CN101802336A - 用于机动地调节汽车门或类似物的驱动装置 - Google Patents

用于机动地调节汽车门或类似物的驱动装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于机动地调节汽车门(1)或类似物的驱动装置，其中设置了至少一个具有驱动马达(5)的门驱动装置(4)，其中在所述门驱动装置(4)的动力传动系中设置了具有主动皮带轮(7)、从动皮带轮(8)和传动皮带(9)的皮带传动机构(6)，其中为所述皮带传动机构(6)分配了具有能够调节的张紧元件(11)的皮带张紧装置(10)，所述张紧元件(11)为进行张紧而与传动皮带(9)处于啮合状态之中或者能够置于与传动皮带(9)相啮合的状态中。在此提出，设置了分配给皮带张紧装置(10)的另外的驱动马达(12)，通过该另外的驱动马达(12)能够机动地调节所述张紧元件(11)并且由此能够机动地张紧和松弛传动皮带(9)。

Description

用于机动地调节汽车门或类似物的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于机动地调节汽车门或类似物的驱动装置。
背景技术
“汽车门”这个概念在此应该广泛地来理解。它不仅包括侧门而且包括后门、后盖板、后盖、发动机舱盖或者行李舱盖。所述汽车门可以是转动门或者可以是滑动门。下面始终谈及构造为转动门的侧门，但是这不应该理解为具有限制作用。
在提高汽车中的舒适性的过程中，在过去数年里机动地调节汽车门已经变得十分重要。为此已知驱动装置，所述驱动装置保证在打开位置与关闭位置之间对相应的汽车门进行机动地调节。
作为本发明的出发点的已知的驱动装置(DE 102 07 041 A1)具有带有驱动马达的门驱动装置，其中所述驱动马达布置在汽车门中。在所述驱动马达的后面布置了小齿轮-齿条传动机构，其中小齿轮与所述驱动马达相耦合并且齿条与汽车的车身相耦合。
在门驱动装置的动力传动系中设置了具有主动皮带轮、从动皮带轮和传动皮带的皮带传动机构。传动皮带可以通过皮带张紧装置通过能够调节的张紧元件来张紧或者松弛。为此所述张紧元件通过粘滞液体离合器如此与驱动马达相耦合，从而至少在机动地关闭汽车门时通过张紧元件来张紧传动皮带。在这种接合的状态中，驱动功率可以通过皮带传动机构来传递。
在驱动马达停止时，所述张紧元件不作用于传动皮带，因而主动皮带轮与从动皮带轮解耦。这实现了以微小的操纵力来手动操纵汽车门。
已知的驱动装置的缺点是这样的事实，即接合过程也就是说传动皮带的张紧通过粘滞液体离合器的使用在极大的程度上依赖于相应的环境参数尤其依赖于温度、空气湿度或类似参数。这损害了驱动装置的运行可靠性。
此外，对于已知的驱动装置来说不能有针对性地改变传动皮带的张力的大小。这比如在汽车停在斜坡位置中并且必须为机动地调节汽车门通过皮带传动机构来传递特别高的驱动功率时是有利的。这也会损害能够实现的运行可靠性。
发明内容
本发明的任务是，如此构造和改进已知的驱动装置，从而用简单的设计手段来提高能够实现的运行可靠性。
上述任务对于按权利要求1前序部分所述的驱动装置来说通过权利要求1的特征部分的特征得到解决。
重要的是考虑为皮带张紧装置分配自己的驱动马达。利用这个额外的驱动马达，可以机动地调节所述张紧元件并且由此可以任意地机动地张紧和松弛传动皮带。在此应该强调这样的事实，即所述分配给皮带张紧装置的驱动马达的触发也就是传动皮带的机动地张紧和松弛现在完全可以不依赖于分配给门驱动装置的驱动马达的触发来进行。
在按权利要求6到10的特别优选的设计方案中，所述皮带张紧装置的驱动马达通过具有传动绳索的绳索传动装置在传动技术上与张紧元件相耦合。
所述驱动马达通过绳索传动装置与张紧元件相耦合首先具有这样的优点，即可以实现一种特别紧凑的装置。通过可以容易地实现的在很大程度上任意的传动比，可以以微小的功率并且由此以微小的结构大小来设计所述皮带张紧装置的驱动马达。
在成本观点下面，绳索传动装置的使用之所以也具有优点，尤其是因为可以放弃传动机构组件如齿轮、蜗杆或类似物。
使用绳索传动装置的另一个优点在于，对于绳索传动装置传动来说完全可以放弃润滑。这在成本观点下面值得一提。
最后可以指出，绳索传动装置的使用导致特别大的设计自由度，因为绳索传动装置可以在很大程度上任意地转向。所述皮带张紧装置的驱动马达由此可以在很大程度上任意地定位。
