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JP6899375B2 - 第1の車両部品および第2の車両部品を互いに対して手動および/または電動で調節または固定するための装置 - Google Patents
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JP6899375B2 - 第1の車両部品および第2の車両部品を互いに対して手動および/または電動で調節または固定するための装置 - Google Patents

第1の車両部品および第2の車両部品を互いに対して手動および/または電動で調節または固定するための装置 Download PDF

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Description

本発明は、請求項1のプリアンブルに記載の、第1の車両部品および第2の車両部品を互いに対して手動および/または電動で調節(Verstellen)または固定(Feststellen)するための装置に関する。
特に、本装置は、自動車のドアまたはフラップを調節するよう機能できる。
このタイプの装置は、第1の車両部品に旋回可能に配置されるためのジョイントを有する調節部を備え、調節部は、両車両部品が互いに対して調節されるとき調節部が第2の車両部品に対して動くように、前記第1の車両部品に配置される。第2の車両部品に配置される出力要素が、調節部に作動的に接続され、第2の車両部品に対して調節部を動かすために駆動可能である。出力要素を駆動するための電動駆動装置が、駆動モータと、該駆動モータを出力要素に連結するトランスミッションとを有する。
そのような調節部は、車両本体に関節式に配置された車両ドアの場合は、特にリバウンドストラップ(Fangband)と呼ばれるものによって実現可能である。リバウンドストラップは、ジョイントを介して、例えば車両本体に、例えば車両フロントドアの場合は車両のAピラーと呼ばれるものに連結される。車両ドアの(手動)旋回中、リバウンドストラップは車両ドアに対して動き、例えば、固定装置がリバウンドストラップに作用できる。前記固定装置は、車両ドアがテイクアップされた開位置から容易に動かされず、そして出来る限り使用者による意識的操作によってのみ動くように、車両ドアが1以上の開位置に固定され得るようにする。
特に、車両ドアの場合、1以上の別個に規定されたかまたは連続可変の(すなわちあらゆる所望の)任意の開位置に固定可能とする装置が求められている。ここでは、電動調節および手動調節の両方を可能とする装置が望ましく、手動調節の場合は、緩慢さやノイズの望ましくない発生を回避するために、可能であれば、駆動装置の複数の部を平行して滑走させることは回避すべきである。
特許文献1は、旋回ドア用の調節装置を開示しており、該調節装置においては、ベルトが、方向変換プーリー(Umlenkroll)の周りに敷設され、旋回ドアを調節するためにモータによって駆動可能となっている。
フランス特許公開第2591271(A1)号
本発明の目的は、2つの車両部品を互いに対して手動または電動で調節および/または固定するための装置であって、電動調節と、駆動モータから独立した手動調節との両方を可能にする装置を提供することである。
本目的は、請求項1の特徴を有するサブジェクトマターによって達成される。
それによれば、トランスミッションは切換装置(Schalteinrichtung)を有し、切換装置はトランスミッションのトランスミッション要素に割当てられた連結要素と、連結要素に作用するための、連結位置、制動位置、およびフリーホイール位置の間で調節可能な少なくとも1つの切換要素とを有し、切換装置によって、トランスミッションは、
駆動モータが出力要素に連結される連結状態と、
出力要素が駆動モータから独立して動けるように駆動モータと出力要素との間の連結が遮断される、フリーホイール状態と、
出力要素は駆動モータから独立して動けるが、その過程において制動される、制動状態と、の間で切換可能である。
それによれば、トランスミッションは切換可能にデザインされている。したがって、トランスミッションは、駆動モータが出力要素に連結される連結状態と、駆動モータと出力要素との間の連結が遮断されるフリーホイール状態と、互いに対して調節部が動いている間に制動作用がもたらされる制動状態と、の間で切換可能である。したがって、トランスミッションは、車両部品の互いに対する電動調節と手動調節との両方を可能にする。車両部品が互いに対して電動で調節されることを意図される場合、トランスミッションは連結状態になり、したがって、駆動モータと出力要素との間に連結が生じ、出力要素の駆動によって車両部品は互いに対して電動で調節され得る。車両部品が互いに対して手動で動かされることを意図される場合は、トランスミッションは、対照的に、フリーホイール状態または制動状態になり、したがって、出力要素は、駆動モータから連結を解かれ、フリーホイール状態で自由に(すなわち殆ど摩擦なしで)動くことができ、その一方で、制動状態では規定された仕方で制動されて動くことができる。したがって、出力要素は駆動モータから独立して動くことができ、これにより、車両部品の互いに対する手動調節が可能となり、駆動モータもその過程において動かされる必要がない。
トランスミッションは、切換装置によって異なる複数の状態の間で切換えられる。切換装置は、トランスミッション要素に接続された連結要素と、連結位置、制動位置、およびフリーホイール位置の間で調節可能に例えばキャリヤに配置された少なくとも1つの切換要素と、を有する。キャリヤはトランスミッションの筐体部に関して位置が固定されている。例えば調節可能なブレーキシューの形の1以上の切換要素が、キャリヤに配置され、異なる複数の状態の間で切換を行うために、(連結状態において)連結要素とブロッキング接触し、(制動状態において)連結要素と制動摩擦接触し、(フリーホイール状態において)連結要素との接触から外れることができる。
連結要素は、例えば1以上の切換要素が配置されたブレーキポットによって形成でき、1つの切換要素または複数の切換要素が、制動式にブレーキポットと接触し、またはブレーキポットとの接触から外れることができる。この場合、切換装置はドラムブレーキの様式で設計される。
しかし、ディスクブレーキ、マルチディスククラッチ、磁気レオロジー的液体を使用したクラッチ、または、(制動状態のために)クラッチ部の互いに対するスリップも可能とする他の切換クラッチにより、切換装置を形成することも考えられ、かつ可能である。
切換要素が押圧されて比較的大きな力で連結要素と接触する連結位置においては、連結要素は、キャリヤに対して、したがって、キャリヤが配置されているトランスミッションの筐体部に対して、連結要素自身の位置に固定され、したがって、連結要素は、そして結果的に、連結要素に接続されているトランスミッション要素も、キャリヤに対して動かすことができない。その結果、トランスミッション要素は所定位置に保持され、したがって、駆動要素と出力要素との間の力束がトランスミッションを介して生成され、そして結果的に、出力要素は駆動装置を介して駆動のために調節可能となる。その一方で、出力側の力はブロックされ、したがって、出力要素は(駆動装置が通電されていないときは)固定される。
少なくとも1つの切換要素は、押圧されて、連結位置において、所定の最大力で連結要素と接触することが好ましい。ここでは、所定の最大力は、所定の最大力を超える(過度な)負荷がかかる場合には切換装置が自由にスリップできるように、設計することができる。これは、例えば挟み込みが発生したときなどの緊急事態において、過度に大きな調節力が調節対象の車両部品にかかることを回避し、挟まれた物を保護するため、また駆動装置を保護するために、特に有利であり得る。
対照的に、切換要素は制動位置において連結要素と接触しているが、これらは、連結要素が切換要素に対して摩擦で動けるようにしている。したがって、トランスミッション要素は、前記摩擦制動接触によって動くことができるが、その過程において制動される。したがって、前記制動位置においては、出力要素は基本的には駆動装置から独立して動くことができるが、その過程において制動される。
制動位置において、切換要素は、(連結位置に対して)低減された力で連結要素に対して押圧される。この結果、出力要素が回転されると、少なくとも1つの切換要素が連結要素に対して引きずるように摩擦をかけることができる。したがって、それによって出力要素はその動きにおいて制動され得る。
最後に、フリーホイール位置において、切換要素は連結要素との接触から外れる。これにより、連結要素をキャリヤに対して自由に調節することが可能となり、したがって、出力要素と駆動装置との間の力トランスミッショントレインが遮断され、結果的に、出力要素は駆動装置から独立して調節可能となる。したがって、フリーホイール位置においては、スムーズに滑走する低摩擦様式での出力要素の調節が可能となる。
なお、この点において、フリーホイール位置では、切換要素は必ずしも完全に連結要素との接触から外れるわけではないことに留意されたい。フリーホイール位置において、切換要素は引きずるように動くが連結要素とごくわずかに制動接触することも、考えられかつ可能である。
切換要素は、好ましくは電動アクチュエータに接続された調節要素を介して、異なる複数の位置で調節され得る。アクチュエータは、例えばピニオントランスミッションを使用して、レバーに接続された調節要素を駆動できる。したがって、切換要素は調節要素を調節することによって動かされ得る。
有利な改良において、切換要素は、1以上のプレストレス要素を介して、切換要素自身のフリーホイール位置の方向にプレストレスをかけられている。この場合、調節要素は、フリーホイールの位置を離れて切換要素を調節するために、前記調節要素が切換要素を押圧して連結要素に接触させて切換要素を制動位置または連結位置にもっていくように構成できる。その後、切換要素は、自身にプレストレスをかけていたプレストレス要素によって、ばね補助式にリセットされ得る。
特定の改良においては、トランスミッションは遊星歯車トランスミッションとして設計され得る。
そのような遊星歯車トランスミッションの様々な変形例が、原理的には考えられかつ可能である。例えば、遊星歯車トランスミッションは、単段または多段、特に2段設計であり得る。
第1の変形例において、遊星歯車トランスミッションは単段設計である。そのような遊星歯車トランスミッションは、
筐体部と、
キャリヤ要素とキャリヤ要素に配置された少なくとも1つの遊星歯車とを有する遊星歯車段(Planetenradstufe)と、
少なくとも1つの遊星歯車に歯合するリングギヤと、
駆動可能な駆動要素と、を備える。
ここで、出力要素は、駆動要素を駆動することにより調節力が遊星歯車段を介して出力要素に伝達されることによって、駆動可能である。
好ましくは、遊星歯車段は、少なくとも1つの遊星歯車に係合しており、かつ駆動要素と共に回転するために駆動要素に接続されている太陽歯車を備える。例えば、太陽歯車と駆動要素とは中空シャフトの様式で一体に形成できる。この場合、駆動要素は、例えば電動モータなどの適切な駆動装置によって運転中に駆動され、それによって、太陽歯車は回転され出力要素へ調節力を伝達する。太陽歯車と駆動要素とを形成する中空シャフトは、出力要素に接続されたシャフトに、例えば回転可能に配置され得る。
駆動要素は、例えば平歯車として設計することができ、駆動ウォームに歯合できる。駆動ウォームは電動モータの駆動シャフトに配置され、電動モータによって運転中に動かされる。回転軸が駆動要素の回転軸に対して横断方向に向いている駆動ウォームを介して、駆動要素が回転され、それによって調節力が出力要素へ導入される。
好ましくは、駆動要素と駆動ウォームとの間の歯合はセルフロッキングであり得る。それによって、トランスミッションはセルフロックする。このことは、例えば駆動モータが通電していないときに出力要素の、そして後者を介して調節部の固定をもたらすために有利であり得る。
例えばブレーキポットによって形成された切換装置の連結要素は、好ましくは、遊星歯車トランスミッションのリングギヤと共に回転するために該リングギヤに接続されている。例えば、ブレーキポット様式の連結要素は、リングギヤにおいて一体に形成され得る。切換装置の異なる複数の状態の間で切換装置を切換えるための1以上の切換要素は、当該状態に従って連結要素と相互作用するように連結要素に対して動かされ得る。
リングギヤは連結要素の領域において、例えば連結要素に関して同軸方向にベアリング部を有することができ、該ベアリング部を介して、リングギヤは、出力要素に接続されたシャフトに、回転可能に取付けられる。したがって、リングギヤはベアリング部を介して当該回転可能シャフトに関して支持され、該シャフトに関して自身が回転可能であり、したがって、リングギヤはシャフトに対して回転可能であり、または、シャフトはリングギヤに対して回転可能である。
