促动器的制作方法

文档序号:3830402阅读:141来源:国知局
专利名称:促动器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种促动器,其具有马达和可由马达操纵的调节部件,该调节部件具有可移动的传动部件,该传动部件至少包括一个第一挡靠部件和一个第二挡靠部件;和至少一个挡靠元件,该挡靠元件包括一内部的和一外部的基准面,所述基准面用于传动部件的各挡靠部件挡靠。本发明还涉及促动器用于调节前照灯的光线照射距离(宽度)的应用。
背景技术
对更多操纵舒适性和更高安全性的日益增长的需要导致开发越来越智能的并从而越来越复杂的系统。在汽车中,这些系统例如是空调设备、制动和关闭系统和前照灯系统。为了实施各相应系统的功能需要可靠的促动器。随着时间的推移,对促动器的要求显著提高。促动器的功能性变得更复杂,对促动器的可靠性的要求增长并且必须在越来越长的寿命内确保促动器的功能能力。相应的促动器一般是匹配于专门使用位置的、亦即专门系统的功率很大的结构。在智能的促动器中集成有机电部件和电子部件。这样的促动器的典型的应用领域例如在机动车中是联锁/解锁和远程操纵油箱盖、尾盖、贮藏抽屉或者调节前照灯的照明距离(宽度)。在黑暗中的安全行驶只有利用前照灯才是可能的,其倾角总是准确地调准。只有这样才最佳地照亮行车道,而不被迎面车流弄得目眩。利用今天在机动车中常用的光线照射距离手动调节装置,驾驶员有可能借助在仪表盘上的开关使前照灯斜度匹配于相应的负载状态。现代的光线照射距离调节系统自动地匹配于前照灯在车身上的倾角,而不需要驾驶员辅助操作。对此常常区分两种系统。静态的光线照射距离调节装置校正由于机动车的负载状态引起的斜度变化。此外,动态的光线照射距离调节装置对由于机动车的制动和加速过程引起的斜度变化也作出反应。具有专门的光线照射距离调节-照明功率模块的系统,如例如AFS系统(AFS = 自适应前照灯系统)构成光学技术的革新,其中,除了光对准车行道走向外,还可为城市行驶、乡村行驶和高速公路行驶调节状况匹配的光分配。为此需要的促动器实施由控制仪算出的指令。这意味着,促动器将控制仪的电信号转变为物理调节参量。未来的基于光的驾驶员辅助系统(LBAS)将要求在整个温度范围上的照明功能的高的定位精度。目前的促动器由热塑性塑料、如例如PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)制成。 亦即,这种促动器的大部分部件由热塑性塑料、如PBT构成。但促动器在使用情况下、例如在机动车中遭受极端的温度条件。这样例如在机动车前照灯中在从-40°C直到超过120°C 的温度变化是可能的。此外,对前照灯并从而对与前照灯连接的促动器提出高的耐热性要求、例如在120°C情况下4小时。这样的温度变化和高的耐热性要求导致系统、如前照灯系统的部件的不同的收缩性(Setzverhalten)。这对于前照灯系统的光线照射距离调节促动器意味着,由于促动器的热塑性塑料的差的温度稳定性、例如由于高的热膨胀系数引起地, 促动器的用于安全的和无目眩的运行的基准面失去。因为在行驶运行中必须一定避免前照灯的错误位置,由于其他交通参与者的目眩危险,将促动器在每次投入运行时重新定基准。借此应保证促动器并从而促动器的调节部件在前照灯中的精确的定位并且保证对于交通空间的所要求的无目眩性。光线照射距离调节促动器、特别是促动器的调节部件的一部分按照在前照灯中的安装位置为了实施定基准过程可以挡靠在促动器的不同的挡靠部件、例如壳体盖上。在定基准过程开始以后,促动器的调节部件以大量步骤硬性地向涉及的挡靠部件开动。在目前已知的促动器中不利的是,包括的塑料元件不能满足高的温度要求和精度要求。塑性变形导致促动器丧失精度。

