CN104271969A - 用于机动车的调整元件的主轴驱动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的调整元件(1)的主轴驱动器，其具有带有后置的主轴-主轴螺母传动装置(3)的驱动马达(2)用于产生沿着几何主轴轴线(4)的驱动力，其中，设置有两个接头(5,6)用于导出驱动力，并且其中，至少一个接头(5,6)包括带有球窝(8)和相关联的球(9)的球头关节(7)，其中，球窝(8)具有带有联接件(11)的球窝壳体(10)。提出，球窝(8)在球窝壳体(10)中具有减震瓦(12)且在减震瓦(12)中具有用于与球(9)形状配合的接合的轴瓦(13)，使得驱动力的力流延伸经过减震瓦(12)和轴瓦(13)。

Description

用于机动车的调整元件的主轴驱动器
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的带有球头关节(Kugelgelenk)的用于机动车的调整元件的主轴驱动器(Spindelantrieb)以及一种根据权利要求14的前序部分所述的这样的球头关节的球窝(Kugelpfanne)。
背景技术
概念“调整元件”在此应广义地来理解。其例如包括机动车的后盖(Heckklappe)、行李舱盖(Heckdeckel)、发动机罩、侧门、货舱盖(Laderaumklappe)、升降顶(Hubdach)等。以下，机动车的后盖的机动调整的应用领域处于背景中。这不应限制性地来理解。
在机动地操纵后盖等的过程中，主轴驱动器的应用越来越重要。已知的主轴驱动器(文件DE 10 2008 062 391 A1)(本发明由此出发)配备有带有后置的主轴-主轴螺母传动装置(Spindelmuttergetriebe)的驱动马达用于产生沿着几何主轴轴线的驱动力。为了导出驱动力设置有两个端侧的接头，其分别形成带有球窝和相关联的球的球头关节。
已知的主轴驱动器的这两个接头的球窝通常配备有用于容纳球的球窝壳体，其与用于固定在主轴壳体处的联接件(Anschlussstueck)一体地来构造。
由于带有后置的传动系(Antriebsstrang)的驱动马达在机动调整期间产生振动的事实，值得期望的是，主轴驱动器在振动技术上尽可能地与机动车的后盖或车身退耦。在此对于已知的主轴驱动器存在优化需求。
已知的用于在振动技术上退耦的附件在于使机械接头的球头关节装备有阻尼材料，使得在球窝壳体与球之间产生弹性的和因此减振的联结(文件DE 22 35 874 A1)。然而对于已知的组件不利的是该事实，即球头关节的减振特性的改善始终伴随有滑动性能的变差和因此磨损的提高。
发明内容
本发明基于该问题，将已知的主轴驱动器设计和改进成使得改善与机动车的调整元件或与车身的在振动技术上的退耦，而不使耐磨性能变差。
对于根据权利要求1的前序部分所述的主轴驱动器，上述问题通过权利要求1的特征部分的特征来解决。
重要的是该基本构思，在彼此分离的部件中实现功能“球的支承”和“振动退耦(Schwingungsentkopplung)”。尤其提出，球窝在球窝壳体中具有减震瓦(Daempfungsschale)且在减震瓦中具有用于与球形状配合的接合的轴瓦(Lagerschale)。在此，该布置采取成使得驱动力的力流延伸经过减震瓦和轴瓦。在此，减震瓦负责在振动技术上的退耦而轴瓦负责相关联的球的良好支承。
利用所提出的解决方案，可能一方面鉴于所期望的在振动技术上的退耦而另一方面鉴于球的支承最佳地设计球窝，而不损害相应另一功能。
在根据权利要求2的优选的设计方案中，轴瓦的材料比减震瓦的材料具有更高的硬度和/或更小的摩擦系数(Reibwert)。这尤其考虑良好的滑动性能的目标。
在根据权利要求3的进一步优选的设计方案中，轴瓦由硬弹性的塑料构成，而备选地或者附加地减震瓦由软弹性的塑料构成。
在根据权利要求5至12的同样优选设计方案中，轴瓦关联有用于将球保持在轴瓦中的至少一个保持元件。
