einer Kraftfahrzeug-Fleckklappe ausgelegt sein. In beiden Fällen wird der betreffende Flügel 1 um eine Achse A mit Hilfe des nachfolgend noch näher zu beschreibenden Türantriebs verschwenkt, wie ein Doppelpfeil in der Fig. 1 andeutet.

Für den Fall einer Kraftfahrzeug-Seitentür ist die Achse A in Fahrzeughochachsen- bzw. Z-Richtung orientiert. Flandelt es sich jedoch um den Flügel 1 einer Kraftfahrzeugheckklappe, so ist die Achse A horizontal und in Fahrzeug-quer- oder y-Richtung angeordnet.

Der Türantrieb verfügt in seinem grundsätzlichen Aufbau über einen elektromotorischen Antrieb 2 mit einem nachgeschalteten Getriebe 3. Bei dem elektromotorischen Antrieb 2 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen nicht näher wiedergegebenen Elektromotor, welcher auf das Getriebe 3 bzw. ein Abtriebselement 3 des Getriebes 3 arbeitet. Im Ausführungsbeispiel ist lediglich das Abtriebselement 3 als Bestandteil des Getriebes 3 dargestellt und das Getriebe 3 kann hierauf reduziert sein.

Darüber hinaus ist noch ein Kraftübertragungselement 4 vorgesehen, welches mit dem Flügel 1 der Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe wirkverbunden ist. Tatsächlich handelt es sich im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bei dem Kraftübertragungselement 4 um ein Zahnrad, welches mit dem ebenfalls als Zahnrad ausgebildeten Abtriebselement 3 über eine zwischengeschaltete Verzahnung 5, 6, 7 kämmt. Die Verzahnung 5, 6, 7 setzt sich aus radial festen Zähnen 5 am Zahnrad respektive Abtriebselement 3 einerseits und radial festen Zähnen 6 am Zahnrad 4 bzw. Kraftübertragungselement 4 andererseits zusammen. Zusätzlich und erfindungsgemäß sind auch noch radial bewegliche Zähne 7 als Bestandteil der Verzahnung 5, 6, 7 realisiert. Bei einem Vergleich der Aufsicht nach der Fig. 1 und der Schnittdarstellung entlang der Linie B-B wird deutlich, dass nach dem Ausführungsbeispiel die radial beweglichen Zähne 7 im Rahmen der Variante nach der Fig. 1 an einem weiteren Zahnrad 8 vorgesehen sind und bei der Variante nach der Fig. 2 alternativ an einem Zahnsegment 9. Bei der Variante nach der Fig. 2 ist darüber hinaus das dortige Kraftübertragungselement 4 nicht als Zahnrad ausgelegt, sondern vielmehr als um die Achse A verschwenkbarer Übertragungshebel mit der in diesem Fall innenliegenden Verzahnung 5, 6. Beide Varianten sind jeweils dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkverbindung des Kraftüber tragungselementes 4 mit dem Flügel 1 der Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugklappe derart umgesetzt ist, dass das betreffende Kraftübertragungselement 4 bzw. dessen Achse A typischerweise zugleich die Drehachse des Flügels 1 darstellt bzw. das Kraftübertragungselement 4 drehfest mit dem Flügel 1 gekoppelt ist. Dadurch führen mit Hilfe des elektromotorischen Antriebes 2 am Abtriebselement 3 erzeugte und in den Figuren angedeutete Drehbewegungen dazu, dass das Kraftübertragungselement 4 um seine Achse A verschwenkt wird. Da das Kraftübertragungselement 4 drehfest mit dem Flügel 1 verbunden ist, wird folglich auch der Flügel 1 bei diesem Vorgang verschwenkt und folgt den Drehbewegungen des Kraftübertragungselementes 4.