附图说明
下面借助于仅仅示出实施例的附图对本发明进行详细解释。其中：
图1是具有分配给前侧门的按建议的驱动装置的汽车的侧视图，
图2是按图1的汽车的在汽车门处于关闭位置中(上面)和处于打开位置中(下面)时的沿剖切线II-II的剖视图，
图3是在第一实施方式中按图1的按建议的驱动装置的沿剖切线III-III的剖视图，并且
图4是在第二实施方式中按建议的驱动装置的按图3的示意图。
具体实施方式
在图1中示出的汽车装备着四扇侧门1、一个发动机舱盖2和一个行李舱盖3。
在“汽车门”这个概念下面归纳了所有在本说明书的引言部分中所提到的组件。下面作为所有提到的类型的汽车门的代表仅仅对侧门1进行探讨。这不应该被理解为具有限制作用。
图2示出了驱动装置，该驱动装置用于机动地调节汽车门这里是侧门1。所述驱动装置具有带有驱动马达5的门驱动装置4。图3和4示出了该驱动装置的两种实施方式。
这里并且优选所述驱动装置设有一个唯一的门驱动装置4。但是原则上可以设想，所述驱动装置具有两个门驱动装置。这经常在后盖板的情况下设置，其中所述两个门驱动装置而后通常布置在后盖板的两侧。
重要的是，在所述门驱动装置4的动力传动系中设置了具有主动皮带轮7、从动皮带轮8和传动皮带9的皮带传动机构6。所述驱动马达5在此优选在传动技术上与主动皮带轮7相耦合，这在图3和4中仅仅示意性地示出。按应用情况，也可以在所述驱动马达5与主动皮带轮7之间布置额外的传动机构或类似物。
为所述皮带传动机构6分配了具有能够调节的张紧元件11的皮带张紧装置10，所述张紧元件11为进行张紧而与所述传动皮带9处于啮合状态中或者能够置于与所述传动皮带9相啮合的状态中。为此该张紧元件11设有压紧辊11a，传动皮带9在张紧的状态中在所述压紧辊11a上滚动。
所述皮带张紧装置10在这里并且优选不仅用作转矩传动机构而且用作离合器。在传动皮带9松弛时，动力传动系中断。然后就不能传递驱动马达5的驱动功率并且由此不能机动地调节侧门1。相反，在传动皮带9张紧时，则可以通过皮带传动机构6来传递驱动马达5的驱动功率。
此外，重要的是，设置了分配给皮带张紧装置10的另外的驱动马达12，通过该驱动马达12能够机动地调节张紧元件11并且由此能够机动地张紧和松弛传动皮带9。
利用所述额外的驱动马达12，可以使所述分配给门驱动装置4的驱动马达5与侧门1相耦合或者与侧门1解耦。下面一方面对所述皮带传动机构6的具体的设计方案另一方面对皮带张紧装置10的具体的设计方案进行解释。
图2示出了按建议的驱动装置的在侧门1处于关闭位置中(上面)和处于打开位置中(下面)时的情况。从图2中的示意图中可以看出，在所述门驱动装置4的动力传动系中设置了小齿轮-齿条传动机构13，其中这里并且优选所述小齿轮-齿条传动机构13的小齿轮13a与驱动马达5相耦合并且所述小齿轮-齿条传动机构13的齿条13b与汽车的车身这里与汽车的A柱14相耦合。原则上也可以设想，所述齿条13b与侧门1相耦合。然后驱动马达5相应地不是布置在侧门1中，而是布置在汽车的车身中，优选布置在汽车的A柱的内部。这样的小齿轮-齿条传动机构13对于特别紧凑的结构来说保证传递高的驱动功率。
关于图3和4中的示意图可以明确地指出，这里虽然涉及剖视图。然而还是示出了所述具有小齿轮13a和齿条13b的小齿轮-齿条传动机构13，用于清楚地突出与图1和2之间的关联。
在按图3和4的优选的设计方案中相应地如此安排，使得所述小齿轮-齿条传动机构13的小齿轮13a与皮带传动机构6的从动皮带轮8相连接。所述小齿轮13a布置在和从动皮带轮8相同的旋转轴8a上并且通过该旋转轴8a不可相对转动地与从动皮带轮8相连接。原则上，可以在所述小齿轮13a与从动皮带轮8之间连接传动机构。
在所述两种优选的实施例中，张紧元件11相应地能够围绕着回转轴15偏转，这向所述张紧元件11的支承提出了特别小的要求。在此，所述张紧元件11的回转轴15对准主动皮带轮7的旋转轴7a，但是能够不依赖于所述主动皮带轮7来偏转。原则上也可以规定，所述张紧元件11的回转轴15对准从动皮带轮8的旋转轴8a。这种定向在所述两种情况下省去用于张紧元件11的额外的回转轴15的实现，因为相应地两次利用所述主动皮带轮7的旋转轴7a或者所述从动皮带轮8的旋转轴8a。
此外也可以设想，所述张紧元件11能够线性移动。在最佳地利用相应存在的结构空间方面，这一点可能是有利的。
