CN101524958B - 用于车辆的至少两个活动零件的驱动单元,特别是其车顶组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于至少两个关闭件的驱动单元，该关闭件用于选择性地打开和关闭车顶组件中的至少一个车顶开口。其包含具有转子轴的电动机和传动装置。该传动装置包含至少两根输出轴和一包括一锁止构件的开关机构，以选择性地使一根输出轴被电动机驱动而另一根输出轴被锁止。该传动装置包括包含在电动机壳体中的且在转子轴和驱动轴之间起作用的第一传动装置以及容纳在一齿轮箱中的第二传动装置，该齿轮箱与电动机的壳体分离且被安装其上使得驱动轴与第二传动装置接合。

Description

用于车辆的至少两个活动零件的驱动单元,特别是其车顶组件
技术领域
本发明涉及一种驱动单元，其用于车辆的至少两个活动零件，该两个活动零件特别是选择性地打开和关闭车顶组件中的至少一个车顶开口的关闭件。
背景技术
在汽车工业中有一种趋势，即越来越多的电驱动器被用于车辆的活动零件。在车辆车顶组件中，这种趋势也是可见的，即通过使用具有多个板、遮光物和/或rollo’s的多板车顶，它们都是由电驱动的。
在EP1588882中已经公开了所述驱动单元可以用来驱动不同的零件。该现有技术文件公开了包括电动机的驱动单元，该电动机与具有两根或多根输出轴的行星齿轮机构接合，以通过相同的电动机来驱动不同的零件。这样的驱动单元非常贵，且电动机是为这种特定情况而特殊设计的。
发明内容
本发明的一个目的就是进一步改进现有技术中的该驱动单元。
为了达到这个目的，本发明提供一种驱动单元，用于车辆的至少两个活动零件的驱动单元，该驱动单元包括具有转子轴和传动装置的电动机，所述传动装置包括：至少两个输出轴；以及一包括一锁止构件的开关机构，以选择性地使一根输出轴被电动机驱动而使另一根输出轴锁止，其特征在于，传动装置包括：包含在电动机的壳体中且在转子轴和驱动轴之间起作用的第一传动装置；以及第二传动装置，该第二传动装置容纳在一齿轮箱中，该齿轮箱与电动机的壳体分离且被安装在电动机的壳体上，使得驱动轴与第二传动装置接合。
由于这些特征，电动机及其第一传动装置被设计成与第二传动装置分离，从而电动机可以标准化且被用于不同的目的，而使第二传动装置适用特定的应用场合，然后被附加到电动机上。
电动机和第一传动装置甚至可以如此设计，使得它可以与也可以不与第二传动装置一起使用。从而，电动机和它的第一传动装置可以是大量生产的标准电动机，本发明依靠附加的第二传动装置而使得在这种多样驱动应用场合中使用标准电动机成为可能，从而大大降低了生产成本。
本发明还包括与具有驱动轴的驱动单元的电驱动马达一起使用的传动装置。该传动装置包括两个输出轴和一个输入轴，且被容纳在能够连接到电动机的壳体上的齿轮箱中，使得传动装置的输入轴与电动机的驱动轴连接。
本发明还包括车辆的车顶组件，其包含多个活动零件及至少一个如上面所述的驱动单元。
附图说明
接下来将参照附图进一步解释本发明，附图以举例的方式示出了本发明的一个实施例。
图1是包含具有多个活动零件的车顶组件的车辆车顶的示意性纵向截面图，该多个活动零件由根据本发明的驱动单元的一个实施例来驱动。
图2是根据本发明的驱动单元的透视图，其中电动机和第二传动装置的齿轮箱处于分离状况下。
图3以透视图的形式从另一侧示出了图2中的驱动单元，其中第二传动装置的齿轮箱靠近其安装位置。
图4是图2和3中的第二传动装置的齿轮箱的俯视图。
图5是沿着图4中V-V线的放大的示意性剖面图。
图6是图5中的第二传动装置的透视分解图。
具体实施方式