ベアリング部と、(例えばブレーキポット様式の)連結要素と、リングギヤの内側歯部とは互いから空間的に離間されており、特に潤滑剤が、連結要素の領域内へ、例えばブレーキポットの様式で形成された連結要素の制動表面上へ到達し得ないようにすることが好ましい。連結要素が他のトランスミッション領域から空間的に離間されていることにより、潤滑剤による制動表面の汚染が回避できる。
第2の変形例において、遊星歯車トランスミッションは、2つの遊星歯車段を有する2段設計であってもよい。
このタイプの遊星歯車トランスミッションは、筐体部と、第1のキャリヤ要素と該第1のキャリヤ要素に配置された少なくとも1つの第1の遊星歯車とを有する第1の遊星歯車段と、第2のキャリヤ要素と該第2のキャリヤ要素に配置された少なくとも1つの第2の遊星歯車とを有する第2の遊星歯車段と、を備える。遊星歯車トランスミッションは、さらに、少なくとも1つの第1の遊星歯車に歯合する第1のリングギヤ部と、少なくとも1つの第2の遊星歯車に歯合する第2のリングギヤ部とを有する。駆動要素が、例えば電動駆動モータによって駆動可能である。駆動要素を駆動することにより、第1の遊星歯車段と第2の遊星歯車段とを介して調節力を出力要素へ伝達可能である。
好ましくは、第1のリングギヤ部および第2のリングギヤ部は連動回転(drehfest)のために互いに接続される。第1のリングギヤ部および第2のリングギヤ部は例えば互いに一体に形成できる。しかし、第1のリングギヤ部と第2のリングギヤ部とを別個の構成部品として製造してからこれらを連動回転のために互いに接続することも考えられ、かつ可能である。各リングギヤ部は、それぞれ割当てられた遊星歯車段の遊星歯車と係合している内側歯部(Innenverzahnung)を有する。
さらに、好ましくは、第1の遊星歯車段は、少なくとも1つの第1の遊星歯車に係合する第1の太陽歯車を有し、第2の遊星歯車段は、少なくとも1つの第2の遊星歯車に係合しかつ第1の太陽歯車とは異なる、第2の太陽歯車を有する。駆動要素からの調節力を出力要素へ伝達するために、太陽歯車のうちの1つが筐体部に対して固定され得、太陽歯車のうちの他方が、調節力を伝達するために出力要素に接続されている。
これは、2つの遊星歯車段を有する遊星歯車トランスミッションに異なる太陽歯車を設けるという概念に基づく。調節力を伝達するために、例えば、第1のリングギヤ部と第2のリングギヤ部とを備えるリングギヤが駆動され得、その結果、第2の太陽歯車が所定位置に保持されると、調節力が第1の太陽歯車へ、そして後者を介して出力要素へ伝達される。そのような遊星歯車トランスミッションの構成により、例えば、トランスミッションと低ノイズ動作を同時に効率良く達成しながら、大きなステップダウン率が可能となる。
各場合において、第1の遊星歯車段および第2の遊星歯車段は、例えば、少なくとも2つの、好ましくは3つもしくは4つの、またはそれ以上の遊星歯車を有することができる。ここでは、遊星歯車段の遊星歯車は互いに等しく離間されることが好ましい。例えば、4つの遊星歯車が設けられる場合、前記遊星歯車は互いに対して90°の角度オフセットを有する。
ここで、原理的には、遊星歯車段は同じ数の遊星歯車を有する必要はない。例えば、一方の遊星歯車段が3つの遊星歯車を有し、他方の遊星歯車段が4つの遊星歯車を有することも考えられる。
遊星歯車トランスミッションの場合、太陽歯車は互いに離間されており、特に、互いから独立して回転できる。これにより、太陽歯車のうちの一方を所定位置に保持することが可能となり、その一方で、他方の太陽歯車は出力要素に接続され、したがって出力要素に調節力を伝達するように機能する。ここで、好ましくは、第1の遊星歯車段の第1のキャリヤ要素および第2の遊星歯車段の第2のキャリヤ要素は、連動回転のために互いに接続されており、したがって、一方のキャリヤ要素が回転したときに、他方のキャリヤ要素が共に運ばれる。
好ましくは、遊星歯車トランスミッションは、第1の太陽歯車と第2の太陽歯車と出力要素とが配置されている中央シャフトを有する。シャフトは長手方向軸心に沿って延び、(静止)筐体部に対して長手方向軸心を中心として回転可能である。出力要素もまたシャフトと共に回転するためにシャフトに配置される。第2の太陽歯車が所定位置に保持され、第1の太陽歯車が出力要素へ調節力を伝達するように機能する場合、第1の太陽歯車もまた、シャフトと共に回転するためにシャフトに配置され、したがって、シャフトは第1の太陽歯車を介して回転可能であり、出力要素は前記シャフトを介して駆動可能である。対照的に、第2の太陽歯車はシャフトに関して回転可能であり、したがって、シャフトは第2の太陽歯車に対して動くことができる。
太陽歯車のうちのいずれが所定位置に保持されるかは基本的には重要でない。例えば、第1の太陽歯車を所定位置に保持し、第2の太陽歯車を、シャフトと共に回転するためにシャフトに配置することも、考えられかつ可能であり、それによって、調節力が第2の太陽歯車を介して出力要素へ伝達される。いずれの太陽歯車が所定位置に保持されるかに関わらず、トランスミッションによってもたらされるステップダウンまたはステップアップは同一である。
好ましくは、第1のリングギヤ部の内側歯部および第2のリングギヤ部の内側歯部は、異なるモジュラスおよび/または異なる歯数を有する。
歯部のモジュラスは、ギヤホイールの歯の大きさの寸法を意味すると理解される。ここで、モジュラスはギヤホイールピッチとpi数(π)の商であると定義する。ギヤホイールのピッチ円径は、歯数に歯部のモジュラスをかけたものによって定義する。ピッチ円は、歯部の歯の中心を通る円を意味すると理解される。ピッチ円径は前記ピッチ円の直径に相当する。
加えてまたは代替的に、少なくとも1つの第1の遊星歯車および少なくとも1つの第2の遊星歯車もまた、異なるモジュラスおよび/または異なる歯数を有する。
そして、加えてまたは代替的に、第1の太陽歯車および第2の太陽歯車も最終的に異なるモジュラスおよび/または異なる歯数を有する。
例えば、モジュラスおよび歯数に従って、
第1のリングギヤ部の、および第2のリングギヤ部の、
少なくとも1つの第1の遊星歯車の、および少なくとも1つの第2の遊星歯車の、ならびに/または、
第1の太陽歯車の、および第2の太陽歯車の、ピッチ円径は、異なる。
様々なモジュラス、様々な歯数、および/または様々なピッチ円径により、例えば、大きなステップダウンを設定することができる。このように、第1のリングギヤ部と第2のリングギヤ部とを備えるリングギヤの比較的高い回転速度を、(第2の太陽歯車が所定位置に保持されているときに)第1の太陽歯車の比較的低い回転速度にステップダウンすることができる。特に、様々なモジュラス、様々な歯数、および結果として生じる様々なピッチ円径のために、第1の太陽歯車と第2の太陽歯車との間の相対運動が生じ、したがって、第2の太陽歯車が所定位置に保持されたときに、第1の太陽歯車がステップダウンした回転速度で駆動することができ、後者を介して、第1の太陽歯車に連結されている出力要素が回転運動することができる。
様々なモジュラスおよび歯数ならびに/またはピッチ円径に適応することによって、ステップダウンまたはステップアップを所望の様式で設定でき、大きなステップダウンまたはステップアップ率もまた可能である。
トランスミッションを異なる回転速度に適応させるために、例えば、対応するリングギヤ部と共に1つの遊星歯車段を単に交換することが可能である。対照的に、トランスミッションの他の部は使い続けることができ、したがって、少なくともいくつかの構成部品は引き継ぐことができる。
大きなステップダウンのために、遊星歯車トランスミッションは、好ましくはセルフロッキング設計であり、したがって、例えば車両ドアに使用された場合、トランスミッションは、テイクアップされた調節位置に車両ドアを固定する。
有利な改良において、駆動要素はリングギヤ部のうちの一方の外側歯部に歯合している。例えば、リングギヤ部を備えるリングギヤが、外側歯部が形成されておりかつリングギヤ部と共に回転するためにリングギヤ部に例えば一体に接続されているベース部を有してよい。したがって、駆動要素が使用されてリングギヤを駆動し、その比較的高い回転速度が遊星歯車段を介してステップダウン式で出力要素へ伝達される。
駆動要素は、例えば平歯車またはウォーム歯車として設計できる。駆動要素自体は、ここではステップダウン式にリングギヤの外側歯部と係合できる。したがって、遊星歯車トランスミッションのステップダウンは、リングギヤと係合している駆動要素を介してさらに増大される。
したがって、ステップダウンは(もまた)、駆動要素のリングギヤとの係合を介して設定できる。
遊星歯車トランスミッションは、連結状態、制動状態、およびフリーホイール状態の間で切換装置によって切換可能である。この目的のために、好ましくは、切換装置の連結要素は遊星歯車トランスミッションの第2の太陽歯車に接続され、前記接続は、軸方向および半径方向の公差は補償されるがトルクは連結要素と第2の太陽歯車との間で伝達されるように、浮いた状態(schwimmend)で構成され得る。連結状態においては、第2の太陽歯車は、筐体部に対してロックされ、したがって所定位置に保持される。制動状態においては、出力要素は駆動要素に対して動くことができるがその過程において(規定された様式で)制動される。フリーホイール状態においては、ロッキングが外され、したがって、第2の太陽歯車は固定されず、筐体部に対して回転できる。連結状態においては、駆動要素と出力要素との間に力束が生じ、その一方で、制動状態およびフリーホイール状態においては、出力要素は駆動要素に対して動くことができる。
トランスミッションがセルフロッキング設計である場合、トランスミッションは連結状態において出力側の力をブロックし、したがって、出力要素は固定される。遊星歯車トランスミッションが例えば車両ドアの調節のために機能する場合、トランスミッションを駆動する電動ドライブから独立して連結状態の車両ドアを動かすことはできない。トランスミッションがその制動状態またはフリーホイール状態に切換えられ、したがって、出力要素と駆動要素との間の力束が解除された場合のみ、出力側出力要素が、トランスミッションおよび駆動モータから独立して調節され得、したがって固定されない。
制動状態およびフリーホイール状態において、出力要素に連結された調節部の動きは可能である。フリーホイール状態において、駆動モータに接続された駆動要素と出力要素との間の連結が外され、したがって、例えば、手動調節が、駆動モータから独立してスムーズに滑走するように起こり得る。制動状態においては出力要素が制動され、その一方で、フリーホイール状態においては制動が外され、したがって調節部はスムーズに滑走するように動くことができる。
1つの改良において、第1の端と第2の端とにおいて調節部に締結された可撓性の力伝達要素が設けられており、出力要素の回転運動中に、力伝達要素が出力要素上を転がり、それによって出力要素を調節部に対して調節する。好ましくは、力伝達要素は、張力を伝達する、曲がってたるんだ要素として構成される。力伝達要素は、例えば、帯、ベルト(特に歯付きベルト)、チェーン、コード、またはケーブルとして構成され得る。力伝達要素は調節部上に張られており、作動的に出力要素に接続されている。したがって、調節部は出力要素の回転中に調節され得る。
特定の実施形態において、出力要素と調節部との間の作動的接続を生成するために、第1の端と第2の端とにおいて調節要素に締結された牽引ケーブル設けることができる。この場合、好ましくは、出力要素はケーブルドラムによって形成され、該ケーブルドラムは、第2の車両部品に配置され、長手方向軸心を中心として回転可能であり、ケーブルドラム上に牽引ケーブルを配置しており、第1の車両部品および第2の車両部品が互いに対して調節されるときに、牽引ケーブルは1つの部分でケーブルドラム上に巻かれ、他の部分でケーブルドラムから巻き戻されるようになっている。
これは、2つの車両部品を互いに対して固定または調節するための装置の場合に、以下の固定および/または駆動装置を利用するという概念に基づくものである。すなわち、上記固定および/または駆動装置において、それ自体が実質的に曲がってたるんでおり、かつ張力を伝達するように設計された牽引ケーブルの形をした、可撓性の力伝達要素が、調節部に配置されかつケーブルドラムの周りに敷設されており、調節対象である車両部品の互いに対する動作中に、牽引ケーブルがケーブルドラム上を転がるようになっている。牽引ケーブルは、第1の車両部品に関節式に配置される調節部に固着されており、この目的のために、その両端で調節部に締結されている。対照的に、ケーブルドラムは、第2の車両部品に配置され、牽引ケーブルがケーブルドラムの周りに敷設されることによって牽引ケーブルに作動的に接続されている。したがって、牽引ケーブルに作動的に接続されたケーブルドラムを介して、車両部品を互いに対して固定するために両車両部品の間に制動力がもたらされ得、または車両部品を互いに対して調節するために調節力が導入され得る。