在特别优选的设计方案中，所述皮带张紧装置10的驱动马达12通过具有传动绳索17的绳索传动装置16在传动技术上与张紧元件11相耦合。
在图3和4所示出的并且就这一点而言优选的实施例中，所述皮带张紧装置10的驱动马达12具有输出轴18，其中所述传动绳索17为了机动地调节张紧元件11而能够卷绕到所述输出轴18上以及能够从所述输出轴18上退卷。所述输出轴18也可以是布置在所述皮带张紧装置10的驱动马达12后面的传动机构的输出轴18。
对于所述传动绳索17的上述卷绕或者说退卷来说可以规定，为所述输出轴18分配了未示出的绳轮并且所述传动绳索17为了机动地调节张紧元件11而能够卷绕到所述绳轮上以及能够从所述绳轮上退卷。
不过在所示出的并且就这一点而言优选的实施例中相应地如此安排，使得所述传动绳索17为了机动地调节张紧元件11而能够直接卷绕到输出轴18上以及能够从该输出轴18上退卷。这一点可以特别容易地并且由此以低廉的成本来实现。
所述传动绳索17在一个端部上在这里并且优选在铰接点19上与张紧元件11相连接。所述铰接点19在按图3和4的示意图中关于张紧元件11的回转轴15与所述张紧元件11的压紧辊11a对置。
在图3所示出的可以特别容易地实现的变型方案中，所述传动绳索17在不转向的情况下在输出轴18与张紧元件11之间延伸。只要绳轮设置在输出轴18上，那么这一点当然相应地适用于所述绳轮。
在所述皮带张紧装置10的驱动马达12的最佳设计的范围内，可能必要的是，所述绳索传动装置16提供所述驱动马达12的驱动力的传动比。而后优选如此安排，使得所述绳索传动装置16按照滑轮组的方式来构成。图4示范性地示出这一点。在此在所述张紧元件11上布置了用于所述传动绳索17的导向辊20。所述传动绳索17固定在固定轴承21上并且通过布置在张紧元件11上的导向辊20导向所述皮带张紧装置10的驱动马达12的输出轴18。这里也可以设想具有多个导向辊的装置。
上文已经解释，所述皮带张紧装置10的驱动马达12原则上可以不依赖于所述门驱动装置4的驱动马达5来触发。由此比如可以在所述门驱动装置4的驱动马达5起动时有意识地允许传动皮带9滑行并且而后机动地连续地提高传动皮带9的张力，直到最后不出现滑行。由此可以实现特别温和的起动。在使所述门驱动装置4的驱动马达5制动时可以设想采用相同的处理方式。
不过也可以在被动的防夹保护的范围内利用所述皮带张紧装置10的驱动马达12的分开的可触发性。然后优选如此安排，从而如此触发所述皮带张紧装置10的驱动马达12，使得所述皮带传动机构6只能传递预先确定的极限驱动功率或者预先确定的极限转矩。在合适地设计时，被夹住的物品或者被夹住的人导致传动皮带9滑行，由此在夹住情况下避免侧门1的进一步调节。
只要所述门驱动装置4的驱动马达5必要时与布置在后面的传动机构一起构造为自锁的结构，那么作为替代方案或者补充方案所述按建议的驱动装置可以用作门止动器。在这方面也可以设想，又借助于所述皮带张紧装置10的驱动马达12来调节预先确定的极限转矩。而后在合适地设计时侧门1在门驱动装置4的驱动马达5未通电流时虽然始终停止。但是向侧门1加载提高了的手动操纵力还是导致传动皮带9的滑行，从而无论如何在紧急情况下也保证了手动操纵。
这里并且优选如此安排，使得不仅所述门驱动装置4的驱动马达5而且所述皮带张紧装置10的驱动马达12都相应地构造为电的驱动马达。在这种情况下优选如此安排，从而与所述皮带张紧装置10的驱动马达12在电方面并联地连接所述门驱动装置4的驱动马达5。因而这两个驱动马达5、12始终以相同的方式来触发。在这种变型方案中，所述皮带张紧装置10的驱动马达12的单独的触发成为多余。
在所示出的并且就这一点而言优选的实施例中如此安排，使得所述皮带张紧装置10的驱动马达12沿张紧方向起作用。这意味着，将传动绳索17卷绕在输出轴18上导致传动皮带9的张力的提高。如期望传动皮带9的张力一样以合适的时间来给所述驱动马达12通电。
但是原则上也可以设想，所述张紧元件11借助于弹簧装置沿张紧方向预张紧，并且所述皮带张紧装置10的驱动马达12用于松开传动皮带9的张紧状态。
所述皮带张紧装置10的驱动马达12优选不是构造为自锁的结构，因而所述传动皮带9的松弛可以自动地进行也就是说可以在没有额外的弹簧装置的情况下进行。但是原则上也可以设想，所述皮带张紧装置10的驱动马达12必要时通过布置在后面的传动机构构造为自锁的结构。