根据权利要求8，设置有用于将保持元件锁止在其保持位置中的锁止组件(Verriegelungsanordnung)。在此，在锁止组件的一备选方案中附加地得到减震瓦和轴瓦在球窝壳体中的固定的功能，这导致特别紧凑的布置。
根据具有独立意义的权利要求14的另一教导，作为这样的要求保护一种用于所提出的主轴驱动器的球头关节的球窝。
根据该另一教导重要的是，在球窝壳体中设置有减震瓦且在减震瓦中设置有用于与球形状配合的接合的轴瓦，使得驱动力的力流延伸经过减震瓦和轴瓦。就此而言允许在整个范围中参照对于所提出的主轴驱动器的实施方案。
附图说明
下面根据示出仅仅一个实施例的附图来详细阐述本发明。其中：
图1以示意性的侧视图显示了带有所提出的主轴驱动器的机动车的后部，
图2a)以从上面的透视图而b)以从下面的透视图中分别显示了根据图1的主轴驱动器的接头，
图3分别以透视图显示了a)带有保持元件的根据图2接头的轴瓦和b)根据图2的接头的保持元件，
图4在剖视图IV中显示了根据图2的接头以及
图5在剖视图V中显示了根据图2的接头。
具体实施方式
在附图中所示的主轴驱动器用于机动调整机动车的设计为后盖的调整元件1。可考虑所提出的主轴驱动器的其它应用领域，如下面另外详细来阐述的那样。
主轴驱动器通常配备有带有后置的主轴-主轴螺母传动装置3的驱动马达2用于产生沿着几何主轴轴线4的驱动力
主轴驱动器具有用于导出驱动力的两个接头5、6。在此，至少一个接头5、6包括带有球窝8和相关联的球9的球头关节7。这里且优选地，两个接头5、6包括这样的在图2至5中示出的球头关节7。
图2至5的总览显示球头关节7的结构上的构造。图2详细示出，球窝8具有带有联接件11的球窝壳体10。球窝壳体10主要用于容纳球9，而联接件11此外提供在球窝壳体10与主轴驱动器之间的连接。
主轴驱动器的结构上的构造最佳地可由申请文件DE 10 2008 062 391 A1得悉，其追溯于本申请人且使其内容在结构构造方面在整个范围中成为当前申请的内容。
对于所提出的解决方案重要的是球窝8的多件式结构，其最佳地由根据图4的图示得出。图4显示出，球窝8在球窝壳体10中具有减震瓦12且在减震瓦12中具有用于与球9形状配合的接合的轴瓦13，使得驱动力的力流始终延伸经过减震瓦12和轴瓦13。可由根据图4的图示得悉，轴瓦13可容易地针对最佳的支承而减震瓦12可容易地针对最佳的缓冲来设计，而不损害相应另一部件的功能。
概念“壳瓦”当前应广泛地来设计。其包括适合于以支承的方式围绕球9的所有实施方案。壳瓦式的成型部(Ausformung)(其具有较大的裂口(Ausbruch)等)相应地也被包括在其中。
球窝8、尤其减震瓦12和轴瓦13的恰当的设计对于所提出的解决方案中相当特别重要。
为了确保球9在球窝8中的最佳支承，轴瓦13的材料优选地比减震瓦12的材料具有更高的硬度和/或更小的摩擦系数。相应地证实为特别有利的是，轴瓦13由硬弹性材料、尤其塑料构成。备选地或者附加地可设置成，减震瓦12由软弹性材料、尤其由塑料或橡胶构成。
当减震瓦12由带有在60与90之间、尤其在70与80之间的Shore-A硬度的NBR-橡胶构成时，显示出鉴于一方面振动特性和另一方面滑动性能的一特别有利的情况。对于轴瓦13使用聚酰胺、尤其聚酰胺Ultramid®A3WG3证明是合适的。
但是原则上也可考虑，轴瓦13由金属材料、尤其由钢材料构成，其优选地被表面处理、尤其抛光等。
在所提出的所有设计变体中球窝壳体10优选地刚性地来设计。球窝壳体10优选地由金属材料、尤其由钢构成。
球窝8的结构上的构造也对于其制造扮演重要角色。这里且优选地如此使得减震瓦12被置入球窝壳体10中并且轴瓦13被置入减震瓦12中。原则上也可考虑，代替置入来设置以塑料-喷注法注入。在一变体中减震瓦12那么被注入球窝壳体10中。轴瓦13同样可被注入减震瓦12中。以塑料-喷注法注入尤其在批量生产时可导致相当特别节省成本。