調節部は、例えばリバウンドストラップと呼ばれるものとして実現できる。調節部は、(この場合第1の車両部品を実現する)車両本体に例えば関節式に固着することができる。(この場合第2の車両部品を実現する)車両ドアが関節式に車両本体に配置され、リバウンドストラップは、車両ドアが旋回されるときに車両ドアに対して動く。
車両部品が互いに対して動くとき、(第1の車両部品に固着された調節部に配置された)牽引ケーブルは、(第2の車両部品に配置された)ケーブルドラムに対して動く。ケーブルドラムに作用する例えば制動装置を設けることにより、ある位置の車両部品を互いに対して固定する制動力がもたらされ得る。代替的にまたは加えて、車両部品の互いに対する調節が、電動駆動装置によってケーブルドラムを駆動することによりもたらされ得る。
1つの例示的な実施形態において、ケーブルドラムは、牽引ケーブルをケーブルドラムに形状係合して(formschluessig)締結するための少なくとも1つの締結装置を有する。牽引ケーブルは、締結装置を介してケーブルドラムに形状係合するように固着されており、したがって、ケーブルドラムが長手方向軸心を中心として回転すると、牽引ケーブルはケーブルドラム上を転がり、1つの部分がケーブルドラムに巻きつき、その一方で他の部分がケーブルドラムから巻き戻される。したがって、牽引ケーブルはスリップしないように締結装置を介してケーブルドラムに固着されており、したがって、回転中に、ケーブルドラムは牽引ケーブルに対して動かされる。
有利な改良において、ケーブルドラムは、牽引ケーブルの異なる部分が形状係合するように固着される2つの締結装置を有する。ゆえに、牽引ケーブルの第1の部分が第1の締結装置内へ挿入され得、したがって、牽引ケーブルの第1の部分は前記第1の締結装置を介して形状係合するようにケーブルドラム上に保持される。対照的に、牽引ケーブルの第2の部分が第2の締結装置内へ挿入され得、したがって、牽引ケーブルの第2の部分もまた、第2の締結装置を介して形状係合するようにケーブルドラムに接続される。この場合、牽引ケーブルは、互いから離間して存在する2つのケーブル部分を有する2部設計であることが好ましい。第1の部分は、一端において調節部に接続されており、他端においてケーブルドラムに接続されている。同様に、牽引ケーブルの第2の部分は一端において調節部に接続されており、他端においてケーブルドラムに接続されている。
締結装置は、例えば、ニップルチャンバと呼ばれるものによって形成できる。ニップルチャンバには、各場合において、ケーブルニップルを配置した牽引ケーブルの1つの部分の一端が挿入でき、挿入位置においては、牽引ケーブルの該部分が形状係合するようにニップルチャンバ内に保持される。
締結装置は、例えば、(長手方向軸心に関して)ケーブルドラムの異なる側にそれぞれ配置され、したがって、長手方向軸心に沿って互いに対してオフセットされている。これによって達成され得る効果は以下のとおりである:牽引ケーブルの2つの部分がほぼ同じ長さだけケーブルドラムにそれぞれ巻かれるほぼ中央の位置において、牽引ケーブルの該部分は、ケーブルドラムから(長手方向軸心に関して)異なる方向にほぼ中央に延びる。
好ましくは、牽引ケーブルは、ケーブルドラムを取り囲むケーブル溝内に部分的に収容され、ケーブル溝内に敷設されている。ケーブルドラムが回転されると、牽引ケーブルの一方の部分がさらにケーブル溝内へと巻かれ、その一方で牽引ケーブルの他方の部分がケーブル溝から巻き戻される。したがって、牽引ケーブルの順序付けされた規定された巻き上げまたは巻き戻しがケーブル溝を介して確実となる。
好ましくは、調節部は、ケーブルドラムが敷設されている滑走面を第1の側に有する。ケーブルドラムが長手方向軸心を中心として回転すると、ケーブルドラムは前記滑走面上を転がり、したがって、調節部に対して動く。
ここでは、調節部におけるケーブルドラムの好ましい動きを提供するために、ケーブルドラムは、例えば、長手方向軸心を取り囲みかつそれを介してケーブルドラムが滑走面上を転がる、少なくとも1つの好ましくは閉じた滑走リングを有する。特定の改良において、ケーブルドラムは、例えば、2つの滑走リングを有することができる。この2つの滑走リングは、長手方向軸心に沿って互いに離間しており、当該滑走リングの間にケーブル溝を収容し、したがって、(長手方向軸心に沿って見たときの)異なる複数の側においてケーブル溝の境界を定めている。滑走リングはケーブル溝を超えて径方向外側へ突出しており、したがって、ケーブルドラムが滑走面上を転がると、滑走リングのみが調節部の滑走面に接触し、その一方で、牽引ケーブルはケーブル溝内にあり、滑走面に接触せず、特に、ケーブル溝内に締め付けられない。これにより、調節部におけるケーブルドラムの規定された好ましい動きが確実となる。
1つの改良において、ケーブルドラムは第2の車両部品に配置されたケーブルドラム筐体内に収容される。ケーブルドラム筐体は第2の車両部品の固定位置に保持されており、ケーブルドラムはケーブルドラム筐体内に回転可能に取付けられている。
ここで、好ましくは、ケーブルドラム筐体は調節部上を案内され、したがって、ケーブルドラムは、ケーブルドラム筐体を介して調節部に沿って規定位置において動くことができる。調節部におけるケーブルドラム筐体の案内を介して、回転中に、ケーブルドラムが調節部上を転がり、その過程において調節部との接触を失わず、調節部に対して規定路に沿って動くことを、特に確実にすることができる。
調節部における案内のために、ケーブルドラム筐体は、例えば1つまたは2つのリム要素(Schenkelelement)を有し、該リム要素を介してケーブルドラム筐体は調節部上をガイドされる。各リム要素は、調節部の周りに係合し(2つのリム要素の場合は、リム要素はそれぞれ異なる側で調節部の周りに係合する)、ケーブルドラムから離れる方向を向いた側で案内要素を介して調節部上をガイドされる。案内要素は、例えば、案内ピンとして設計できる。案内ピンは、長手方向軸心に沿ってリム要素から突出し、ケーブルドラムの調節中に、調節部に沿ってスライドし、したがって、調節部上でのケーブルドラムの案内を提供する。
この目的のために、有利に案内するためには、例えば溝などの形の案内トラックが、ケーブルドラムから離れる方向を向いた側で、調節部に配置され得る。この案内トラック内には、案内要素が置かれており、したがって、案内要素は規定された様式で調節部に沿ってガイドされる。
好ましくは、牽引ケーブルは自身の第1の端および第2の端において、非形状係合するおよび/または形状係合するように調節部に固着される。例えば、調節部における各端に対して、ニップルチャンバの形の締結装置を設けることができる。該ニップルチャンバ内には、ケーブルニップルを有する牽引ケーブルの端が形状係合するように係合し、したがって、牽引ケーブルの端が、前記係合を介して形状係合するように調節部に固着される。
ここで、好ましくは、牽引ケーブルの端にそれぞれ割当てられた締結装置は、長手方向軸心に沿って互いに対してオフセットされるように調節部に配置される。これにより、牽引ケーブルの各部分が有利にケーブルドラム内へ入ることが達成され得る。
調節部上を自由に延びる牽引ケーブル長さを設定可能とするために、1つの改良において、牽引ケーブルの第1の端または第2の端が配置された設定装置を、締結装置の領域において調節部に配置することができる。牽引ケーブルの対応する端は設定装置を介して調節部上に保持され、調節部に対して設定装置の設定要素を調節することにより、牽引ケーブルの自由に延びた長さを設定できる。
この文脈において、自由に延びた牽引ケーブル長さは、牽引ケーブルの両端が調節部に固着されている締結場所の間に延びる牽引ケーブル長さを意味するもの、と理解される。牽引ケーブルは、その両端において調節部に締結されている。しかし、該2つの端の間においては、牽引ケーブルは調節部に関して自由に延び、ケーブルドラムの周りに敷設されている。
好ましくは、トランスミッションはセルフロッキング設計である。これにより、テイクアップされた調節位置において車両部品を互いに対して固定する制動力がトランスミッションによってもたらされることによって、(トランスミッションが電動で駆動されていない場合には)テイクアップされたばかりの調節位置において車両部品を互いに対して固定できる。したがって、車両部品が互いに対して動くことがブロックされ、駆動モータから独立した手動調節はできなくなる。
本発明が基づく概念を、図示した例示的な実施形態を参照して以下にさらに詳細に説明する。
車両本体に関節式に配置され車両ドアが旋回された際に車両ドアに対して動くリバウンドストラップの形の調節部を有する、車両本体の車両ドアの模式図を示す。 2つの車両部品を互いに対して調節および固定するための装置の斜視図を示す。 2つの車両部品を互いに対して調節および固定するための装置の斜視図を示す。 調節部と、調節部に配置された牽引ケーブルと、牽引ケーブルに接続されたケーブルドラムとを有する、装置の組立体の図を示す。 ケーブルドラムの別の図を示す。 牽引ケーブルを配置したケーブルドラムの別の図を示す。 牽引ケーブルを配置しかつケーブルドラムを配置した、調節部の上面図を示す。 図6Aによる線A―Aに沿った断面図を示す。 調節部の別の図を示す。 ケーブルドラム筐体に封入され調節部上をガイドされるケーブルドラムを有する、調節部の図を示す。 駆動装置を有する装置の図を示す。 遊星歯車トランスミッションのリングギヤを有する、駆動装置の図を示す。 遊星歯車トランスミッションの2つの遊星歯車段を図示する、駆動装置の図を示す。 遊星歯車段の相互作用を図示する、駆動装置の図を示す。 遊星歯車トランスミッションの2つの太陽歯車を図示する、駆動装置の図を示す。 異なる複数の状態の間で遊星歯車トランスミッションを切換えるための切換装置を有する、駆動装置の図を示す。 連結状態における切換装置の図を示す。 制動状態における切換装置の図を示す。 フリーホイール状態における切換装置の図を示す。 ケーブルドラムの角度位置を測定するためのセンサ組立体の図を示す。 単段遊星歯車トランスミッションを有する、2つの車両部品を互いに対して調節および固定するための装置のさらなる例示的な実施形態の図を示す。 筐体なしの装置の図を示す。 遊星歯車トランスミッションの遊星歯車段の図を示す。
図1は、車両本体10と車両ドア11とを有する車両1の模式図を示す。車両ドア11は、ドアヒンジ111を中心に関節式に車両本体10に配置されており、ドア開口部を開け閉めするために車両本体10に対して開方向Oに沿ってピボットされ得る。
リバウンドストラップの形の調節部21を有し、車両本体10に対して車両ドア11を固定および/または調節するように機能する装置2は、車両本体10と車両ドア11との間で作用する。リバウンドストラップの形の調節部21は、車両本体10上、例えば車両1のAピラー上のジョイント20を中心に関節式に配置され、車両ドア11の旋回中に車両ドア11に対して動く。この目的のために、調節部21は、車両ドア11の内部110内へ一端211において突出し、車両ドア11の調節中に前記ドア内部110において動く。
このタイプの装置2の例示的な実施形態の斜視図が、図2Aおよび図2Bに示されている。リバウンドストラップの形の調節部21は、締結部201を有するジョイント20を一端210において有しており、これに関して調節部21は関節軸200を中心に関節式にピボット可能である。締結部201は、例えば車両1のAピラーなどの車両本体10に固着でき、それによって、調節部21を車両本体10に関節式に接続できる。
端210から離れる方向を向いた端211において、調節部21は、車両ドア11の内部110内へ延びている。調節部21は、ここにおいて車両ドア11に作動的に接続されており、それによって、車両本体10に対して取られた調節位置において車両ドア11を固定するように、および/または、車両本体10に対して車両ドア11の電動または手動調節を可能とするようになっている。
前記装置2の組立体の基本設計を図3〜図8に示す。この組立体は車両部品10、11間の作動的な接続をもたらすものである。
張力を伝達し、例えば鋼またはプラスチックのケーブルなどの牽引ケーブル22の形をとる可撓性の力伝達要素が、調節部21に配置される。牽引ケーブル22は2つの異なる部分22A、22Bを有し、これらの部分22A、22Bは、互いに別個に形成されており、まず調節部21に接続され、次にケーブルドラム24の形の出力要素に接続される。
この目的のために、各部分22A、22Bは一端において、調節部21の対応する締結装置212、213内へ挿入され、他端においてケーブルドラム24に保持される。それによって部分22A、22Bは、調節部21の滑走面(Laufflaeche)215に沿って延び、ケーブルドラム24上に部分的に巻かれる。