Claims (11)

1.用于机动地调节汽车门(1)或类似物的驱动装置，其中设置了至少一个具有驱动马达(5)的门驱动装置(4)，其中在所述门驱动装置(4)的动力传动系中设置了具有主动皮带轮(7)、从动皮带轮(8)和传动皮带(9)的皮带传动机构(6)，其中为所述皮带传动机构(6)分配了具有能够调节的张紧元件(11)的皮带张紧装置(10)，所述张紧元件(11)为进行张紧而与传动皮带(9)处于啮合状态之中或者能够置于与传动皮带(9)相啮合的状态中，
其特征在于，
设置了分配给皮带张紧装置(10)的另外的驱动马达(12)，通过该另外的驱动马达(12)能够机动地调节所述张紧元件(11)并且由此能够机动地张紧和松弛传动皮带(9)。
2.按权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，在所述门驱动装置(4)的动力传动系中设置了小齿轮-齿条传动机构(13)，优选所述小齿轮-齿条传动机构(13)的小齿轮(13a)与所述驱动马达(12)相耦合，优选所述小齿轮-齿条传动机构(13)的齿条(13b)与汽车的车身或者汽车门相耦合。
3.按权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述小齿轮-齿条传动机构(13)的小齿轮(13a)与从动皮带轮(8)相连接。
4.按前述权利要求中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述张紧元件(11)能够围绕着回转轴(15)偏转，优选所述回转轴(15)对准所述主动皮带轮(7)的旋转轴(7a)或者对准所述从动皮带轮(8)的旋转轴(8a)。
5.按权利要求1到3中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述张紧元件(11)能够线性移动。
6.按前述权利要求中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述皮带张紧装置(10)的驱动马达(12)通过具有传动绳索(17)的绳索传动装置(16)在传动技术上与张紧元件(11)相耦合。
7.按权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述皮带张紧装置(10)的驱动马达(12)或者布置在所述皮带张紧装置(10)的驱动马达(12)后面的传动机构具有输出轴(18)并且所述传动绳索(17)为了机动地调节张紧元件(11)而能够卷绕到所述输出轴(18)上以及能够从所述输出轴(18)上退卷。
8.按权利要求6并且必要时按权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，为所述输出轴(18)分配了绳轮并且所述传动绳索(17)为了机动地调节张紧元件(11)而能够卷绕到所述绳轮上以及能够从所述绳轮上退卷，或者所述传动绳索(17)为了机动地调节所述张紧元件(11)而能够直接卷绕到所述输出轴(18)上以及能够从所述输出轴(18)上退卷。
9.按权利要求6并且必要时按权利要求7或8所述的驱动装置，其特征在于，所述传动绳索(17)在没有转向的情况下在所述输出轴(18)或者说必要时分配给该输出轴(18)的绳轮与所述张紧元件(11)之间延伸。
10.按权利要求6并且必要时按权利要求7到9中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述绳索传动装置(16)按照滑轮组的方式来构成并且相应地提供驱动力的传动比，优选在所述张紧元件(11)上布置用于所述传动绳索(17)的导向辊(20)，进一步优选所述传动绳索(17)的一个端部固定在固定轴承(21)上。
11.按前述权利要求中任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述门驱动装置(4)的驱动马达(5)和所述皮带张紧装置(10)的驱动马达(12)相应地构造为电的驱动马达，优选与所述皮带张紧装置(10)的驱动马达(12)在电方面并联地连接所述门驱动装置(4)的驱动马达(5)。
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