CN108571576B - 致动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于机械地致动组件的致动装置(1),包括壳体(2),该壳体具有第一壳体部件(4)和第二壳体部件(5),电动机(6),该电动机布置在第一壳体部件(4)中并且具有输入轴(10),输出轴(11),该输出轴可旋转地安装在至少第二壳体部件(5)上,该输出轴在第二壳体部件(5)外部形成致动元件(13)或与致动元件(13)连接,以及齿轮(16),该齿轮将输入轴(10)与输出轴(11)连接。简便的变体形式通过如下形成:当第二壳体部件(5)在至少两个不同的旋转位置(DL1,DL2)出紧固至第一壳体部分(4)时,当输出轴(11)偏心地布置在第二壳体部分(5)上时,当第一壳体部分(4)和/或第二壳体部分(5)具有至少一个用于安装齿轮(16)的至少一个额外的附加大齿轮(20)的支承点(19)时,当在第一旋转位置(DL1)处,不带有相应的附加大齿轮(20)的齿轮(16)具有第一传动比(TR1)时,当在第二旋转位置(DL2)处,带有相应的附加大齿轮(20)的齿轮(16)具有第二传动比(TR2)时。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机械地致动组件的致动装置。
背景技术
在很多工程领域中,必须以机械方式致动组件。特别是分别在内燃机或机动车中,有几个组件必须要机械致动。在本文中,优选地,组件在这里被认为是诸如节流阀、排气阀、废气门阀、可变涡轮几何结构。同样,在热管理系统领域中的应用是可以想到的,例如用于相应阀门的致动。
为了致动这些组件,可以使用致动装置,该致动装置在壳体中具有电动机,该电动机经由同样布置在壳体中的齿轮与布置在壳体外部的致动元件驱动连接。致动元件现在可以与待致动的组件机械地联接。对于致动装置的不同应用情况,齿轮可能需要各种传动比。为了能够提供通过齿轮的不同传动比而彼此不同的不同致动装置,需要相对较大的逻辑努力,这伴随着相应高的成本。
发明内容
本发明涉及针对上述类型的致动装置指出一种改进的实施方案的问题,该改进的实施方案尤其以变体形式的降低的成本而出众。
根据本发明,该问题是通过独立权利要求的主题来解决的。有利的实施方案是从属权利要求的主题。
本发明基于这样的总体思想:以分离平面将壳体划分成第一壳体部件和第二壳体部件,将电动机容纳在第一壳体部件中,以及将穿过第二壳体部件的壁并且可以在第二壳体部件外部与所述致动元件连接的输出轴安装在第二壳体部件上。此外,本发明提出将两个壳体部件构造成使得它们可以相对于垂直于分离平面延伸的旋转轴线在至少两个不同的旋转位置中彼此紧固。通过输出轴相对于旋转轴线的偏心定位,可以在壳体中设置用于齿轮的安装空间,该齿轮将电动机的输入轴与输出轴联接。由于偏心的输出轴,该安装空间取决于壳体部件之间的当前旋转位置。通过可用于在壳体中容纳齿轮的可变安装空间,可以通过齿轮的各种传动比实现不同的构造,其中可以使用多个共同部件。例如,在这种变体形式中,壳体部件、电动机和带有致动元件的输出轴可以保持不变。在致动装置的不同变体中使用共同部件降低了制造成本。
详细地说,本发明提出,齿轮具有输出大齿轮,该输出大齿轮以抗扭矩的方式与输出轴连接。此外,第一壳体部件和/或第二壳体部件配备有至少一个支承点,齿轮的至少一个附加大齿轮可以通过该支承点可旋转地安装。在第一壳体部件与第二壳体部件之间的第一旋转位置中,齿轮在没有集成相应的附加大齿轮的情况下将输入轴与输出轴连接并且在此限定第一传动比。在与第一旋转位置不同的第二旋转位置中,在第一壳体部件与第二壳体部件之间,齿轮现在通过集成相应的附加大齿轮将输入轴与输出轴连接,并且在此限定与第一传动比不同的第二传动比。换句话说,对于致动装置的变体形式,仅需要相应的附加大齿轮,其在第一旋转位置中未被集成到从输入轴通向输出轴的力路径中,而在第二旋转位置中其被集成到该力路径中。除了相应的附加大齿轮之外,在此给出的该至少两个变体中的由两个所述不同传动比限定的致动装置由相同的组件部分构成。由此,变体形式的价格变得特别地经济。
显而易见的是,为了能够形成具有不同传动比的变体,基本上单个附加大齿轮就足够了。然而,同样可以想到的实施方案是,其中可以使用两个或三个或更多个附加大齿轮,以便实现不同的传动比。同样显而易见的是,在两个壳体部件之间也能够实现两个以上的不同旋转位置,其中在第三旋转位置中,与第二旋转位置相比,可以使用不同的附加大齿轮或不同数量的附加大齿轮,以便设定不同于第一和第二传动比的第三传动比。
这种附加大齿轮具有带有不同直径和齿数的两个轴向相邻的大齿轮部分,以便限定齿轮中的传动级。