ケーブルドラム24は、長手方向軸心Lに沿って長手方向に延びるシャフト34に配置され、長手方向軸心Lを中心に回転可能である。図4による別の図から明らかなように、ケーブルドラム24は、ねじ溝式にケーブルドラム24を取り囲みかつ部分22A、22Bが挿入されているケーブル溝241を有する。前記ケーブル溝241は、滑走リング(Laufring)242、243によって両側の境界が定められている。滑走リング242、243は、ケーブルドラム24を超えて径方向外側へ突出しており、閉じたリングを構成している。これらの閉じたリングによって、ケーブルドラム24は、ケーブルドラム24が長手方向軸心Lを中心に回転したときにケーブルドラム24が調節部21の滑走面215上で転がるように、調節部21の滑走面215にコンタクトしている。
ニップルチャンバと呼ばれる形の締結装置244、245が、直径方向において反対側にかつそれぞれ滑走リング242、243の一方に隣接して、ケーブルドラム24に配置されている。該ニップルチャンバにおいては、牽引ケーブル22のそれぞれ対応する部分22A、22Bが一端に敷設されており、したがって、スリップしないようにケーブルドラム24に保持されている。
ケーブルドラム24が長手方向軸心Lを中心として回転すると、(回転の方向に従って)部分22A、22Bのうちの一方がケーブルドラム24上に巻かれ、その一方で、部分22B、22Aのうちの他方がケーブルドラム24から巻き戻される。ここで、牽引ケーブル22は、調節部21における牽引ケーブル22自身の存在長さを変えない。これに対して、ケーブルドラム24が回転すると、調節部21が調節方向Vに沿ってケーブルドラム24に対して調節される。したがって、ケーブルドラム24を駆動することにより、調節部21、したがって車両部品10、11を、互いに対して動かすことができる。
加えてまたは代替的に、完成部10、11を互いに関して手動調節している間にケーブルドラム24を介して制動作用を付与して、車両部品10、11を互いに対して取った位置において固定する、または上記調節中に制動することにより上記調節移動に影響を与えることもできる。
ケーブルドラム24は、シャフト34に対して形状係合するように、そしてそれによってシャフト34と共に回転するように、接続される。以下において更に説明するように、図示した例示的な実施形態の場合、シャフト34はトランスミッション30の一部であり、これを介してケーブルドラム24は作用を受けて調節または固定を行うことができる。
牽引ケーブル22の第1の部分22Aは、調節部21の締結装置212とケーブルドラム24との間に延び、ケーブルの一端のケーブルニップル223で形状係合するように締結装置212内へ挿入される。締結装置212はニップルチャンバとして構成されている。
他方の第2の部分22Bは、ケーブルドラム24と設定装置23との間に延びている。設定装置23は、調節部21における牽引ケーブル22の自由に延びた長さを設定するように機能する。設定装置23は、スライド230と締付要素231とを有し、ジョイント20から離れたところにある調節部21の端211に配置されている。
図6Bの断面図から特に明らかなように、牽引ケーブル22の第2の部分22Bは、調節部21の開口部213を通して案内されており、スライド230のニップルチャンバ232内へ、ケーブルニップルと共に挿入されている。調節部21の端211におけるスライド230の位置は締付要素231を介して変更可能であり、それによって第2の部分22Aを締付け、したがって牽引ケーブル22を全体として調節部21に締付けることができる。したがって、牽引ケーブル22におけるケーブルたるみは、設定装置23によって補償され得る。
調節部21に牽引ケーブル22を配置するために、例えば、牽引ケーブル22を、まず、部分22A、22Bでケーブルドラム24に締結して、そして少なくとも部分的にケーブルドラム24に巻く。そして、例えば、まず、第2の部分22Bを、ケーブルニップル222と共に調節部21の開口部213を通して案内し、スライド230の対応するニップルチャンバ232内へ挿入することによって、部分22Bをスライド230のニップルチャンバ232内へケーブルニップル222と共に挿入できる。そして、他方の第1の部分22Aもまた、そのケーブルニップル223を調節部21のニップルチャンバ212内へ挿入して、設定装置23によって所望の様式に牽引ケーブル22を締付けることができる。
図8から明らかなように、ケーブルドラム24は、装置2の筐体38(図2Aおよび図2Bを参照)に固着的に接続されたケーブルドラム筐体380内に封入されている。ケーブルドラム筐体380は、ケーブルドラム24を回転可能に支持し、調節部21に対してケーブルドラム24の規定された案内も行うように機能する。
この目的のために、ケーブルドラム筐体380は、リム要素381を有する。リム要素381は、調節部21の両側で調節部21に係合しており、それぞれ案内ピン382の形の案内要素を有する。案内ピン382は、ケーブルドラム24から離れる方向を向く調節部21の一方側にある溝の形の対応する案内トラック214と案内係合している。
ケーブルドラム24が回転すると、それにより、ケーブルドラム24は調節部21の滑走面215に沿って滑走リング242、243と共に滑走する。ここで、ケーブルドラム24は案内ピン382を介して調節部21上をガイドされる。したがって、第1に、ケーブルドラム24は滑走面215から取り外され得ず、第2に、ケーブルドラム24は長手方向軸心Lに沿って位置的に固定されて、調節部21上をガイドされる。
図示した例示的な実施形態において、開方向O(図1を参照)における調節部21に対するケーブルドラム24の最大調節距離は、端止め25を介して規定される。車両ドア11が最大に開かれると、ケーブルドラム筐体380のリム要素381は前記端止め25(図8を参照)に当たる。
図2Aおよび図2Bによる例示的な実施形態の場合、ケーブルドラム24は駆動装置3に連結される。駆動装置3は、トランスミッション30を有しており、駆動装置3によって電動で、または駆動装置3とは独立して手動で、またはサーボモータの様式の駆動装置3によって電動で補助されて車両ドア1が調節され得るように、構成されている。
例えば図9および図10A〜10Eに図示すように、駆動装置3のトランスミッション30は、2段遊星歯車トランスミッションとして設計されており、リングギヤ31と、2つの遊星歯車段32、33と、中央シャフト34と、リングギヤ31を駆動する平歯車36と、を有する。ケーブルドラム24が、シャフト34に配置され、シャフト34とともに回転するためにシャフト34に接続されている。
トランスミッション30は回転運動を伝達するように機能し、該回転運動は、モータシャフト37を介して平歯車36内へ導入されて、(大幅に)ステップダウンされてケーブルドラム24へ伝達される。この目的のために、モータシャフト37は、電動モータ370(図9を参照)に接続され、平歯車36を回転運動させるために電動モータ370を介して駆動される。
平歯車36は歯部360を介してリングギヤ31のベース部315の外側歯部314と係合している。平歯車36を駆動することによって、リングギヤ31はシャフト34の長手方向軸心Lに対応する回転軸を中心として回転運動させられる。
リングギヤ31はベース部315とリングギヤ筐体316とからなり、リングギヤ筐体316は第1のリングギヤ部310と第2のリングギヤ部311とを封入している。ここで、ベース部315およびリングギヤ部310、311は、リングギヤ筐体316を介して互いに固着的に接続されている。
リングギヤ31は自身の中に遊星歯車段32、33を収容している。ここでは各遊星歯車段32、33は複数の遊星歯車321、331を有し、該複数の遊星歯車321、331はそれぞれ1つのキャリヤ要素320、330に配置され、対応する回転軸322、332を中心として回転可能になっている。
2つの遊星歯車段32、33のキャリヤ要素320、330は、第1の遊星歯車段32の遊星歯車321の回転軸322が第2の遊星歯車段33のキャリヤ要素330上の対応する係合開口部333に係合し、これに対応して逆に、第2の遊星歯車段33の遊星歯車331の回転軸332が第1の遊星歯車段32のキャリヤ要素320上の対応する係合開口部323に係合することにより、連動回転するように互いに接続されている。
第1の遊星歯車段32の遊星歯車321は、それぞれの歯部を介して第1のリングギヤ部310の内側歯部312と噛み合うように係合している。さらに、遊星歯車321は、第1の遊星歯車段32の太陽歯車326に係合している。太陽歯車326はシャフト34と共に回転するようにシャフト34に配置されている。
第2の遊星歯車段33の遊星歯車331は、第2のリングギヤ部311の内側歯部313と噛み合うように係合している。さらに、遊星歯車331は第2の遊星歯車段33の太陽歯車336に係合している。
第1の遊星歯車段32の太陽歯車326と第2の遊星歯車段33の太陽歯車336(図10Dを参照)は互いに直接には接続されていない。これに対して、第1の遊星歯車段32の太陽歯車326はシャフト34と共に回転するようにシャフト34に配置されており、その一方で、第2の遊星歯車段33の第2の太陽歯車336は、切換装置4のブレーキポット42の形の連結要素に、連動回転のために接続されている。この動作を以下において更に説明する。
リングギヤ31は、ベアリング341を介してシャフト34に対して取付けられており、トランスミッション30の動作中、シャフト34に対して回転する。ここでのトランスミッション30のステップダウンは、リングギヤ31とシャフト34との間で作用し、したがって、動作中、回転速度の最大差がリングギヤ31とシャフト34との間に生じる。
トランスミッション30はステップダウントランスミッションを提供する。ここで、ステップダウンは、異なる歯数および/または異なるモジュラスを少なくとも部分的に有する、第1のリングギヤ部310の内側歯部312と、第2のリングギヤ部311の内側歯部313と、第1の遊星歯車段32の遊星歯車321と、第2の遊星歯車段33の遊星歯車331と、太陽歯車326、336とによって設定される。この結果、少なくとも部分的に異なるピッチ円径が生じ、したがって、ケーブルドラム24に関してリングギヤ31の回転運動のステップダウンが生じる。
歯部のモジュラスはギヤホイールの歯の大きさの寸法を意味するものと理解される。ここでは、モジュラスはギヤホイールピッチとpi数(π)の商(Quotient)であると定義する。ここでは、ギヤホイールのピッチ円径(Teilkreisduruchmesser)は歯数に歯部のモジュラスをかけたものによって定義する。
トランスミッション30は、図10A〜10Eおよび図11A〜11Cの異なる図面に示される、ドラムブレーキ様式の切換装置4を介して切換えられる。
切換装置4は、トランスミッション30の第2の太陽歯車336に固着的に接続され、かつ第2の太陽歯車336の回転中に前記第2の太陽歯車336と共に動かされる、ブレーキポット42の形の連結要素を有する。ブレーキシュー430、431の形の切換要素43は、筐体38に関して固定位置に配置されたキャリヤ41に配置されている。ブレーキシュー430、431は、旋回軸432(例えば図11Aを参照)を中心として旋回可能にキャリヤ41に配置されており、異なる位置の間でトランスミッション30を切換えるために調節され得る。
ブレーキシュー430、431の形の切換要素43を調節するために、調節要素406が設けられている。調節要素406は、キャリヤ41に旋回可能に配置され、レバー405に接続され、ピニオントランスミッションを介して調節可能である。該ピニオントランスミッションは、シャフト403を介して互いに接続されたピニオン401、402を有する。ここでは、第1のピニオン401はアクチュエータ40の駆動ウォーム400に係合しており、その一方で、第2のピニオン402はレバー405に固着的に接続された歯付きアーチの形の調節要素404と噛み合っている。調節要素404および、後者を介して調節要素406(これはブレーキシュー430、431に作用する)は、アクチュエータ40によって駆動されるように調節可能であり、したがって、ブレーキポット42内のブレーキシュー430、431は調節可能である。
トランスミッション30は、切換装置4を介して、連結状態、制動状態、およびフリーホイール状態の間で切換可能である。
連結状態(図11A)において、ブレーキポット42はブレーキシュー430、431のブロッキング作用によって筐体38に対してブロックされ、したがって、筐体38に対して所定位置に保持される。前記連結状態では、平歯車36とケーブルドラム24との間に力束が生じ、したがって、駆動モータ370はトランスミッション30を介してケーブルドラム24に連結され、ケーブルドラム24は電動で調節され得る。