发明内容
因此本发明的目的是,提供一种促动器,在该促动器中可以避免上述缺点。特别是应提供一种促动器,在该促动器中为了实施定基准过程即使在高温下也使挡靠部件的位置保持稳定。按照本发明,该目的通过一种具有按照独立权利要求1的特征的促动器和促动器按照权利要求11的应用达到。由诸从属权利要求、附图和说明书得出本发明的其他的特征和细节。结合促动器描述的特征和细节在此当然也适用于结合这种促动器的应用,以及总是反之亦然,从而关于对各个发明方面的公开内容总是可以相互参考。按照本发明的第一方面,所述目的通过这样一种促动器达到,该促动器具有马达和可由马达操纵的调节部件,该调节部件具有可移动的传动部件,该传动部件包括第一和第二挡靠部件;和挡靠元件,该挡靠元件包括一个内部的和一个外部的基准面,所述基准面用于传动部件的挡靠部件挡靠,其中,挡靠元件和/或第一和/或第二挡靠部件由耐高温塑料构成。通过挡靠元件和/或第一和/或第二挡靠部件由耐高温塑料构成,促动器具有很高的温度稳定性。通过为促动器的挡靠元件和/或第一和/或第二挡靠部件使用耐高温塑料,其具有小的热线膨胀和高的强度。借此确保促动器的、特别是挡靠元件的“温度响应 (Temperverhalten) ”的最小化、亦即小的收缩性。由耐高温塑料构成的挡靠元件和/或由耐高温塑料构成的第一和/或第二挡靠部件构造成稳定的、特别是温度稳定的并且因此即使在高的温度负荷时也持久地确保促动器、特别是促动器调节部件的定基准和定位过程。 这就是说,为促动器的挡靠元件和/或第一和/或第二挡靠部件使用耐高温塑料导致调节部件的“热振动”的最小化或者说导致挡靠元件为定基准过程的热稳定化。调节部件的可移动的传动部件可以构造成不同类型的。特别是,可移动的传动部件取决于促动器的马达的类型。例如,传动部件可以包括大量齿轮和一个可移动的推杆。按照本发明的一种优选的改进方案在促动器中可设定,可移动的传动部件是被马达直线引导的调节杆。通过调节杆可以将马达的运动转变为直线调节运动。为了实施定基准过程,第一或第二挡靠部件重复挡靠到挡靠元件上,该挡靠元件具有一个内部的和一个外部的基准面。这就是说,挡靠元件或挡靠元件的基准面用作促动器的全部其他动作的基准。如果沿相反的方向预定确定的步骤数,则可以通过把步骤序列考虑在内推断出促动器的相应部件的几何位置或耦联在促动器上的系统或前照灯的位置。被直线引导的调节杆可以穿过在促动器的壳体件中的开口、特别是在壳体盖中的开口,以便这样确定促动器的部件、例如促动器的球头的几何位置。按照本发明的一种特别优选的改进方案在促动器中可设定,挡靠元件是促动器的壳体件、特别是促动器的壳体盖,第一挡靠部件是径向设置在可移动的传动部件上的止动元件,其中,传动部件在壳体件中被引导,和/或第二挡靠部件是传动部件的球头。传动部件优选是调节杆。传动部件或调节杆优选穿过壳体件中、特别是在壳体盖中的开口。止动元件对此这样径向设置在传动部件上、特别是在调节杆上,使得在传动部件或调节杆直线运动时,止动元件在传动部件或调节杆相对于促动器壳体件的确定的位置时挡靠在促动器的壳体件上、特别是在壳体件的外部的基准面上。这就是说,促动器的定基准过程可以通过径向设置在挡靠元件上的止动元件挡靠在壳体件来实施。因此促动器的壳体件、特别是壳体盖具有一个外部的基准面,该基准面用于传动部件的、特别是调节杆的止动元件挡靠。止动元件可以是圆盘、十字、突出部、销等。代替或附加于上述的促动器改进方案,在按照本发明的促动器中可以设定,第二挡靠部件是球头。传动部件、特别是调节杆穿过促动器的壳体件、特别是壳体盖,从而设置在传动部件的、特别是调节杆的端部上的球头可以挡靠在促动器的壳体件、特别是壳体盖上。