图1示意性地示出了车辆，特别是客车的一部分，其包括固定车顶1，并具有配设在其中的用于选择性地打开和关闭固定车顶1中的一个或多个开口2的车顶组件。在所示的实施例中，车顶组件包括两个关闭件，这里是关闭板3和4，它们分别借助操作机构5、6而活动。通常，在车顶开口2的每一侧都有一个操作机构。操作机构5、6被它们自己的驱动拉索或推拉式拉索7、8驱动，该拉索被公共驱动单元9驱动。该驱动单元适用于通过拉索7、8选择性地致动关闭板3、4的操作机构5、6。然而应该意识到，驱动单元还可以驱动更多的活动零件，或者驱动车辆的其他零件，特别是车顶组件的其他零件，例如其他类型的关闭元件，遮光物，rollo’s，挡风板及其他类似的零件。同样，其他装置，而非拉索，也可以用于连接驱动单元9和操作机构5、6。在所示实施例中，操作机构通常沿着导轨运行，该导轨在车辆的纵向方向上延伸。导轨可以构成框架的一部分或者被安装到框架上，而驱动单元9也可以被安装到框架上。这种结构的车顶组件在本领域中是已知的。
图2-6示出了根据本发明的驱动单元的一个实施例。
图2和3示出驱动单元9包括两个主组件，即配设有具有驱动轴12的第一传动装置的电动机10以及作为第二组件的具有第二传动装置14的齿轮箱13，该第二传动装置适用于连接到第一传动装置11的驱动轴12。
电动机10可以是标准部件且可包括：壳体15，电连接件16，转子轴17和第一传动装置11。第一传动装置通常包括安装在转子轴17上的蜗杆以及安装在驱动轴12上的蜗轮。第一传动装置在本领域中是公知的，且在附图中未示出。
可以独立使用带有第一传动装置11的电动机10单元来驱动车顶组件的活动零件。为了该目的，拉索驱动齿轮(未示出)应该被安装到驱动轴12和驱动光缆上，例如驱动缆7(车顶开口的每侧各有一个)在拉索齿轮的相反侧延伸且通过位于驱动轴12相反侧的导向构件18而被导向，以保持拉索7与拉索驱动齿轮接合。
如果该电动机被用于驱动多于一个的活动零件，那么第二传动装置14的齿轮箱13被添加到电动机10的壳体15上，使得电动机10能够驱动第一输出轴19或第二输出轴20。如图所示，轴19、20每根都具有一拉索驱动齿轮21。齿轮箱13包括安装装置，在该例中为螺纹孔22，该螺纹孔与电动机10的壳体15上的螺纹孔23一致。一般来说这种螺纹孔23在标准电动机中都可得到。螺杆(未示出)被插入到螺纹孔22和23中，而将齿轮箱13固定到电动机10的壳体15上。
如图6所示，与电动机10的壳体15面对且接触的底壁24包括开口25，该开口具有一形状使得驱动轴12和导向构件18能够进入开口25中。如此，齿轮箱13可以被牢固地连接到电动机10的壳体15上，且驱动轴12可以与第二传动装置14接合。
图5和6示出了第二传动装置14的零件。人们可以分辨出底壁24，包括用于拉索驱动齿轮21的导向构件27的上部壳体零件26，以及输出轴19和20。
第二传动装置包括行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括：第一齿轮28；环形齿轮29，该环形齿轮的外齿与第一齿轮28啮合；以及可旋转地安装在行星架齿轮31上的三个行星齿轮30，该行星齿轮一方面与环形齿轮29的内齿啮合，另一方面与太阳轮32啮合。行星架齿轮31的外齿与连接到第一输出轴19上的第二齿轮33啮合。第二输出轴20与太阳轮32接合。
第二齿轮33具有可转换的锁止构件34，太阳轮32具有可转换的锁止构件35。这些锁止构件34、35选择性地锁止输出轴19、20之一，并且允许输出轴19、20中的另一个被驱动，从而这些可转换的锁止构件可以被用于使电动机10驱动关闭板3、4中的一个。锁止构件34、35可能包括由相应的致动器36、37，如电磁阀、电动机械开关或其他类似的东西来致动的钩(catch)或挡(stop)，这些致动器被连接到用于操作车顶组件的CPU。