連結状態では、ブレーキシュー430、431は、図11Aによる連結位置にあり、そしてこの目的のために、アクチュエータ40を介して調節要素406によって押圧されて、最大力でブレーキポット42と内側で接触する。前記ブロッキング接触によって、第2の遊星歯車段33の第2の太陽歯車336は、キャリヤ41に対して、したがって筐体38に対して所定位置に保持され、その結果、駆動モータ370とケーブルドラム24との間の力トランスミッショントレインが閉じられ、調節力を駆動モータ370からケーブルドラム24へと伝達でき、または(駆動モータ370が通電されていないときには)ケーブルドラム24が、トランスミッション30のセルフロッキングによって、まさにテイクアップされた位置に固定される。
ブレーキシュー430、431が押圧されてブレーキポット42に接触するときの最大力は、ここでは、前記最大力を超えるとクラッチが自由にスリップできるように設計されている。それにより、例えば緊急事態において、例えば挟み込みが発生したときなど、過度に大きな調節力が伝達され得ないようにできる。
対照的に、制動状態(図11B)においては、ブレーキシュー430、431は、連結状態と比較して低減された力でブレーキポット42に対して内側で押圧され、したがって、第2の太陽歯車336はブロックされず、規定された様式で(単に)制動されるだけである。したがって、第2の太陽歯車336は、キャリヤ41に対して回転可能であるが、ブレーキポット42に対するブレーキシュー430、431の摩擦接触を介してその過程において制動される。
そのような制動作用によって、車両部品10、11の互いに関する動きの制動は、例えば、手動調節によって車両ドア11が例えば最大に開いた位置などの端位置に近づくと、もたらされ得る。規定された制動を介して、例えば車両ドア11を手でバタンと閉めた際の速すぎる動きもまた制動され得る。
フリーホイール状態(図11C)においては、ブレーキシュー430、431はフリーホイール位置にあり、これに対応してブレーキポット42から外され、したがって、ブレーキポット42は(もはや)筐体38に関して固定されず、また、(有意な)制動作用もブレーキシュー430、431によってもたらされない。前記フリーホイール状態では、原理的には、ケーブルドラム24は駆動モータ370から独立して動かすことができ、駆動モータ370もまた、ケーブルドラム24の出力側動作中に動かされることがない。前記フリーホイール状態においては、駆動モータ370から独立した車両ドア11の、特にスムーズな手動調節が可能である。
図11A〜11Cから明らかなように、ブレーキシュー430、431は、テンションスプリングの形のプレストレス要素433を介してフリーホイール位置(図11C)の方向にプレストレスをかけられている。ブレーキシュー430、431をフリーホイール位置から外すために、調節要素406はブレーキシュー430、431を互いから離すように、したがってブレーキポット42の方向へ押す。これは、プレストレス要素433の作用に対抗して生じるものである。ブレーキシュー430、431をフリーホイール位置の方向にリセットするためには、調節要素406は逆旋回され、ブレーキシュー430、431は、プレストレス要素433の作用によって調節要素406に追従し、その結果、ブレーキシュー430、431のフリーホイール位置の方向に戻る。
したがって、フリーホイール位置においては、クラッチは開いている。したがって、駆動モータ370とケーブルドラム24との間の力トランスミッショントレインは遮断されている。
電動駆動力がケーブルドラム24へ伝達されるよう意図されている場合、切換装置4は、ブレーキポット42(連結状態)を、後者が筐体38に対して所定位置に保持されるようにロックする。平歯車36を駆動することにより、第2の遊星歯車段33は、遊星歯車331が(固定要素を介して所定位置に保持された)太陽歯車336上を転がることにより、第2のリングギヤ部311を介して駆動される。第2の遊星歯車段33のキャリヤ要素330が第1の遊星歯車段32のキャリヤ要素320に、共に回転するために接続されているので、それによって第1の遊星歯車段32のキャリヤ要素320も運ばれ、したがって、第1の遊星歯車段32が駆動される。この手段によって、第1の遊星歯車段32の遊星歯車321は、第1のリングギヤ部310において転がり、それによって、第1の太陽歯車326に第2の太陽歯車336よりも(低速の)回転運動をさせ、したがって、第1の太陽歯車326を介して(第1の太陽歯車326と共に回転するために第1の太陽歯車326に接続されている)シャフト34を回転させ、そして当該シャフトを介して、ケーブルドラム24が回転運動させられる。
リングギヤ31が平歯車36を介して比較的速い回転運動をさせられている間、前記回転運動は、リングギヤ31と比べて比較的低速の回転運動を行うケーブルドラム24へステップダウン式に伝達される。その結果、ケーブルドラム24は、牽引ケーブル22に対して動かされ、それによって、車両本体10に対する車両ドア11の調節をもたらす。
トランスミッション30は、自身の大きなステップダウンによりセルフロックする。これは、連結状態において、駆動モータ370が通電されていない場合には、車両ドア11が固定され、特に車両ドア11に対する外部からの力の作用が車両ドアの所望されない調節を起こし得ないという効果を有する。
車両ドア11の手動調節を可能にするために、切換装置4をブロック解除することによってブレーキポット42のブロックを外すことができ、したがって、ブレーキポット42に固着的に接続されている第2の太陽歯車336は、(もはや)所定位置に保持されなくなる。この場合、ケーブルドラム24と平歯車36との間の力束は遮断され、したがって、ケーブルドラム24を基本的には平歯車36との共回転なしに動かすことができる(平歯車36が駆動モータ370によって所定位置に保持されていない場合には、摩擦効果により共回転が起こり得るが、力の有意なトランスミッションは生じ得ない)。したがって、制動方向において緩めることにより、車両ドア11の固定を解除でき、したがって、車両ドア11は手動で旋回可能となる。
例えば手動調節中に、端位置に到達するまでに車両ドア11の制動を達成するために、ケーブルドラム24に制動的作用を及ぼして、それによって車両ドア11の調節動作が制動される制動状態へと切換えることができる。手動調節中に車両ドア11の動きが止まれば、前記制動状態に切換えて、この制動状態によって(使用者が容易に解除できるような仕方で)車両ドア11の固定をもたらすことができる。この目的のために、制動状態における制動力は、車両が斜面上にある場合や(中程度の)風の力がある場合にはドアの自動的な動きが抑制されるように、設計され得る。
駆動装置3はまた、車両ドア11の手動調節を電動で補助できる。この目的のために、切換装置4を例えば制動状態に切換えて、スリッピングクラッチを用いて手動調節動作を電動駆動力と組合せることができる。
このように、例えば調節動作を均一にすることができ、したがって、使用者は調節目的のために、例えば車両ドア11の全調節路にわたって一定の手の力をかけなければならない。調節路に沿った力の変化はこの場合駆動装置3を介して補償される。
そのような補償はまた、例えば車両の位置に従って起こり得る。したがって、例えば車両が斜面上、例えば傾斜上に位置する場合、車両ドア11はそれにもかかわらず比較的小さな力で閉めることができる。
ここで、所定の作動力より大きな力で車両ドア11が調節されていると適切なセンサ装置が認識した場合、駆動装置3はサーボモードに切換えることができる。
さらに、ドアの手動調節中に、手動による作動力がもはや存在しなくなった場合でも、駆動装置3によって車両ドア11を規定されたように滑らすことも考えられ、かつ可能である。ドアが(大きな動きで)速く動いている間は、ここでは例えばより長く滑らせ、その一方で、低速の回転運動中には、短い距離を少ししか滑らさないようにできる。
アクチュエータ40は、切換動作の後、すなわち切換要素43の調節後、無電流(
stromlos)であり、したがって車両バッテリがアクチュエータ40によって過度に負荷をかけられないことが好ましい。ここでは、切換装置4をそのセットしたばかりの位置に保持するために、駆動ウォーム400とピニオン401との係合は、例えばセルフロックである。
車両ドア11の調節中に車両本体10に対する車両ドア11の絶対位置を求めるために、センサ装置5が駆動装置3に設けられる。このセンサ装置は車両ドア11と車両本体10との間の絶対角度を測定するように設計されている。図12に図示され、また例えば図9からも明らかなように、センサ装置5は平歯車50を有しており、平歯車50は、シャフト34と共に回転するためにシャフト34に配置されており、シャフト510に配置されたピニオン51と噛み合うように係合している。ピニオン51は、適切な磁石装置や目視用目盛などを有することができるギヤホイール52を駆動する。それによって、ギヤホイール52の、そして後者を介して、ケーブルドラム24を配置したシャフト34の、絶対角度位置が、ギヤホイール52に対向するセンサ53によって検知できるようになっている。
シャフト34が、ケーブルドラム24と共に回転するためにケーブルドラム24に接続されているという事実により、シャフト34を介して絶対角度位置が、そして角度の一時的な変更を介してケーブルドラム24の角速度もまた、センサによって検知され得る。平歯車50、ピニオン51、およびギヤホイール52によってもたらされ、かつ好ましくはステップダウントランスミッションであるトランスミッションを介して、例えば、ギヤホイール52が調節部21に対してケーブルドラム24の全調節路にわたって360°超の角度範囲にわたって動かされないようにすることができ、それによって、シャフト34の絶対位置および速度が明確に検出できる。
ギヤホイール52の構成によっては、センサ53は、例えば磁気センサの形または光センサの形で設けられ、ギヤホイール52の絶対角度位置を求めることができる。
しかし、センサ53を、例えばギヤホイール52の相対位置を求めるホール効果センサ(Hall-Effect-Sensor)として構成することも考えられ、かつ可能である。この場合、センサ53は、ギヤホイール52の回転中にパルスを検出し(この場合、ギヤホイール52は調節部21の調節路にわたって何回も回転することができる)、該パルスを数えることにより、ケーブルドラム24の位置および速度を求めることができる。
図1による車両本体10の車両ドア11の異なる状況においては、トランスミッション30は切換装置4によって異なる様式で切換可能である。
車両ドア11を閉める場合、切換装置4は、例えば、その制動位置にあることができ、または、切換装置4はフリーホイール位置にあることができる。
車両ドア11が、例えば内部のハンドルを用いて内側から、または外部のドアのハンドルを用いて外側から、車両の乗員によって手動でロック解除される場合には、このことは適切な電子部品によって認識され得る。この場合、切換装置4をフリーホイール位置へ移動させることができ、この切換動作は、例えば0.5秒未満の間、継続し得る。その結果、ドアは手動で開けることができ、車両ドア11の位置および速度はセンサ装置5によって求めることができる。
車両ドア11がその最大開位置に近づくと、リム要素381を有するケーブルドラム筐体380は、調節部21の端止め(Endanschlaegen)25に近づく。車両ドア11がその端位置に近づいていることは、センサ装置5によって認識可能である。端止め25によって規定された端位置に到達する直前に、切換装置4は例えば制動位置へ移動されて、該端位置に到達する前に規定された様式で車両ドア11を制動することができる。
車両ドア11の最大開位置に到達すると、切換装置4はその制動位置へと切換えられて、(低減された制動力で)前記端位置に車両ドア11を固定する。
車両ドア11を手動で開いている間に、(最大開位置に到達する前に)ある角度位置において車両ドア11が手動で所定位置に保持されていることが認識される場合、このことは、センサ装置5によって認識され得る。特に、車両ドア11の調節速度がゼロに低減されることは、センサ装置5において認識され得る。車両ドア11が止められると、切換装置4はその制動位置へ切換えられ、その結果、車両ドア11は、テイクアップされたばかりの位置に(低減された制動力で)固定される。
車両ドア11がさらに動かされない限り、切換装置4は制動位置に保持され、したがって、車両ドア11は後者を介して固定される。したがって、車両ドア11は、切換装置4により、所望の任意の位置に固定され得る。ここでは、切換装置4の制動位置による固定は、車両が斜面上に位置していても、制動位置において付与される保持力が車両ドア11を所定位置に保持するのに十分であるように行われる。同様に、(軽い)突風では車両ドア11の調節が生じないように意図されている。