在该实施方案中,壳体件的、特别是壳体盖的另一侧用作内部的基准面以便球头挡靠。 这就是说,球头形成第二止动元件用以挡靠在内部的基准面上。球头由耐高温塑料构成,从而该球头在挡靠到壳体件上时不由温度引起地塑性变形。按照本发明的另一优选的改进方案在促动器中可以设定,在促动器上、特别是在促动器的壳体件上设置有卡口式接口,用于将促动器与要通过调节部件调节的部件耦联, 其中,卡口式接口由耐高温塑料构成。这样,促动器可以经由卡口式接口与相应的系统、例如前照灯的壳体耦联。优选0形圈用于保险,该0形圈经由在促动器、特别是壳体件例如壳体盖与卡口接纳部之间的卡接过程被以约200牛顿偏压。通过卡口式接口由耐高温塑料构成,卡口式接口即使在高温时也保持稳定并且最多仅很微小地变形。通过卡口式接口也由耐高温塑料构成,使卡口式接口的热收缩性最小化。一种如以上所述那样构成的促动器满足很高的精度要求和温度要求。通过促动器的不同部件(例如可以构成为壳体件的挡靠元件)和用于将促动器设置在相应的系统上的卡口式接口以及球头由耐高温塑料构成,整个促动器的温度稳定性提高。此外,在这样构成的促动器中使基准位置、亦即基准面稳定。特别优选的是这样一种促动器,在该促动器中马达是步进马达,该步进马达至少具有一个定子和一个可旋转的转子并且与调节部件的可移动的传动部件、特别是调节杆这样地耦联,使得传动部件、特别是调节杆可通过转子的旋转运动而直线运动。特别优选地, 也可称为步进马达的马达具有两个定子绕组,这两个定子绕组可通过一电激励器循环通电。借此产生阶跃形循环的磁场,转子逐步地跟随该磁场。通过可移动的传动部件、特别是可移动的调节杆,将转子的旋转运动转变为直线调节运动。为了避免耦联在促动器上的系统、特别是前照灯的错误位置,步进马达在系统、特别是机动车每次投入运行时被重新定基准。这保证促动器或调节部件在所连接的系统中的精确定位。在前照灯的情况下,定基准保证促动器或调节部件在前照灯中的精确定位并确保对于交通空间的所要求的无目眩性。按照本发明的一种特别优选的改进方案在促动器中可以设定,耐高温塑料是高结晶的热塑性塑料,该热塑性塑料具有良好的机械特性、热特性和电特性。还优选的是,这样的耐高温塑料的突出之处在于突出的化学稳定性。例如聚偏二氯乙烯、聚四氟乙烯或聚醚醚酮可以用作这样的高结晶的热塑性塑料。这样的耐高温塑性突出之处还在于良好的水解稳定性、高的腐蚀稳定性或良好的天气稳定性。此外,这样的耐高温塑料几乎不能用液体润湿并且是不可燃的,用作电绝缘体,并且这是在很宽的温度使用谱内。挡靠元件、特别是壳体盖、球头和/或卡口式接口的耐高温塑料有利地构造成在高热下形状稳定的、刚性的和坚固的并且具有高的耐化学药品能力。按照本发明的一种特别优选的改进方案并且特别是在工业化(大的件数、低的成本)方面在促动器中可以设定,促动器的挡靠元件的和/或卡口式接口的和/或第一和第二挡靠部件的和/或其他部件的耐高温塑料分别具有至少为17500N/mm2的弹性模量、至少为220N/mm2的断裂应力、至少为2N/mm2的断裂延伸率、至少为80kJ/m2的冲击韧性和至少为80kJ/m2的缺口冲击韧性。具有这样的机械特性的耐高温塑料提高促动器的、特别是调节部件的稳定性,并且使基准面或基准位置稳定。如果促动器对于前照灯系统的照明距离调节负责,则促动器、特别是作为用于前照灯模块的耦联元件的球头仅还对明暗界限的位置产生小的影响。此外优选这样一种促动器,在该促动器中,促动器的所述至少一个挡靠元件的和/ 或卡口式接口的和/或第一和第二挡靠部件的和/或其他部件的耐高温塑料具有至少为 325°C的熔点和在23°C至55°C之间的温度时小于0. 