CN102086929A

CN102086929A - 传动-驱动单元

Info

Publication number: CN102086929A
Application number: CN2010105787481A
Authority: CN
Inventors: M·费德勒
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-12-04
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2030-12-03
Also published as: FR2953573A1; DE102009047519A1; FR2953573B1; CN102086929B

Abstract

本发明涉及传动-驱动单元。本发明涉及一种特别是用作汽车的电动辅助驱动装置的传动-驱动单元，包括可转动设置的传动部件(8)，在这个传动部件上形成外齿部(15)和环形的凸缘(16)，其中，这个环形的凸缘(16)沿着旋转轴线(4)成段地包围着这个外齿部(15)。在这种情况中在环形的凸缘(16)上形成端面齿部(20)。外齿部(15)可设计为改型的细齿部(15)在环形凸缘(16)上的端面齿部(20)可设计成尖齿冠(20)。

Description

传动-驱动单元

技术领域

本发明涉及一种传动-驱动单元，特别是一种用于汽车的电辅助驱动装置。本发明特别涉及用于助力操作调节或者支持调节汽车部件的电动辅助驱动装置的领域。

背景技术

DE 10228705A1公开了一种用于在汽车中调节运动的部件的传动-驱动部件。这个已公开的传动-驱动单元包括一个齿轮，该齿轮具有一个外齿部和一个底座。它的外直径比外齿部的外直径要大。其中底座包括一个环绕的轴向凹槽。外齿部延伸到这个凹槽中。

DE 10228705A1公开的传动-驱动单元有外齿部的载荷比较大的缺点。因此对于齿轮来说在相应使用情况中出现的载荷方面要求使用比较坚固的材料。这样使那些也必须满足其它要求的材料的选择受到限制。

发明内容

与之相比的具有权利要求1特征的根据本发明的传动-驱动单元具有下述优点，即负载能力得到改进。特别是可通过最佳几何形状改进传动部件的负载能力。

通过在从属权利要求中列举的一些措施可有利地进一步改进在权利要求1中所说明的传动-驱动单元。

可有利地通过在环形凸缘上的端面齿部达到减轻传动部件的外齿部的载荷。其中，在端面齿部上可容易形成和插入的连接部件，特别是和卷绳筒的形状配合连接。

下述做法也是有利的，即尖齿冠和传动部件是由相同的材料构成，和/或尖齿冠是一种熔化到塑料中的金属嵌入件。这样，尖齿冠可由和传动部件相同的材料构成，或者也可由塑料熔融物中的金属嵌入件实现。此外，下述做法也是有利的即尖齿冠在配合件中啮合到一个成形的端面齿部中。下述做法也是有利的，即在安装工序中将尖齿冠轴向地压入到配合件中，并且在那里形状配合连接地被夹紧。通过这一措施在安装工序中尖齿冠轴向地压入到配合件中，并且形状适配地被抓在那里。

有利地环形凸缘的端面齿部通过尖齿冠形成。在这种情况中下述做法也是有利的，即传动部件的外齿部是通过细齿部或者改型的细齿部形成，因为有了端面齿部减轻了细齿部的载荷，所以为形成传动部件也可以使用轻小强度的材料。这样在选择相应的材料时也可考虑其它的特性，例如对传动特性的影响，制造成本以及材料成本。

有利地改型的细齿部在端区域在外齿部的相邻的齿之间分别包括一种齿槽填充物。特别是这个齿槽填充物有利地设计为环面的齿槽填充物。通过这一措施可以减小外齿部-它特别是可以设计为细齿部-的切口应力集中效应。这对于外齿部的负载能力是有利的。

下述做法也是有利的，即改型的细齿部在端区域分别具有外齿部的齿的扩大的齿顶半径。在这种情况中齿顶半径优选地朝端面方向增大。通过这一措施可进一步地改进外齿部的负载能力。

下述做法也是有利的，即设置一个输出部件，这个输出部件随传动部件运动；并且为了驱动输出部件，这个传动部件既通过外齿部也通过环形凸缘的端面齿部和输出部件作用连接。此外，下述做法也是有利的，即输出部件具有一个和传动部件的外齿部共同作用的内齿部和一个与传动部件的凸缘的端面齿部共同作用的对应齿部。然而下述做法也是可以的，即端面齿部通过安装力压制和输出部件的形状适配。通过这一措施输出部件可在两个部位和传动部件直接的机械作用连接。通过这一措施特别是在力矩载荷方面可减轻传动部件的外齿部的载荷。在这种情况中端面齿部传递一部分力矩。

有利地可将输出部件设计为可旋转的卷绳筒。通过这一措施例如可提供一种用于调节具有车窗升降电动机的车窗的辅助驱动装置。其中通过输出部件可操作车窗升降器的杠杆。这可通过一个部分地缠绕在可转动的卷绳筒上的绳索进行。