因为轴瓦13通常由硬的材料构成，有在轴瓦13内装配球9的问题。在特别优选的设计方案中轴瓦13关联有用于将球9保持在轴瓦13中的至少一个保持元件14。该至少一个保持元件14的一优选的设计方案由图3和4的总览得出。在那里如此使得设置有多个、这里优选地四个保持元件14，其均匀分布地布置在球9的周缘上。由此在球9的周缘上得到均匀的保持效果。原则上也可考虑唯一的、尤其环状的保持元件，其环绕球9。
下面始终谈及四个保持元件14。关于此的所有实施方案相应地适用于带有少于4个保持元件14的组件。
在球9的简单装配的意义中保持元件14分别可这样从保持位置中偏转出来，使得球9在装配时在保持元件14偏转的情况下可插入轴瓦13中。保持元件14的偏转运动在图3b中以附图标记“15”来表示。
由根据图3的图示可得悉，保持元件14分别铰链式地来设计，其中，保持元件14分别具有支承在轴瓦13中的铰链轴(Scharnierachse)16。为此，铰链轴16分别关联有相在轴瓦13中的应的轴承孔16a。代替实现带有被支承的铰链轴16的铰链，原则上可应用薄膜铰链，其那么优选地一体地由轴瓦13来形成。
图4显示出，保持元件14分别被设计和布置成使得相应的保持元件14的偏转伴随有减震瓦12的尤其弹性变形。在所示出的且就此而言优选的实施例中甚至如此使得该至少一个保持元件14钩式地接合到减震瓦12中且由此防止轴瓦与球9一起被拉出。为此，保持元件14分别装备有相应的钩17。
为了能够防止被插入轴瓦13中的球9被拉出，优选地设置有锁止组件18用于将保持元件14锁止在其相应的保持位置中。在所示出的且就此而言优选的实施例中锁止组件18首先作用到在图5中在左边、右边和上面示出的保持元件14上而不作用到下面的保持元件14上。但是原则上也可设置成，锁止组件18作用到所有保持元件14上。
在特别紧凑的结构的意义中这里且优选地设置成，减震瓦12和轴瓦13借助于锁止组件18可固定在球窝壳体10中。下面的实施方案显示出这如何详细地来实现。
图4和5的总览显示出，锁止组件18具有可插入球窝8中的、这里可插入球窝壳体10中的夹子组件(Klammeranordnung)19，其阻止相关的保持元件14从相应的保持位置偏转出。
借助于夹子组件19锁住保持元件14原则上可通过在夹子组件19与保持元件14之间的直接接合实现。然而这里且优选地如此使得夹子组件19与减震瓦12相接合且经由减震瓦12阻止保持元件14的偏转。
经由减震瓦12间接锁住保持元件14具有附加的优点，即减震瓦12可借助于夹子组件19被保持在球窝壳体10中。为此，减震瓦12在所示出的且就此而言优选的实施例中配备有尤其环绕的槽12a，夹子组件19接合到其中。
图4和5的总览显示出，球窝壳体10具有用于插入夹子组件19的容纳部、在此开口10a，由此为夹子组件19提供反支承。
夹子组件19优选地设计为线夹(Drahtklammer)，其可相应地插入球窝壳体10的开口10a中。在特别优选的设计方案中线夹19大致U形地来设计。U形的线夹19可相应地以其两个自由端插入球窝壳体10的开口10a中。
所提出的主轴驱动器可应用于机动车的所有可能的调整元件1。例如这里应提及上面所阐述的机动车的后盖、行李舱盖、发动机罩、侧门、货舱盖、升降顶等。
根据同样具有独立意义的另一教导，要求保护一种用于导出驱动力的上述球头关节7用的球窝8，其具有带有联接件11的球窝壳体10。
根据该另一教导重要的是，在球窝壳体10中设置有减震瓦12且在减震瓦12中设置有用于与相关联的球9形状配合的接合的轴瓦13，使得驱动力的力流延伸经过减震瓦12和轴瓦13。允许参照对于所提出的主轴驱动器的适合于说明球窝8的所有实施方案。

Claims (15)

1. 一种用于机动车的调整元件(1)的主轴驱动器，其具有带有后置的主轴-主轴螺母传动装置(3)的驱动马达(2)用于产生沿着几何主轴轴线(4)的驱动力，其中，设置有两个接头(5, 6)用于导出所述驱动力，并且其中，至少一个接头(5, 6)包括带有球窝(8)和相关联的球(9)的球头关节(7)，其中，所述球窝(8)具有带有联接件(11)的球窝壳体(10)，
其特征在于，
所述球窝(8)在所述球窝壳体(10)中具有减震瓦(12)且在所述减震瓦(12)中具有用于与所述球(9)形状配合的接合的轴瓦(13)，使得所述驱动力的力流延伸经过所述减震瓦(12)和所述轴瓦(13)。