例えば、車両が急な斜面上に位置している場合または酷い突風の場合に、車両ドア11がテイクアップされたばかりの位置から動くと、これは、センサ装置5によって認識され得る。この場合、車両ドア11の速度が低ければ、切換装置4は、少なくとも最初はその制動位置に留まることができる。
車両ドア11が、所定の最低速度を超える速度で手動により調節されたこと(これはセンサ装置5を介して認識可能である)が認識されると、切換装置4はそのフリーホイール位置へ切換えられ、その結果、車両ドア11を自由に動かすことが可能になる。
車両ドア11がその閉位置の方向に手動でバタンと閉められると、これも同様に、センサ装置5によって認識され得る。閉位置に到達すると、例えば、閉動作補助具が車両ドア11を引っぱって完全にドアロック状態にすることができ、それに伴って切換装置4がその制動位置へ切換えられる。
車両ドア11を車両ドア11の閉位置から電動で開くことが行われると、切換装置4はその連結位置(Kopplungsstellung)へ切換えられ、したがって、駆動モータ370がケーブルドラム24に連結され、電動調節力がケーブルドラム24に伝達できる。車両ドア11を閉位置から開けるためには、ここでは、まず、ドアロックが電気的に解除され、駆動モータ370が車両ドア11にプレストレスを与えて、ドアシールにより、車両ドア11が勢いよく開かないようにすることができる。続いて、車両ドア11が電気的に動かされる。
車両ドア11が電気的に開けられている間にその最大開位置に近づくと、駆動モータ370は穏やかに制動され、端位置に到達すると、切換装置4はその制動位置へ切換えられる。その結果、車両ドア11が(低減された保持力で)固定される。
車両ドア11の動きを制動するまたは加速することにより、車両ドア11が電気的に開けられている最中にこの開動作に対して手動による介入を行うと、このことは、センサ装置5および適切な制御電子部品を介して認識され得る。このとき、駆動モータ370を切換えてオフにすることができ、切換装置4はその制動位置へ移動され、その結果、車両ドア11は制動される。
車両ドア11が電気的に閉じられ、その過程において、車両ドア11を制動することにより手動で介入が行われると、駆動モータ370が切換えられてオフになり、切換装置4がその制動位置へ移動されて、車両ドア11を制動する。
対照的に、電気的に閉じている最中に車両ドア11が手動で加速されると、このことは、センサ装置5を介して認識され得る。このとき、駆動モータ370は切換えられてオフになり、切換装置4はそのフリーホイール位置に移動されて、車両ドア11を手動で動かすことができるようにする。閉位置に到達すると、ロックがロックし、切換装置4が制動位置へ移動される。閉位置に到達する前に車両ドア11が止まると、切換装置4は、到達された位置において制動位置へ切換えられる。
過度に傾いた位置に車両がある場合に、例えば重力の作用に対抗して車両ドア11を電気的に調節するために駆動装置3が起動されると、適切な制御装置がこれを防止できる(例えば、必要な調節力が、連結位置において切換装置4を介して最大に伝達可能な力を超えるような場合)。
上述の例示的な実施形態において、トランスミッション30は、2段遊星歯車トランスミッションによって形成される。特に、トランスミッション30は、第1の遊星歯車段32と第2の遊星歯車段33とを有し、これらにはそれぞれ、太陽歯車326、336が割当てられる。
しかし、原理的には、他のトランスミッション設計を使用することも考えられ、かつ可能である。特に、例えば、単段遊星歯車トランスミッションが使用できる。
トランスミッション30が単段遊星歯車トランスミッションによって形成される駆動装置3の例示的な実施形態を、図13〜15に示す。ここでは、トランスミッション30は、遊星歯車321を有する単一の遊星歯車段32を有する。遊星歯車321は、シャフト34と共に回転するためにシャフト34に接続されたキャリヤ要素320の回転軸322を中心として回転可能に配置されており、リングギヤ31の内側歯部312に歯合している。
遊星歯車321は、中空シャフト327に配置された太陽歯車326と噛み合っている。中空シャフト327は、シャフト34に回転自由に配置されており、駆動モータ370によって駆動されるモータシャフト37上の駆動ウォーム371と噛み合う平歯車328を形成する。
中空シャフト327は、自身の上に成形される太陽歯車326および平歯車328と一体に形成され得ることが好ましい。しかし原理的には、複数部設計も考えられ、かつ可能である。
リングギヤ31は、遊星歯車321に係合するための内側歯部312を形成する。ここでは、リングギヤ31は、ベアリングブッシングの形のベアリング部318を介して回転可能にシャフト34に取付けられており、内側歯部312から離れる方向を向いた軸方向端においてブレーキポット42を形成する(前記ブレーキポットは、図2A、図2B〜図12による例示的な実施形態のブレーキポット42の機能を果たす)。特に、切換要素430、431(図13〜15には図示せず)がブレーキポット42内に配置されており、トランスミッション30を切換えるための切換トランスミッション400〜406とアクチュエータ40とを介して駆動されるこれらの切換要素は、異なる複数の状態の間で調節可能である。
切換装置4については、図13〜15による例示的な実施形態は、特に図10A〜10Eおよび図11A〜11Cを参照した上述の例示的な実施形態と機能的に同一であるので、上述のものを参照されたい。
図13〜15による例示的な実施形態は、センサ装置5もさらに有しており、機能性は上述の例示的な実施形態に従うものである。したがって、この点についても、特に図12に関する上記説明を特に参照されたい。
最後に、図13〜15による例示的な実施形態もまた、調節部21についての組立体に関して、特に牽引ケーブルの形の力伝達要素22を介したケーブルドラム24への作動的接続に関しては、機能的に同一であるので、この点についても上記説明を参照されたい。
動作中、上で説明したように、切換装置4は異なる複数の状態の間で切換可能である。連結状態においては、切換要素430、431は、ブレーキポット42に内側で当接しており、それによって、筐体38に関して定常的にリングギヤ31を保持する。したがって、リングギヤ31は、連結状態において筐体38に関して所定位置に保持される。
駆動シャフト37が駆動モータ370を介して駆動され、駆動ウォーム371が駆動シャフトを介して駆動されると、中空シャフト327は、自身に装着された平歯車328を介して回転され、その結果、太陽歯車326および、後者を介して遊星歯車321もまた回転される。遊星歯車321は、所定位置に保持されたリングギヤ31と噛み合っており、シャフト34と共に回転するためにシャフト34に接続されたキャリヤ要素320を介して、シャフト34へ、そして後者を介してケーブルドラム24へと、ステップダウン式に駆動運動を伝達する。
太陽歯車326を駆動することにより、遊星歯車321が配置されているキャリヤ要素320が回転され、そして、前記キャリヤ要素を介して、シャフト34と、シャフト34と共に回転するためにシャフト34に接続されたケーブルドラム24とが駆動される。
対照的に、フリーホイール状態においては、リングギヤが筐体38に関して(少なくとも極めて実質的に)自由に回転できるように、切換要素430、431は径方向内向きにオフセットされる。ケーブルドラム24と、後者を介してシャフト34とが、車両ドア11の手動調節によって回転されると、遊星歯車321を配置したキャリヤ要素320がシャフト34と共に回転する。これにより、太陽歯車326への(有意な)力の伝達を生じることなく、リングギヤ31の回転も生じさせることができる。したがってケーブルドラム24は、駆動モータ370との連結を解かれ、駆動モータ370に関して自由に回転できる。
特に、これにより、駆動モータ370から独立した車両ドア11の手動調節が可能となる。
対照的に、制動状態においては、切換要素430、431は、ブレーキポット42に内側で当接して、引きずるようにしたがって制動するように存在しているので、リングギヤ31の動きが制動される。そして、例えば車両ドア11の手動調節中に、ケーブルドラム24および、後者を介してシャフト34も回転されると、リングギヤ31も遊星歯車321を介して回転されるが、その過程において制動される。したがって、制動作用が車両ドア11に対して発揮される。
上述のように、規定された制動作用が、制動状態を介して、例えば端位置に到達する前に、発揮され得る。制動状態を介して、例えば車両ドア11をバタンと閉める際などの車両ドア11の速すぎる動きもまた、制動できる。さらに、車両ドア11が停止状態にあるときに、制動力を超える力が手動で車両ドア11にかけられるまで、車両ドア11がその取ったばかりの位置に(解放可能に)保持されるように、制動作用を設計することができる。前記力は車両ドア11の(さらなる)動きにつながるものである。
この例示的な実施形態において、リングギヤ31は単一部または複数部設計であってよい。
図14および15を一緒にしてみることから明らかなように、遊星歯車321は、2つのキャリヤ要素320の間に回転可能に軸方向に収容されている。したがって、遊星歯車321のキャリヤは2つのキャリヤ要素320によって形成され、その2つのキャリヤ要素320の間に遊星歯車321が配置されている。
図13〜15による例示的な実施形態のトランスミッション30もまた、セルフロック可能である。これは、特に駆動ウォーム371の平歯車328との係合によって、もたらされ得る。このセルフロックは、連結状態においては、ケーブルドラム24が、取ったばかりの位置に固着的に保持され、したがって車両ドア11の固定が達成される、という事実に繋がり得る。
上述の例示的な実施形態において、切換装置4はドラムブレーキ様式で構成された。しかし、ディスクブレーキ、マルチディスククラッチ、磁気流体学的液体を使用したクラッチなどの様式の切換装置4を形成することも考えられ、かつ可能である。
駆動装置3の図示した例示的な実施形態においては、統合された組立体に複数の機能部品が組込まれている。したがって、駆動装置3は駆動モータ370、トランスミッション30、および切換装置4を有する。このように組立て体を共通の装置2に組合せることは、省スペースかつ費用効果的な仕方で実現できる。
以下、本発明に含まれる態様を記す。
[態様1] 第1の車両部品および第2の車両部品を互いに対して手動および/または電動で調節または固定するための装置であって、
前記第1の車両部品に旋回可能に配置されるためのジョイントを有する調節部であって、前記調節部は、前記両車両部品が互いに対して調節されるとき前記調節部が前記第2の車両部品に対して動くように、前記第1の車両部品に配置される調節部と、
前記第2の車両部品に配置され、前記調節部に作動的に接続され、前記第2の車両部品に対して前記調節部を動かすために駆動可能である出力要素と、
前記出力要素を駆動するための電動駆動装置であって、駆動モータと、前記駆動モータを前記出力要素に連結するトランスミッションとを有する、駆動装置と、
を備える装置において、
前記トランスミッション(30)は切換装置(4)を有し、前記切換装置(4)は、前記トランスミッション(30)のトランスミッション要素(336)に割当てられた連結要素(42)と、前記連結要素(42)に作用するための、連結位置、制動位置、およびフリーホイール位置の間で調節可能な少なくとも1つの切換要素(43)とを有し、前記切換装置(4)によって、前記トランスミッション(30)は、
前記駆動モータ(370)が前記出力要素(24)に連結される連結状態と、
前記出力要素(24)が前記駆動モータ(370)から独立して動けるように前記駆動モータ(370)と前記出力要素(24)との間の前記連結が遮断される、フリーホイール状態と、
前記出力要素(24)は前記駆動モータ(370)から独立して動けるが、その過程において制動される、制動状態と、の間で切換可能であることを特徴とする装置。
[態様2] 態様1に記載の装置において、
前記トランスミッション要素(336)は、
前記連結位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)のブロッキング接触によって、前記少なくとも1つの切換要素(43)が配置されている静止キャリヤ(41)に対して所定位置に保持され、
前記制動位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)の制動接触によって、前記静止キャリヤ(41)に対して制動式に動くことが可能であり、
前記フリーホイール位置においては、前記静止キャリヤ(41)に対して自由に動くことが可能であることを特徴とする装置。
[態様3] 態様1または2に記載の装置において、
前記切換装置(4)は、
前記少なくとも1つの切換要素を
前記連結位置においては事前定義された最大力で、
前記制動位置においては前記最大力に対して低減された力で、