15X 10_4/K的纵向线膨胀系数以及在 23°C至55°C之间的温度时小于0. 4X10-4/K的横向线膨胀系数。具有这样的热特性的耐高温塑料特别好地适合用作促动器的挡靠元件和/或卡口式接口和/或挡靠部件(如止动元件和球头)的材料。通过这样的耐高温塑料,温度对促动器的影响得以最小化并且同时促动器对在促动器中的明暗界限的位置的温度影响得以最小化,该促动器构造成用于调整照明距离。总地来看,在促动器中或为促动器的各个部件使用这样的耐高温塑料以下列形式发挥作用1.促动器各部件的小的线热膨胀和高的强度以及与其关联地促动器、特别是促动器调节部件的“温度响应”的最小化。2.促动器的稳定的、特别是温度稳定的壳体几何,以便确保调节内部的定基准和定位过程。这样例如通过促动器的卡接装配使热收缩性最小化。此外,使促动器的、特别是促动器调节部件的“热振动”最小化。此外,通过使用这样的耐高温塑料可以使挡靠元件或所述至少一个挡靠元件的基准面对于定基准过程热稳定。按照本发明的另一优选的改进方案在促动器中可以设定,促动器的挡靠元件的和 /或卡口式接口的和/或第一和第二挡靠部件和/或其他部件的耐高温塑料在超过250°C 的温度时是形状稳定的,在超过150°C的温度时是长期形状稳定的。借此即使在较长的时期内和在高的温度负荷时也可以保持促动器的完全的功能能力。具有这样特性的促动器能够确保促动器在其使用过程中高的热稳定性。特别是通过在调节部件和挡靠元件的关键构件、特别是各基准面上使用这样的耐高温塑料确保高的热稳定性。按照本发明的一种特别优选的改进方案,促动器构造成用于调节前照灯的、特别是用于机动车的前照灯的照明距离。如上所述,促动器用于调节前照灯的、特别是机动车前照灯的照明距离的应用使促动器对前照灯的明暗界限的位置的温度影响最小化。这些促动器能够实现照明功能在前照灯的整个温度范围上高的定位精度。这样的促动器用于调节Bixenon或AFS前照灯系统的照明距离的应用已被证明是特别优选的,因为在这里由于明暗界限的垂直运动使各前照灯部件、特别是促动器的温度相关性可被特别强地觉察到。通过这样构成的促动器可以保证促动器或促动器调节部件在前照灯系统中的精确的定位并确保对于交通空间的所要求的无目眩性。在前照灯中的在-40°C至120°C范围内的温度变化和对主要前照灯部件的高的热稳定性要求导致前照灯系统的全部包括的部件的并且从而还有促动器的收缩性。由于促动器的挡靠元件、特别是壳体盖或球头或止动元件的很高的温度稳定性,用于前照灯系统的安全和无目眩的运行的基准面没有失去。通过应用这样的促动器,也不发生对向IOm壁上的光图像具有显著作用的收缩效应。促动器的卡口式接口由于耐高温塑料而不发生热变形,虽然卡口式接口、特别是卡口式接口的卡接钩承受高的偏压。


由以下描述得出本发明的其他优点、特征和细节,在以下描述中参照附图详细描述本发明的一个实施例。对此在权利要求书中和在说明书中提到的特征可以分别单独地或以任意组合对于发明是重要的。其中示意性地图1示出一个促动器的分解图,该促动器按照本发明的设计原理构成。
具体实施例方式图1示意性地以分解图示出促动器1的一种可能的实施方案,该促动器按照本发明的设计原理构成。促动器1具有一马达2,该马达特别是构成为步进马达;和一可由马达2操纵的调节部件3。调节部件3具有一可移动的传动部件4,在这里为调节杆,该传动部件包括一第一和一第二挡靠部件fe、5b。止动元件fe或设置在传动部件4上的球头恥可用作挡靠部件。促动器1具有一挡靠元件6,该挡靠元件包括一个内部的基准面6a和一个外部的基准面6b,这些基准面用于传动部件4的挡靠部件5ajb挡靠。