2. 根据权利要求1所述的主轴驱动器，其特征在于，所述轴瓦(13)的材料具有比所述减震瓦(12)的材料更高的硬度和/或更小的摩擦系数。
3. 根据权利要求1或2所述的主轴驱动器，其特征在于，所述轴瓦(13)由硬弹性的材料、尤其塑料构成并且/或者所述减震瓦(12)由软弹性地材料、尤其塑料或橡胶构成。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的主轴驱动器，其特征在于，所述减震瓦(12)被置入或者以塑料-喷注法被注入所述球窝壳体(10)中，并且/或者所述轴瓦(13)被置入或者以塑料-喷注法被注入所述减震瓦(12)中。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的主轴驱动器，其特征在于，所述轴瓦(13)关联有用于将所述球(9)保持在所述轴瓦(13)中的至少一个保持元件(14)，优选地设置有多个、尤其四个保持元件(14)，其尤其均匀分布地布置在所述球(9)的周缘上。
6. 根据权利要求5所述的主轴驱动器，其特征在于，至少一个所述保持元件(14)能够从保持位置中偏转出来成使得所述球(9)在至少一个所述保持元件(14)偏转的情况下能够插入所述轴瓦(13)中，优选地至少一个所述保持元件(14)设计成铰链式，进一步优选地，至少一个所述保持元件(14)具有支承在所述轴瓦(13)中的铰链轴(16)，或者至少一个所述保持元件(14)设计为薄膜铰链，其从所述轴瓦(13)一件式地来形成。
7. 根据权利要求5或6所述的主轴驱动器，其特征在于，至少一个所述保持元件(14)被设计和布置成使得所述保持元件(14)的偏转伴随有所述减震瓦(12)的尤其弹性的变形，优选地至少一个所述保持元件(14)钩式地接合到所述减震瓦(12)中并且由此防止所述轴瓦(13)与所述球(9)一起被拉出。
8. 根据权利要求5至7中任一项所述的主轴驱动器，其特征在于，设置有锁止组件(18)用于将至少一个所述保持元件(14)锁止在其保持位置中，优选地借助于所述锁止组件(18)所述减震瓦(12)和/或所述轴瓦(13)能够固定在所述球窝壳体(10)中。
9. 根据权利要求8所述的主轴驱动器，其特征在于，所述锁止组件(18)具有能够插入所述球窝(8)中、尤其所述球窝壳体(10)中的夹子组件(19)，其阻止所述保持元件(14)从其保持位置偏转出。
10. 根据权利要求9所述的主轴驱动器，其特征在于，所述夹子组件(19)与所述减震瓦(12)相接合并且经由所述减震瓦(12)阻止至少一个所述保持元件(14)的偏转，优选地所述夹子组件(19)将所述减震瓦(12)保持在所述球窝壳体(10)中。
11. 根据权利要求9或10所述的主轴驱动器，其特征在于，所述球窝壳体(10)具有用于插入所述夹子组件(19)的容纳部、尤其至少一个开口(10a)并且由此提供对所述夹子组件(19)的反支承。
12. 根据权利要求9至11中任一项所述的主轴驱动器，其特征在于，所述夹子组件(19)设计为线夹，优选地所述线夹(19)设计成大致U形并且能够以其两个自由端插入所述球窝壳体(10)的相应的开口中。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的主轴驱动器，其特征在于，所述调整组件(1)是机动车的后盖、行李舱盖、发动机罩、侧门、货舱盖、升降顶等。
14. 一种用于导出驱动力的球头关节(7)用的球窝，其中，设置有带有联接件(11)的球窝壳体(10)，
其特征在于，
在所述球窝壳体(10)中设置有减震瓦(12)且在所述减震瓦(12)中设置有用于与相关联的球(9)形状配合的接合的轴瓦(13)，使得驱动力的力流延伸经过所述减震瓦(12)和所述轴瓦(13)。
15. 根据权利要求14所述的球窝，其特征在于权利要求1至13中任一项或多项的特征部分。
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