前記連結要素(42)に接触させておくように、設計されていることを特徴とする装置。
[態様4] 態様1〜3のいずれか一項に記載の装置において、
前記切換装置(4)は、前記少なくとも1つの切換要素(43)を調節するために、アクチュエータ(40)に接続されかつ前記アクチュエータ(40)を介して駆動可能である、調節要素(406)を有することを特徴とする装置。
[態様5] 態様1〜4のいずれか一項に記載の装置において、
前記切換装置(4)は、前記フリーホイール位置の方向に前記少なくとも1つの切換要素(43)に対してプレストレスをかける、少なくとも1つのプレストレス要素(433)を有することを特徴とする装置。
[態様6] 態様1〜5のいずれか一項に記載の装置において、
前記トランスミッション(30)は遊星歯車トランスミッションとして設計されることを特徴とする装置。
[態様7] 態様6に記載の装置において、
前記遊星歯車トランスミッションは、単段設計であり、
筐体部(38)と、
キャリヤ要素(320)と前記キャリヤ要素(320)に配置された少なくとも1つの遊星歯車(321)とを有する遊星歯車段(32)と、
前記少なくとも1つの遊星歯車(321)に歯合するリングギヤ(31)と、
駆動可能な駆動要素(328)と、
を備え、
前記駆動要素(328)を駆動することにより、前記遊星歯車段(32)を介して前記出力要素(24)に調節力が伝達され得ることを特徴とする装置。
[態様8] 態様7に記載の装置において、
前記遊星歯車段(32)は、前記少なくとも1つの遊星歯車(321)に係合しており、かつ前記駆動要素(328)と共に回転するために前記駆動要素(328)に接続されている、太陽歯車(326)を有することを特徴とする装置。
[態様9] 態様7または8に記載の装置において、
前記駆動要素(328)は、駆動ウォーム(371)に歯合しており、前記駆動ウォーム(371)を介して駆動可能であることを特徴とする装置。
[態様10] 態様9に記載の装置において、
前記駆動要素(328)と前記駆動ウォーム(371)との間の前記歯合は、セルフロッキングであることを特徴とする装置。
[態様11] 態様7〜10のいずれか一項に記載の装置において、
前記連結要素(42)は前記リングギヤ(31)に接続されていることを特徴とする装置。
[態様12] 態様7〜11のいずれか一項に記載の装置において、
前記リングギヤ(31)はベアリング部(318)を有し、前記ベアリング部(318)を介してリングギヤ(31)は、前記筐体部(38)に対して長手方向軸心(L)を中心として回転可能でありかつ前記出力要素(24)に接続されているシャフト(34)に、回転可能に取付けられていることを特徴とする装置。
[態様13] 態様6に記載の装置において、
前記遊星歯車トランスミッションは、2段設計であり、
筐体部と、
第1のキャリヤ要素(320)と前記第1のキャリヤ要素(320)に配置された少なくとも1つの第1の遊星歯車(321)とを有する第1の遊星歯車段(32)と、
第2のキャリヤ要素(330)と前記第2のキャリヤ要素(330)に配置された少なくとも1つの第2の遊星歯車(331)とを有する第2の遊星歯車段(33)と、
前記少なくとも1つの第1の遊星歯車(321)に歯合する第1のリングギヤ部(310)と、
前記少なくとも1つの第2の遊星歯車(331)に歯合する第2のリングギヤ部(311)と、
駆動可能な駆動要素(314)と、を備え、
前記駆動要素(314)を駆動することにより、前記第1の遊星歯車段(32)と前記第2の遊星歯車段(33)とを介して前記出力要素(24)へ調節力が伝達可能であることを特徴とする装置。
[態様14] 態様13に記載の装置において、
前記第1のリングギヤ部(310)および前記第2のリングギヤ部(311)は、連動回転のために互いに接続されていることを特徴とする装置。
[態様15] 態様13または14に記載の装置において、
前記第1の遊星歯車段(32)は、前記少なくとも1つの第1の遊星歯車(321)に係合する第1の太陽歯車(326)を有し、前記第2の遊星歯車段(33)は、前記少なくとも1つの第2の遊星歯車(331)に係合しかつ前記第1の太陽歯車(326)とは異なる、第2の太陽歯車(336)を有し、
駆動要素(36)からの調節力を前記出力要素へ伝達するために、前記太陽歯車のうちの一方(336)が前記筐体部(38)に対して固定され得、前記太陽歯車のうちの他方(326)が、前記調節力を伝達するために前記出力要素(24)に接続されていることを特徴とする装置。
[態様16] 態様15に記載の装置において、
前記第1のキャリヤ要素(320)および前記第2のキャリヤ要素(330)は連動回転のために互いに接続されていることを特徴とする装置。
[態様17] 態様15または16に記載の装置において、
前記第1の太陽歯車(326)、前記第2の太陽歯車(336)、および前記出力要素(24)は、前記筐体部(38)に対して長手方向軸心(L)を中心として回転可能である共通のシャフト(34)に配置されていることを特徴とする装置。
[態様18] 態様17に記載の装置において、
前記第1の太陽歯車(326)および前記出力要素(24)は前記シャフト(34)と共に回転するために前記シャフト(34)に接続されていることを特徴とする装置。
[態様19] 態様17または18に記載の装置において、
前記第2の太陽歯車(336)は回転可能に前記シャフト(34)に配置されていることを特徴とする装置。
[態様20] 態様15〜19のいずれか一項に記載の装置において、
前記連結要素(42)は、前記トランスミッション要素を実現する前記第2の太陽歯車(336)に接続されていることを特徴とする装置。
[態様21] 態様20に記載の装置において、
前記第2の太陽歯車(336)は、
前記連結位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)のブロッキング接触によって、所定位置に保持され、
前記制動位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)の制動接触によって、制動式に動くことが可能であり、
前記フリーホイール位置においては、自由に動くことが可能であることを特徴とする装置。
[態様22] 態様1〜21のいずれか一項に記載の装置において、
可撓性の力伝達要素(22)であって、前記出力要素(24)の回転運動中に前記力伝達要素(22)が前記出力要素(24)上を転がることにより前記調節部(21)に対して前記出力要素(24)を調節するように、前記力伝達要素(22)が第1の端(221)と第2の端(220)とにおいて前記調節部(21)に締結されている、力伝達要素(22)を特徴とする装置。
[態様23] 態様22に記載の装置において、
前記力伝達要素は、第1の端(221)と第2の端(220)とにおいて前記調節部(21)に締結された牽引ケーブル(22)によって形成されており、
前記出力要素はケーブルドラム(24)によって形成されており、前記ケーブルドラム(24)は、前記第2の車両部品(11)に配置され、長手方向軸心(L)を中心として回転可能であり、前記ケーブルドラム(24)上に前記牽引ケーブル(22)を配置しており、前記第1の車両部品(10)および前記第2の車両部品(11)が互いに対して調節されるときに、前記牽引ケーブル(22)は1つの部分(22A、22B)で前記ケーブルドラム(24)上に巻かれ、他の部分(22B、22A)で前記ケーブルドラム(24)から巻き戻されるようになっていることを特徴とする装置。
[態様24] 態様23に記載の装置において、
前記ケーブルドラム(24)は、前記牽引ケーブル(22)を前記ケーブルドラム(24)に形状係合して締結するための少なくとも1つの締結装置(244、245)を有することを特徴とする装置。
[態様25] 態様23または24に記載の装置において、
前記ケーブルドラム(24)は、前記牽引ケーブル(22)の第1の部分(22A)が形状係合するように挿置され得る第1の締結装置(244)と、前記牽引ケーブル(22)の第2の部分(22B)が形状係合するように挿置され得る第2の締結装置(245)とを有することを特徴とする装置。
[態様26] 態様25に記載の装置において、
前記第1の部分(22A)および前記第2の部分(22B)は互いに別個であるケーブル部分によって形成されていることを特徴とする装置。
[態様27] 態様23〜26のいずれか一項に記載の装置において、
前記調節部(21)は、前記調節部(21)上を転がるために前記ケーブルドラム(24)が敷設されている滑走面(215)を、第1の側に有することを特徴とする装置。
[態様28] 態様27に記載の装置において、
前記ケーブルドラム(24)は少なくとも1つの滑走リング(242、243)を有し、前記少なくとも1つの滑走リング(242、243)は前記長手方向軸心(L)を取り囲んでおり、前記少なくとも1つの滑走リング(242、243)により、前記ケーブルドラム(24)は前記調節部(21)上を転がるために前記滑走面(215)に敷設されていることを特徴とする装置。
[態様29] 態様23〜28のいずれか一項に記載の装置において、
前記ケーブルドラム(24)は前記第2の車両部品(11)に配置されたケーブルドラム筐体(380)内に収容されており、
前記ケーブルドラム筐体(380)は前記調節部(21)上をガイドされることを特徴とする装置。
[態様30] 態様29に記載の装置において、
前記ケーブルドラム筐体(380)は、少なくとも1つのリム要素(381)により前記調節部(21)の周りに係合しており、前記調節部(21)の前記ケーブルドラム(24)から離れる方向を向いた側でガイドされる案内要素(382)を有することを特徴とする装置。
[態様31] 態様30に記載の装置において、
前記ケーブルドラム(24)から離れる方向を向いた前記側において、前記調節部(21)は、少なくとも1つの案内トラック(214)を有し、前記少なくとも1つの案内トラック(214)において、前記ケーブルドラム筐体(380)の前記少なくとも1つの案内要素(382)がガイドされることを特徴とする装置。
1 車両
10 本体
11 車両ドア
110 ドア内部空間
111 ドアヒンジ
2 装置
20 ジョイント
200 関節軸
201 締結部
21 調節部(リバウンドストラップ)
210、211 端
212 締結装置
213 開口部
214 案内トラック
215 滑走面
22 可撓性の力伝達要素(牽引ケーブル)
22A、22B ケーブル部分
220、221 端
222、223 ケーブルニップル
23 設定装置
230 スライド
231 締付要素
232 ニップルチャンバ
24 ケーブルドラム
240 開口部
241 ケーブル溝
242、243 滑走リング
244、245 締結装置(ニップルチャンバ)
25 端止め
3 駆動装置
30 トランスミッション
31 リングギヤ
310、311 リングギヤ部
312、313 内側歯部
314 外側歯部(平歯車)
315 ベース部
316 リングギヤ筐体
318 ベアリング部
32、33 遊星歯車段
320、330 キャリヤ要素
321、331 遊星歯車
322、332 回転軸
323、333 係合開口部
324、334 歯車チャンバ
326、336 太陽歯車
327 中空シャフト
328 平歯車
34 シャフト
340 形状係合要素
341 ベアリング
36 平歯車
360 歯部
37 モータシャフト
370 駆動モータ
371 駆動ウォーム
38 筐体
380 ケーブルドラム筐体
381 リム要素
382 案内要素(案内ピン)
4 切換装置
40 アクチュエータ
400 駆動ウォーム
401、402 ピニオン
403 シャフト
404 調節要素
405 レバー
406 調節要素
41 キャリヤ
42 ブレーキポット
43 切換要素
430、430 ブレーキシュー
432 旋回軸
433 締付ばね
5 センサ装置(角度測定装置)
50 平歯車
51 ピニオン
510 シャフト
52 ギヤホイール
53 センサ
A オフセット
L 長手方向軸心
O 開方向
V 調節装置

Claims (30)

  1. 第1の車両部品および第2の車両部品を互いに対して手動および/または電動で調節または固定するための装置であって、
    前記第1の車両部品に旋回可能に配置されるためのジョイントを有する調節部であって、前記調節部は、前記両車両部品が互いに対して調節されるとき前記調節部が前記第2の車両部品に対して動くように、前記第1の車両部品に配置される調節部と、
    前記第2の車両部品に配置され、前記調節部に作動的に接続され、前記第2の車両部品に対して前記調節部を動かすために駆動可能である出力要素と、
    前記出力要素を駆動するための電動駆動装置であって、駆動モータと、前記駆動モータを前記出力要素に連結するトランスミッションとを有する、駆動装置と、
    を備える装置において、