下述做法也是有利的，即传动部件至少部分地由塑料部件构成；并且所述塑料部件包括外齿部和环形凸缘的端面齿部。其中，传动部件可全部地或者部分地由塑料部件形成。在这种情况中这个塑料部件是以聚甲醛为基础是特别有利的。这样就可以使用POM塑料。通过这种塑料部件可以取得良好的传动特性。塑料部件的缺口应力集中敏感性-特别是在细齿部中存在这种敏感性-可通过传动部件的有利的几何形状设计予以补偿。特别是通过将细齿部设计为改型的细齿部可改进细齿部的负载能力，并且通过环形凸缘处端面齿部可附加地减轻载荷。

附图说明

在下述说明中借助附图对本发明的一些优选的实施例进行更加详细的说明。在这些附图中相应的部件用相同的附图标记表示。这些附图是：

图1：本发明的第一实施例的传动-驱动单元的部分截面简图。

图2：本发明的第二实施例的传动-驱动单元的在图1中用II标明的部分的截面简图。

图3：本发明的第二实施例的传动-驱动单元的在图2中示出的传动部件的部分开放图。

具体实施方式

图1示出了第一实施例的传动-驱动单元1的部分截面简图。这个传动-驱动单元1特别是可用作助力操作调节或者支持调节汽车部件的辅助驱动装置。例如传动-驱动单元1可用于调节车窗或者汽车天窗。然而根据本发明的传动-驱动单元1也适用于其它的使用情况。

传动-驱动单元1具有一个蜗杆轴2。这个蜗杆轴例如设计成驱动电动机的电枢轴延长段。蜗杆轴2和一个蜗轮3共同作用。传动-驱动单元1具有一个旋转轴线4，在运行时被驱动的蜗轮3绕这个旋转轴线转动。在这种情况中旋转方向可通过蜗杆轴2的旋转方向规定。这样，这个蜗轮3可有目的地按照所希望的旋转方向被驱动。在这个实施例中这个蜗轮3可转动地支承在一个轴5上。

蜗杆轴2和蜗轮3设置在传动装置外壳6的内部。在这种情况中轴5在一个端部和传动装置外壳6连接。此外，设置一个壳体盖7。此盖板封闭传动装置外壳6。

传动-驱动单元1具有一个传动部件8。这个传动部件8可转动地支承在轴5上。这样使得传动部件8可绕旋转轴线4转动。传动部件8具有一个盘形部件9。在这个盘形部件上设置有传动部件8的多个成型件10、11。通过阻尼部件12传动部件8和蜗轮3机械作用连接。因此，蜗轮3带着传动部件8运动。

传动部件8具有一个近似管形的段13。这个管形的段13穿过壳体盖7的一个孔延伸。传动部件8在这个管形段13上具有一个外齿部15。其中这个外齿部15设计为细齿部15。此外，在这个管形段13上还形成传动部件8的一个环形凸缘16。在这种情况中这个环形的凸缘16沿着旋转轴线4在一个段17中包围着外齿部15。在外齿部15的段17的区域中在环形凸缘16和外齿部15之间形成一个自由空间18。

环形凸缘16具有一个端面19。环形凸缘16在这个端面19上具有端面齿部20。环形凸缘16的端面齿部20通过一个尖齿冠20形成。

外齿部15和端面齿部20分别为相对于旋转轴线4为轴对称设计。

此外，传动-驱动单元1还具有一个输出部件25。在这个实施例中这个输出部件25设计为可旋转的卷绳筒25。其中，将绳索26部段地卷缠到卷绳筒25上。通过操作输出部件25绳索26可继续卷上，或者在相反旋转方向时退卷。在这种情况中输出部件25被传动部件8带动。为了带动输出部件25这个输出部件可以说在两个部位和传动部件8共同作用。一方面传动部件8通过外齿部15对输出部件25施加作用。另一方面这个传动部件8也通过环形的凸缘16的端面齿部20对输出部件25施加作用。通过这一措施特别是将被传递的转矩被分布到两个界面上。通过此措施特别是减轻了外齿部15区域中的载荷。

输出部件25具有一个内齿部27。这个内齿部和传动部件8的外齿部15共同作用。此外，这个输出部件25还具有一个相对于传动部件8的端面齿部20的对应齿部。在此这个对应齿部28和端面齿部20处于机械作用连接。特别是端面齿部20和输出部件25的对应齿部28可以具有轻微的形状配合连接。

这样，由电动机经蜗杆轴2传递到传动-驱动单元1的转矩可以最佳的方式传递到输出部件25，以操作绳索26。

下面参考图2对传动-驱动单元1的设计进行更加详细的说明。

图2示出了第二实施例的传动部件8的在图1中用II表示的部分的截面简图。在环形凸缘16的端面19上传动部件8具有端面齿部20。其中，在外齿部15的段17和端面齿部20之间设置有自由空间18。