如果太阳轮32被锁止构件35锁止，那么在借助于电动机10的驱动轴12使第一齿轮28的旋转时，环形齿轮29将旋转，且行星齿轮30与环形齿轮29一起绕着固定的太阳轮32旋转。行星架齿轮31随着行星齿轮轴线的旋转绕着太阳轮32旋转，并且驱动第二齿轮33并且从而驱动第一输出轴19。
如果第二齿轮33被锁止构件34锁止，那么第一齿轮28的旋转将使环形齿轮29旋转，这反过来又会使行星齿轮30绕着它们固定的轴线(行星架齿轮被第二齿轮33锁止)旋转，从而驱动太阳轮32，太阳轮32又驱动第二输出轴20。
行星齿轮具有非常小的组装高度，且在组装情况下，壳体15和齿轮箱13的高度可以大致上等于电动机10的高度，从而使得附加的齿轮箱13不增加或者几乎不增加驱动单元的组装高度。
从前面的描述，本发明清楚地提供了可以使用标准电动机来驱动多于一个的活动零件的驱动单元，且该驱动单元不会增加车顶组件的组装高度。独立的第二传动装置被适用于特定的目的，而电动机仍保持不变，从而减少了成本。
本发明并不局限于附图所示以及上面所描述的实施例，本发明可以改变成所附权利要求的范围内的各种方式。只要其适于特定应用，那么在第二传动装置中也可以采用其他齿轮机构，例如如EP1588882中的那个机构，以及除了行星齿轮之外的其他齿轮机构。齿轮机构甚至被设计成一次驱动两个运动零件。输出轴不一定是平行延伸的，也可以是以一定角度延伸的，例如垂直。将齿轮箱安装连接到电动机的安装方式还可以包括卡装(click)或扣装(snap)或其他固定方式。
在所示实施例中，当齿轮箱被安装到电动机上时，第一和第二传动装置的拉索导向构件平行延伸。然而，为了最优地利用特定的车顶组件中的空间，还可以优选地在不同的位置将电动机和齿轮箱相对于彼此连接。

Claims (7)

1.一种用于车辆的至少两个活动零件的驱动单元，该驱动单元包括具有转子轴和传动装置的电动机，所述传动装置包括：至少两个输出轴；以及一包括一锁止构件的开关机构，以选择性地使一根输出轴被电动机驱动而使另一根输出轴锁止，其特征在于，传动装置包括：包含在电动机的壳体中且在转子轴和驱动轴之间起作用的第一传动装置；以及第二传动装置，该第二传动装置容纳在一齿轮箱中，该齿轮箱与电动机的壳体分离且被安装在电动机的壳体上，使得驱动轴与第二传动装置接合，
其中第一传动装置的壳体包含一外壳，从而使得其用来通过第一传动装置驱动一活动零件，
其中驱动单元用于驱动推拉式拉索，第一和第二传动装置都具有导向构件，以引导推拉式拉索分别与驱动轴或输出轴上的一拉索齿轮接合，并且
其中第二传动装置的齿轮箱壳体包括一壁，该壁导向第一传动装置的壳体且与其接触，所述壁包括一容纳驱动轴和第一传动装置的拉索导向构件的开口。
2.如权利要求1所述的驱动单元，其中第二传动装置是一齿轮机构。
3.如权利要求2所述的驱动单元，其中齿轮机构包括一行星齿轮机构。
4.如权利要求3所述的驱动单元，其中第一传动装置的驱动轴与第二传动装置的输出轴之一成一直线。
5.如权利要求3或4所述的驱动单元，其中齿轮箱是一扁平的箱，齿轮箱和第一传动装置的壳体的高度大致等于电动机的高度。
6.如权利要求1所述的驱动单元，其中所述车辆的活动零件是选择性地打开和关闭车顶组件中的至少一个车顶开口的关闭件。
7.一种用于车辆的车顶组件，包含：多个用于选择性地打开和关闭车辆中至少一个车顶开口的关闭件；以及至少一个如权利要求6所述的驱动单元。
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