    前記トランスミッション(30)は切換装置(4)を有し、前記切換装置(4)は、前記トランスミッション(30)のトランスミッション要素(336)に割当てられた連結要素(42)と、前記連結要素(42)に作用するための、連結位置、制動位置、およびフリーホイール位置の間で調節可能な少なくとも1つの切換要素(43)とを有し、前記切換装置(4)によって、前記トランスミッション(30)は、
    前記駆動モータ(370)が前記出力要素(24)に連結される連結状態と、
    前記出力要素(24)が前記駆動モータ(370)から独立して動けるように前記駆動モータ(370)と前記出力要素(24)との間の前記連結が遮断される、フリーホイール状態と、
    前記出力要素(24)は前記駆動モータ(370)から独立して動けるが、その過程において制動される、制動状態と、の間で切換可能であり、
    前記トランスミッション要素(336)は、
    前記連結位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)のブロッキング接触によって、前記少なくとも1つの切換要素(43)が配置されている静止キャリヤ(41)に対して所定位置に保持され、
    前記制動位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)の制動接触によって、前記静止キャリヤ(41)に対して制動式に動くことが可能であり、
    前記フリーホイール位置においては、前記静止キャリヤ(41)に対して自由に動くことが可能であり、
    前記静止キャリヤ(41)は前記トランスミッション(30)の筐体部(38)に固定されており、
    前記連結要素(42)が、切換要素(43)が配置されているブレーキポット(42)によって形成され、前記切換要素(43)は前記ブレーキポット(42)と接触し、または接触から外れることができることを特徴とする装置。
  2. 請求項1に記載の装置において、
    前記切換装置(4)は、
    前記少なくとも1つの切換要素を
    前記連結位置においては事前定義された最大力で、
    前記制動位置においては前記最大力に対して低減された力で、
    前記連結要素(42)に接触させておくように、設計されていることを特徴とする装置。
  3. 請求項1〜のいずれか一項に記載の装置において、
    前記切換装置(4)は、前記少なくとも1つの切換要素(43)を調節するために、アクチュエータ(40)に接続されかつ前記アクチュエータ(40)を介して駆動可能である、調節要素(406)を有することを特徴とする装置。
  4. 請求項1〜のいずれか一項に記載の装置において、
    前記切換装置(4)は、前記フリーホイール位置の方向に前記少なくとも1つの切換要
    素(43)に対してプレストレスをかける、少なくとも1つのプレストレス要素(433)を有することを特徴とする装置。
  5. 請求項1〜のいずれか一項に記載の装置において、
    前記トランスミッション(30)は遊星歯車トランスミッションとして設計されることを特徴とする装置。
  6. 請求項に記載の装置において、
    前記遊星歯車トランスミッションは、単段設計であり、
    筐体部(38)と、
    キャリヤ要素(320)と前記キャリヤ要素(320)に配置された少なくとも1つの遊星歯車(321)とを有する遊星歯車段(32)と、
    前記少なくとも1つの遊星歯車(321)に歯合するリングギヤ(31)と、
    駆動可能な駆動要素(328)と、
    を備え、
    前記駆動要素(328)を駆動することにより、前記遊星歯車段(32)を介して前記出力要素(24)に調節力が伝達され得ることを特徴とする装置。
  7. 請求項に記載の装置において、
    前記遊星歯車段(32)は、前記少なくとも1つの遊星歯車(321)に係合しており、かつ前記駆動要素(328)と共に回転するために前記駆動要素(328)に接続されている、太陽歯車(326)を有することを特徴とする装置。
  8. 請求項6または7に記載の装置において、
    前記駆動要素(328)は、駆動ウォーム(371)に歯合しており、前記駆動ウォーム(371)を介して駆動可能であることを特徴とする装置。
  9. 請求項に記載の装置において、
    前記駆動要素(328)と前記駆動ウォーム(371)との間の前記歯合は、セルフロッキングであることを特徴とする装置。
  10. 請求項のいずれか一項に記載の装置において、
    前記連結要素(42)は前記リングギヤ(31)に接続されていることを特徴とする 装置。
  11. 請求項6〜10のいずれか一項に記載の装置において、
    前記リングギヤ(31)はベアリング部(318)を有し、前記ベアリング部(318)を介してリングギヤ(31)は、前記筐体部(38)に対して長手方向軸心(L)を中心として回転可能でありかつ前記出力要素(24)に接続されているシャフト(34)に、回転可能に取付けられていることを特徴とする装置。
  12. 請求項に記載の装置において、
    前記遊星歯車トランスミッションは、2段設計であり、
    筐体部と、
    第1のキャリヤ要素(320)と前記第1のキャリヤ要素(320)に配置された少なくとも1つの第1の遊星歯車(321)とを有する第1の遊星歯車段(32)と、
    第2のキャリヤ要素(330)と前記第2のキャリヤ要素(330)に配置された少なくとも1つの第2の遊星歯車(331)とを有する第2の遊星歯車段(33)と、
    前記少なくとも1つの第1の遊星歯車(321)に歯合する第1のリングギヤ部(310)と、
    前記少なくとも1つの第2の遊星歯車(331)に歯合する第2のリングギヤ部(311)と、
    駆動可能な駆動要素(314)と、を備え、
    前記駆動要素(314)を駆動することにより、前記第1の遊星歯車段(32)と前記第2の遊星歯車段(33)とを介して前記出力要素(24)へ調節力が伝達可能である
    ことを特徴とする装置。
  13. 請求項12に記載の装置において、
    前記第1のリングギヤ部(310)および前記第2のリングギヤ部(311)は、連動回転のために互いに接続されていることを特徴とする装置。
  14. 請求項12または13に記載の装置において、
    前記第1の遊星歯車段(32)は、前記少なくとも1つの第1の遊星歯車(321)に係合する第1の太陽歯車(326)を有し、前記第2の遊星歯車段(33)は、前記少なくとも1つの第2の遊星歯車(331)に係合しかつ前記第1の太陽歯車(326)とは異なる、第2の太陽歯車(336)を有し、
    駆動要素(36)からの調節力を前記出力要素へ伝達するために、前記太陽歯車のうちの一方(336)が前記筐体部(38)に対して固定され得、前記太陽歯車のうちの他方(326)が、前記調節力を伝達するために前記出力要素(24)に接続されている
    ことを特徴とする装置。
  15. 請求項14に記載の装置において、
    前記第1のキャリヤ要素(320)および前記第2のキャリヤ要素(330)は連動回転のために互いに接続されていることを特徴とする装置。
  16. 請求項14または15に記載の装置において、
    前記第1の太陽歯車(326)、前記第2の太陽歯車(336)、および前記出力要素(24)は、前記筐体部(38)に対して長手方向軸心(L)を中心として回転可能である共通のシャフト(34)に配置されていることを特徴とする装置。
  17. 請求項16に記載の装置において、
    前記第1の太陽歯車(326)および前記出力要素(24)は前記シャフト(34)と共に回転するために前記シャフト(34)に接続されていることを特徴とする装置。
  18. 請求項16または17に記載の装置において、
    前記第2の太陽歯車(336)は回転可能に前記シャフト(34)に配置されていることを特徴とする装置。
  19. 請求項14〜18のいずれか一項に記載の装置において、
    前記連結要素(42)は、前記トランスミッション要素を実現する前記第2の太陽歯車
    (336)に接続されていることを特徴とする装置。
  20. 請求項19に記載の装置において、
    前記第2の太陽歯車(336)は、
    前記連結位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)のブロッキング接触によって、所定位置に保持され、
    前記制動位置においては、前記連結要素(42)に対する前記少なくとも1つの切換要素(43)の制動接触によって、制動式に動くことが可能であり、
    前記フリーホイール位置においては、自由に動くことが可能であることを特徴とする装置。
  21. 請求項1〜20のいずれか一項に記載の装置において、
    可撓性の力伝達要素(22)であって、前記出力要素(24)の回転運動中に前記力伝達要素(22)が前記出力要素(24)上を転がることにより前記調節部(21)に対して前記出力要素(24)を調節するように、前記力伝達要素(22)が第1の端(221)と第2の端(220)とにおいて前記調節部(21)に締結されている、力伝達要素(22)を特徴とする装置。
  22. 請求項21に記載の装置において、
    前記力伝達要素は、第1の端(221)と第2の端(220)とにおいて前記調節部(21)に締結された牽引ケーブル(22)によって形成されており、
    前記出力要素はケーブルドラム(24)によって形成されており、前記ケーブルドラム
    (24)は、前記第2の車両部品(11)に配置され、長手方向軸心(L)を中心として回転可能であり、前記ケーブルドラム(24)上に前記牽引ケーブル(22)を配置しており、前記第1の車両部品(10)および前記第2の車両部品(11)が互いに対して調節されるときに、前記牽引ケーブル(22)は1つの部分(22A、22B)で前記ケーブルドラム(24)上に巻かれ、他の部分(22B、22A)で前記ケーブルドラム(24)から巻き戻されるようになっていることを特徴とする装置。
  23. 請求項22に記載の装置において、
    前記ケーブルドラム(24)は、前記牽引ケーブル(22)を前記ケーブルドラム(24)に形状係合して締結するための少なくとも1つの締結装置(244、245)を有することを特徴とする装置。
  24. 請求項22または23に記載の装置において、
    前記ケーブルドラム(24)は、前記牽引ケーブル(22)の第1の部分(22A)が形状係合するように挿置され得る第1の締結装置(244)と、前記牽引ケーブル(22)の第2の部分(22B)が形状係合するように挿置され得る第2の締結装置(245)とを有することを特徴とする装置。
  25. 請求項24に記載の装置において、
    前記第1の部分(22A)および前記第2の部分(22B)は互いに別個であるケーブル部分によって形成されていることを特徴とする装置。
  26. 請求項22〜25のいずれか一項に記載の装置において、
    前記調節部(21)は、前記調節部(21)上を転がるために前記ケーブルドラム(24)が敷設されている滑走面(215)を、第1の側に有することを特徴とする装置。
  27. 請求項26に記載の装置において、
    前記ケーブルドラム(24)は少なくとも1つの滑走リング(242、243)を有し、前記少なくとも1つの滑走リング(242、243)は前記長手方向軸心(L)を取り囲んでおり、前記少なくとも1つの滑走リング(242、243)により、前記ケーブルドラム(24)は前記調節部(21)上を転がるために前記滑走面(215)に敷設されていることを特徴とする装置。
  28. 請求項22〜27のいずれか一項に記載の装置において、
    前記ケーブルドラム(24)は前記第2の車両部品(11)に配置されたケーブルドラム筐体(380)内に収容されており、
    前記ケーブルドラム筐体(380)は前記調節部(21)上をガイドされることを特徴とする装置。
  29. 請求項28に記載の装置において、
    前記ケーブルドラム筐体(380)は、少なくとも1つのリム要素(381)により前記調節部(21)の周りに係合しており、前記調節部(21)の前記ケーブルドラム(24)から離れる方向を向いた側でガイドされる案内要素(382)を有することを特徴とする装置。
  30. 請求項29に記載の装置において、
    前記ケーブルドラム(24)から離れる方向を向いた前記側において、前記調節部(21)は、少なくとも1つの案内トラック(214)を有し、前記少なくとも1つの案内トラック(214)において、前記ケーブルドラム筐体(380)の前記少なくとも1つの案内要素(382)がガイドされることを特徴とする装置。
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