此外，外齿部15设计为改型的细齿部15。其中，外齿部15在端区域30在外齿部15的相邻的齿32、33(图3)之间分别具有齿槽填充物31。这个齿槽填充物31设计成环面的齿槽填充物31。在将转矩从传动部件8传递到输出部件25时通过齿槽填充物31减少缺口应力集中效应。此外，齿32的齿顶半径34朝端区域30方向增大。在这种情况中优选地齿顶半径34朝端区域30方向增长地扩大。在这种情况中规定齿32的齿顶半径34在齿32的这样一个区域中增大，即在这个区域中外齿部15的齿32不和内齿部27共同作用。通过增大齿顶半径34可改进齿32的稳定性。相应地外齿部15的其它的齿33、35(图3)也设计为具有朝端区域30方向增长的扩大的齿顶半径。这样，在改型的细齿部15中在端区域32中外齿部15的齿32、33、35分别具有扩大的齿顶半径34。通过这一措施进一步地改进了外齿部15的机械稳定性。在扩大的齿顶半径34的区域中外齿部15不和输出部件25的内齿部27共同作用。

图3示出在图2中示出的传动部件8的部分的开放图。在外齿部15的齿32、33之间设置了齿槽填充物31。相应地例如在齿33、35之间也设置了齿槽填充物36。此外，也在齿33上齿顶半径34’朝端区域30方向增大。为了简化图示在图3中只示出了外齿部15的齿32、33、35。

通过这一措施一方面可以减少外齿部15的载荷。另一方面也可以改进外齿部15的载荷能力。这样，传动部件8全部或者部分地由塑料部件8构成。这样一种塑料部件8包括外齿部15和具有端面齿部20的环形凸缘16。例如可将POM塑料用作塑料。这样就可成本有利地制造传动部件8。此外，还可产生良好的传动特性。这样就能可靠地防止外齿部15的齿32、33、35或者端面齿部20的单个的齿37的损伤，特别是剪断，或者至少减少这种损伤的危险性。其中，特别是通过在齿顶半径34、34’处对外齿部15进行修园可降低材料，特别是POM塑料的切口载荷。附加地通过尖齿冠20产生的齿冠轮廓为对应齿部28在一个相对于旋转轴线4比较大的半径上的支承产生了一个形状配合连接的支承表面。通过这一措施明显地减轻细齿部15的力矩载荷。也对于其它的材料产生这些优点。

本发明并不局限于所述的实施例。

Claims

1.传动-驱动单元(1)，特别是用于汽车的电辅助驱动装置，具有可转动设置的传动部件(8)，在这个传动部件上成形外齿部(15)和环形的凸缘(16)，其中，这个环形的凸缘(16)沿着旋转轴线(4)部段地包围着这个外齿部(15)，其特征在于，在环形的凸缘(16)上成形端面齿部(20)。

2.按照权利要求1所述的传动-驱动单元，其特征在于，

环形的凸缘(16)的端面齿部(20)由尖齿冠(20)形成；和/或

尖齿冠(20)和传动部件(8)由相同的材料形成；和/或

尖齿冠(20)是金属的嵌入件，它熔化到塑料中；和/或

尖齿冠(20)在配合体(25)中啮合到成形的端面齿部中；和/或

尖齿冠(20)在安装工序中轴向地压入到配合件(25)中，并且在那里形状配合连接地被抓住。

3.按照权利要求1或2所述的传动-驱动单元，其特征在于，传动部件(8)的外齿部(15)是通过细齿部(15)或者改型的细齿部(15)构成。

4.按照权利要求3所述的传动-驱动单元，其特征在于，改型的细齿部(15)在端区域(30)中在外齿部(15)的相邻的齿(32、33)之间分别具有齿槽填充物(31)。

5.按照权利要求4所述的传动-驱动单元，其特征在于，齿槽填充物(31)设计为环面的齿槽填充物(31)。

6.按照权利要求3至5的任一项所述的传动-驱动单元，其特征在于，改型的细齿部(15)在端区域(30)处分别具有外齿部(15)的齿(32)的扩大的齿顶半径(34)。

7.按照权利要求1至6的任一项所述的传动-驱动单元，其特征在于，设置输出部件(25)，输出部件由随传动部件(8)驱动；并且为驱动输出部件(25)，传动部件(8)既通过外齿部(15)，也通过环形凸缘(16)的端面齿部(20)和输出部件(25)作用连接。

8.按照权利要求7所述的传动-驱动单元，其特征在于，输出部件(25)具有和传动部件(8)的外齿部(15)共同作用的内齿部(27)和与传动部件(8)的环形的凸缘(16)的端面齿部(20)共同作用的对应齿部(28)。

9.按照权利要求7或8所述的传动-驱动单元，其特征在于，输出部件(25)构成为可旋转的卷绳筒(25)。

10.按照权利要求1至9的任一项所述的传动-驱动单元，其特征在于，传动部件(8)至少部分地由塑料件(8)形成；并且所述塑料件(8)包括外齿部(15)和环形凸缘(16)的端面齿部(20)。

11.按照权利要求10所述的传动-驱动单元，其特征在于，塑料件(8)是以聚甲醛为基础。