在促动器1的该实施方案中,促动器1的一壳体件、在这里为壳体盖形成挡靠元件6。构成为步进马达的马达2优选具有两个定子绕组,这两个定子绕组可以通过一电激励器循环通电。通过循环通电产生阶跃形循环的磁场,马达2的转子2b逐步地跟随该磁场。转子2b的旋转运动导致调节杆4的直线调节运动。为了保持系统的、例如前照灯的功能,马达2在每次投入运行时被重新定基准。为了避免例如在行驶运行中前照灯的错误位置,因为由此产生目眩危险,所以照明距离调节促动器的马达2在车辆每次投入运行时被重新定基准。借此可以保证促动器1或调节部件3在前照灯中的精确的定位并可确保对于交通空间的所要求的无目眩性。在图1中优选构成为照明距离调节促动器的促动器1按照在前照灯中的安装位置可以不仅在挡靠元件6的内部的基准面6a上通过球头5b、而且在挡靠元件的外部的基准面6b上通过止动元件如定基准。在定基准过程开始以后,步进马达2以及从而调节部件 3以大量的步骤硬性地向相应的挡靠元件6开动。在图1中,径向设置在调节杆4上的止动元件fe特别是用作挡靠部件,用以挡靠在促动器1的构成为壳体盖的壳体件6上。这就是说,调节杆4在壳体盖6中被引导并且在调节杆4上的止动元件fe在实施预定的定基准步骤数以后硬性地挡靠在壳体盖6上。壳体盖6中的内部的挡靠面6a因此构成用于马达 2的、特别是步进马达的全部其他动作的基准面。如果在相反的方向上预定确定的步骤数,则通过把步骤序列考虑在内可以推断出球头恥的几何位置或耦联的前照灯系统或照明模块的位置。促动器1经由卡口式接口 7与前照灯系统、特别是与前照灯壳体耦联。0形圈用作保险,该0形圈经由在壳体盖6与卡口式接口 7或卡口式接口 7的卡口接纳部之间的卡接过程被以约200N偏压。挡靠元件,亦即壳体件或壳体盖6,和球头恥以及促动器1的卡口式接口 7由耐高温塑料构成。耐高温塑料的突出之处在于在高的使用温度时高的工作能力。促动器1的由耐高温塑料构成的各部件是热形状稳定的、刚性的和坚固的并且突出之处在于良好的耐化学药品能力。促动器1或促动器1的各部件由一种耐高温塑料制造的很大的优点在于,这些部件可以以浇铸方法、特别是注塑方法非常简单地制造、特别是简单地生产。促动器1或促动器1的各部件由一种耐高温塑料制造的很大的优点在于,该促动器/这些部件可以工业化、特别是以大的件数和以较低的成本制造。这样构成的促动器1突出之处特别是在于耐高温塑料的小的热膨胀系数和大的材料硬度。这就是说,壳体件6的、球头恥的、止动元件fe的和卡口式接口 7的小的热膨胀系数和大的材料厚度确保用作挡靠元件的壳体件6的内部的和外部的基准面6a、6b的位置在长时间持续的高的温度负荷时保持稳定并且基准面6a、6b在高温时由于硬的定基准挡靠而不塑性变形。由耐高温塑料构成的卡口式接口 7即使在高温时也保持稳定,卡口式接口 7的各卡接钩7a最多很微小地变形。此外,这样构成的促动器确保球头恥作为与前照灯模块、例如与照明模块的耦联元件对前照灯模块的明暗界限的与温度有关的位置仅还具有小的影响。为促动器的、特别是前照灯促动器的各部件有针对性地使用耐高温塑料使促动器1热稳定并且使对明暗界限位置的与温度有关的影响最小化。附图标记清单1促动器2 马达2a 定子2b 转子3调节部件4传动部件5a挡靠部件/止动元件恥挡靠部件/球头6挡靠元件(包括一个内部的和一个外部的基准面)/壳体件6a内部的基准面6b外部的基准面7卡口式接口7a卡接钩
权利要求
1.促动器(1),具有马达( 和能由马达( 操纵的调节部件(3),该调节部件具有可移动的传动部件G),该传动部件包括一第一和一第二挡靠部件(5ajb);和挡靠元件(6), 该挡靠元件包括一内部的和一外部的基准面(6a、6b),所述基准面用于传动部件的挡靠部件(fe、5b)挡靠;其特征在于,挡靠元件(6)和/或第一和/或第二挡靠部件(fe、5b) 由耐高温塑料构成。