Wie bereits erläutert, sind ergänzend zu den die Verzahnung 5, 6 definierenden radial festen Zähnen 5 am Abtriebselement 3 bzw. dem an dieser Stelle realisierten Zahnrad und den weiteren radial festen Zähnen 6 am Kraftübertragungselement 4 zusätzliche radial bewegliche Zähne 7 vorgesehen, welche ebenfalls in die Verzahnung 5, 6, 7 eingreifen bzw. die Verzahnung 5, 6, 7 definieren, so dass insgesamt eine Verzahnung 5, 6, 7 realisiert ist. Die radial beweglichen Zähne 7 sind dabei im Rahmen der Variante nach der Fig. 1 an dem Zahnrad 8 und bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 am Zahnsegment 9 vorgesehen. In beiden Fällen sind die radial beweglichen Zähne 7 achsgleich zu wenigstens einem der genannten Elemente 3, 4 angeordnet. Nach dem Ausführungsbeispiel in der Fig. 1 verfügen die radial beweglichen Zähne 7 über eine achsgleiche Anordnung zum Abtriebselement 3 bzw. dem an dieser Stelle realisierten Zahnrad. Außerdem weisen die radial beweglichen Zähne 7 einen Winkelversatz a im Vergleich zu den radial festen Zähnen 5 am zugehörigen Element bzw. Abtriebselement 3 auf. Dieser Winkelversatz a ist beispielhaft in der Fig. 1 vergrößert dargestellt. Nach dem Ausführungsbeispiel und erfindungsgemäß ist der Winkelversatz a variierbar ausgebildet, führt also im Endeffekt dazu, dass sich gegenüberliegende Zahnflanken 5a, 5b des Abtriebselementes 3 im Ausführungsbeispiel einen ebenfalls variablen Abstand S zueinander aufweisen. Vergleichbar geht die Fig. 2 vor, wo ebenfalls ein variabler Abstand S der Zahnflanken 6a, 6b am dortigen Übertragungshebel beobachtet wird.

Auf diese Weise wird ein kombinierter Zahn 5, 7 am Abtriebselement 3 gebildet, welcher jeweils zwischen die Zähne 6 am Kraftübertragungselement 4 eingreift und etwaiges Spiel durch die Variabilität des Abstandes S zwischen seinen beiden Zahnflanken 5a, 5b ausgleicht (vgl. Fig. 1 ). Der fragliche Spielausgleich wird dabei erfindungsgemäß elastisch vorgenommen, in dem nämlich das Zahnsegment 9 im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 respektive das Zahnrad 8 gegenüber dem Abtriebselement 3 in der Fig. 1 respektive dem an dieser Stelle realisierten Zahnrad in der Fig. 1 mit den radial festen Zähnen 5 vorgespannt ist. Um diese elastische Vorspannung im Detail umzusetzen und zu realisieren, ist im Rahmen einer ersten Variante nach der Fig. 2 eine Feder 10 vorgesehen. Bei der Feder 10 handelt es sich um eine Schraubenfeder, die mit ihrem einen Ende das Zahnsegment 9 beaufschlagt und sich mit ihrem anderen Ende am Kraftübertragungselement 4 abstützt, so dass die gewünschte Kraft F auf das Zahnsegment 9 mit ihrer Hilfe erzeugt werden kann.

Die Feder 10 sorgt beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 dafür, dass das Zahnsegment 9 mit Hilfe der Feder 10 umfangsseitig mit einer in der Fig. 2 angedeuteten Kraft F beaufschlagt wird. Da das Zahnsegment 9 in diesem Fall drehbar und gleichachsig zur Achse A an dem Kraftübertragungselement 4 gelagert ist, in dem das Kraftübertragungselement 4 einen hochgezogenen Anlagesteg 4a für das hieran entlangleitende und bogenförmige Zahnsegment 9 aufweist, kann durch die Feder 10 erneut ein variabler Abstand S diesmal der zugehörigen Zahnflanken 6a, 6b der Zähne 6 am Kraftübertragungselement 4 eingestellt werden. Dadurch kommt es wiederum zum Spielausgleich in der Verzahnung 5, 6, 7 zwischen dem Abtriebselement 3 mit den Zähnen 5 und der innenliegenden Verzahnung 5, 6, 7 mit den feststehenden Zähnen 6 und radialbeweglichen Zähnen 7 am Kraftübertragungselement 4.