2.按照权利要求1所述的促动器(1),其特征在于,调节部件(3)的可移动的传动部件 (4)是被马达(2)直线引导的调节杆。
3.按照权利要求1或2所述的促动器(1),其特征在于,挡靠元件是促动器(1)的壳体件(6)、特别是壳体盖,第一挡靠部件是径向设置在传动部件上的止动元件( ),其中,传动部件(4)在壳体件(6)中被引导,和/或第二挡靠部件是传动部件的球头(5b)。
4.按照权利要求1至3之一项所述的促动器(1),其特征在于,在促动器(1)的壳体件 (6)上设置有卡口式接口(7),用于将促动器(1)与要通过调节部件(3)调节的系统或系统组件耦联,其中,卡口式接口(7)由耐高温塑料构成。
5.按照权利要求1至4之一项所述的促动器(1),其特征在于,马达(2)是步进马达, 该步进马达至少具有一个定子Oa)和一个可旋转的转子Ob)并且与调节部件( 的传动部件(4)这样地耦联,使得传动部件(4)能通过转子Qb)的旋转运动而直线运动。
6.按照权利要求1至5之一项所述的促动器(1),其特征在于,挡靠元件(6)的和/或第一和第二挡靠部件(5ajb)的和/或卡口式接口(7)的耐高温塑料构造成在高热下形状稳定的、刚性的和坚固的并且具有高的耐化学药品能力。
7.按照权利要求1至6之一项所述的促动器(1),其特征在于,挡靠元件(6)的和/或第一和第二挡靠部件(5ajb)的和/或卡口式接口(7)的耐高温塑料具有至少为17500N/ mm2的弹性模量、至少为220N/mm2的断裂应力、至少为2N/mm2的断裂延伸率、至少为80kJ/m2 的冲击韧性和至少为80kJ/m2的缺口冲击韧性。
8.按照权利要求1至7之一项所述的促动器(1),其特征在于,挡靠元件(6)的和/或第一和第二挡靠部件(5ajb)的和/或卡口式接口(7)的耐高温塑料具有至少为325°C的熔点和在23°C至55°C之间的温度时小于0. 15X 10_4/K的纵向线膨胀系数以及在23°C至 55°C之间的温度时小于0. 4X10-4/K的横向线膨胀系数。
9.按照权利要求1至8之一项所述的促动器(1),其特征在于,挡靠元件(6)的和/或第一和第二挡靠部件(5ajb)的和/或卡口式接口(7)的耐高温塑料在超过250°C的温度时是短期形状稳定的以及在超过150°C的温度时是长期形状稳定的。
10.按照权利要求1至9之一项所述的促动器(1),其特征在于,促动器(1)构造成用于调节前照灯的照明距离。
11.按照权利要求1至10之至少一项所述的促动器(1)的应用,用于调节前照灯的、特别是机动车前照灯的照明距离。
全文摘要
本发明涉及一种促动器(1),其具有马达(2)和可由马达(2)操纵的调节部件(3),该调节部件具有可移动的传动部件(4),该传动部件包括挡靠部件(5a、5b);和至少一个挡靠元件(6),该挡靠元件包括基准面,所述基准面用于传动部件(4)的挡靠部件(5a、5b)挡靠,其中,所述至少一个挡靠元件(6)和/或第一和/或第二挡靠部件(5a、5b)由耐高温塑料构成。本发明还涉及这样的促动器(1)用于调节前照灯照明距离的应用。
文档编号B60Q1/06GK102545464SQ20111034065
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月2日 优先权日2010年11月3日
发明者H·里克迈尔, R·威勒 申请人:黑拉许克联合股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1