Im Rahmen der Variante nach der Fig. 1 sind das dortige Zahnrad 8 und das Abtriebselement 3 bzw. das an dieser Stelle vorgesehene Zahnrad mit den feststehenden Zähnen 5 erneut durch eine Feder 10 miteinander gekoppelt, die in diesem Fall zwischengeschaltet ist. Bei der Feder 10 handelt es sich demzufolge um ein das Zahnrad 8 mit den radial beweglichen Zähnen 7 und das Abtriebselement 3 bzw. Zahnrad mit den demgegenüber radial festen Zähnen 5 elastisch drehbar koppelndes Kunststoffformteil 11 . Das Kunststoffformteil 11 und das Zahnrad 8 mit den radial beweglichen Zähnen 7 können grundsätzlich auch zusammenfallen bzw. ein einstückiges Kunststoffformteil bilden. Außerdem kann das Kunststoffformteil 11 aus einem Elastomer gefertigt sein.

Darüber hinaus erkennt man bei dieser Variante nach der Fig. 1 , dass das Kunststoffformteil 11 bzw. die Feder 10 ebenso wie das Zahnrad 8, welches die radial beweglichen Zähne 7 trägt, insgesamt auf einer Durchsteckwelle 12 drehbar gelagert sind. Die Durchsteckwelle 12 ist nach dem Ausführungsbeispiel an das Abtriebselement 3 bzw. das dortige Zahnrad mit den feststehenden Zähnen 5 angeschlossen, nach dem Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Abtriebselement 3 repektive dem an dieser Stelle realisierten Zahnrad ausgebildet. Außerdem erkennt man insbesondere anhand des Schnittes entlang der Linie B-B bei der Variante nach der Fig. 1 , dass das Zahnrad 8 eine geringere Materialstärke di im Vergleich zur Materialstärke d2 des das Zahnrad 8 lagernden Elementes respektive des Abtriebselementes 3 aufweist, welches demgegenüber über die Materialstärke d2 verfügt. D. h., es gilt: di < d2.

Dadurch wird sichergestellt, dass letztlich die radial beweglichen Zähne 7 primär für den Spielausgleich sorgen, wohingegen die zugeordneten radial festen Zähne 5 hauptsächlich der Kraftübertragung vom Abtriebselement 3 auf das Kraftübertragungselement 4 dienen und hierfür verantwortlich zeichnen. Man erkennt, dass das Zahnrad 8 mit den radial beweglichen Zähnen 7 und das Abtriebselement 3 bzw. das an dieser Stelle ebenfalls realisierte Zahnrad mit den radial festen Zähnen 5 in parallelen und geringfügig voneinander beabstandeten Ebenen angeordnet sind. Außerdem sorgt die beide Zahnräder 8, 3 lagernde Duchsteckwelle 12 für ihre koaxiale Anordnung zueinander.

Das Zahnsegment 9 kann ebenso wie das Zahnrad 8 aus einem weicheren Werkstoff im Vergleich zum die radial festen Zähne 5 bzw. 6 tragenden Abtriebselement 3 respektive Kraftübertragungselement 4 ausgebildet sein. Tatsächlich haben sich für das Zahnrad 8 oder auch das Zahnsegment 9 Werkstoffe wie beispielsweise Kunststoff oder Messing als günstig erwiesen. Demgegenüber sind das Abtriebselement 3 und das Kraftübertragungselement 4 in der Regel aus Stahl gefertigt.

Bezugszeichen

Flügel 1 Antrieb 2 Getriebe 3 Abtriebselement 3 Elemente 3, 4

Kraftübertragungselement 4 Zahnrad 4 Anlagesteg 4a Verzahnung 5, 6 Zahnflanken 5a, 5b Zähne 5 Zähne 6

Zahnflanken 6a, 6b Zähne 7 Zahnrad 8 Zahnsegment 9 Feder 10

Kunststoffformteil 11 Durchsteckwelle 12 Winkel versatz a Achse A Linie B-B Materialstärke di Materialstärke d2 Kraft F Abstand S