在一种有利的实施方案中,相应的附加大齿轮可以不存在于第一旋转位置中,而其存在于第二旋转位置中。替代地,相应的附加大齿轮也可以存在于第一旋转位置中,但是定位成使得其不被集成到齿轮中。在该变体中,相应的附加大齿轮在第一旋转位置中不起作用;其可以在此同步旋转,但不一定要如此。然而,该结构形式在任何时候都可以转换用于实现第二旋转位置的致动装置。与此相反,其中相应的附加大齿轮不存在于第一旋转位置中的实施方案是更加合算的。
在进一步的发展中,齿轮可以具有蜗杆传动装置,该蜗杆传动装置具有以防扭矩的方式与输入轴连接的蜗杆。关于这种蜗杆传动装置,特别是可以将电动机水平地布置在相对平坦的壳体中。通过水平电动机,电动机的旋转轴线基本上平行于分离平面延伸。
就齿轮具有蜗杆传动装置而言,后者还可以具有蜗轮,该蜗轮直接与蜗杆啮合。有利地,可以设置成处于第二旋转位置的相应的附加大齿轮集成到蜗轮与输出大齿轮之间的齿轮中。有利地,第一旋转位置可以设置成蜗轮然后直接与输出大齿轮啮合。关于蜗杆传动装置,可以实现较大的传动比。同样,蜗杆传动装置简化了致动元件与被停用的电动机之间的驱动连接的自锁构造。
同样通过蜗杆传动装置操作的另一实施方案提出,处于第一旋转位置的输出大齿轮直接与蜗杆啮合。在这种情况下,输出大齿轮本身形成蜗轮。在第二旋转位置中,相应的附加大齿轮然后集成到蜗杆与输出大齿轮之间的齿轮中,使得附加大齿轮直接与输出大齿轮和/或直接与蜗杆啮合。如果只存在一个单个的附加大齿轮,后者直接与输出大齿轮和蜗杆二者啮合。
在此优选的实施方案中设置至少两个附加大齿轮,使得在第二旋转位置中,一个附加大齿轮(因此附加大齿轮之一)直接与蜗杆啮合,而另一个附加大齿轮(因此是附加大齿轮中的另一个)直接与输出大齿轮啮合。就仅设置两个附加大齿轮而言,这些附加大齿轮直接彼此啮合。另一方面,如果存在三个或更多个附加大齿轮,则每个另外的附加大齿轮布置在两个上述附加大齿轮之间。
另一实施方案提出,相应的附加大齿轮和输出大齿轮的旋转轴线平行于旋转轴线延伸,而输入轴的旋转轴线横向于旋转轴线延伸。由此,电动机可以在壳体中水平地布置。因此,壳体可以构造得比较平坦。通过扁平式的构造,壳体的最小尺寸平行于旋转轴线。
一种替代实施方案是,其中相应的附加大齿轮、输出大齿轮和输入轴的旋转轴线平行于旋转轴线延伸。在这种情况下,电动机可以在壳体中竖直地布置。由此,径向地实现相对于旋转轴线的相对紧凑的结构形式。对于立式电动机,其旋转轴线基本上垂直于分离平面延伸。
大体上,取决于致动装置的负载,仅将输出轴安装在第二壳体部件上就足够了。然而,其中输出轴可旋转地安装在第一壳体部件和第二壳体部件上的实施方案是优选的。该实施方案的特别有利的进一步发展提出,第一壳体部件上的输出轴具有第一支承点和第二支承点,在该第一支承点中,输出轴安装在第一旋转位置中,而在该第二支承点中,输出轴安装在第二旋转位置中。此外,在第二壳体部件上为输出轴分配另外的支承点,在该支承点中,输出轴既安装在第一旋转位置中也安装在第二旋转位置中。以这种方式,可以对于不同的旋转位置分别为输出轴实现特别稳定的支承。当存在三个或更多个旋转位置时,在第一壳体部件上也可以设置三个或更多个支承点,而在第二壳体部件上总是仅为输出轴设置一个单个支承点。
在另一有利的实施方案中,齿轮可以具有反转大齿轮,该反转大齿轮具有三个轴向相邻的大齿轮部分,该三个轴向相邻的大齿轮部分具有不同的直径和齿数。三个大齿轮部分在此形成输入大齿轮部分、第一输出大齿轮部分和第二输出大齿轮部分。输入大齿轮部分在此轴向地布置在第一输出大齿轮部分和第二输出大齿轮部分之间。此外,在该实施方案中设置成在第一旋转位置中,反转大齿轮在第一反转位置中集成到齿轮中,其中,优选地,输出大齿轮直接与第一输出大齿轮部分啮合。另一方面,在第二旋转位置中,反转大齿轮在与第一反转位置反向的第二反转位置中集成到齿轮中。优选地,输出大齿轮然后直接与相应的附加大齿轮的第一大齿轮部分啮合,而反转大齿轮的第二输出大齿轮部分直接与同一或另一附加大齿轮的第二大齿轮部分啮合。反转大齿轮的反转通过反转大齿轮围绕平行于分离平面延伸的反转轴线的旋转而发生。通过这种反转大齿轮的使用,可以针对变体形式显著地改变传动比,其中在两种变体中均可以使用反转大齿轮,这增加了共同部件的数量并降低了变体形式的成本。
根据另外的发展,齿轮可以再次具有蜗杆传动装置,其中处于第一反转位置和处于第二反转位置中的反转大齿轮的输入大齿轮部分分别直接与蜗杆啮合。由此,与蜗杆传动装置相关的变体形式变得特别简单。
另外的实施方案提出,旋转位置传感器附接至第一壳体部件,该旋转位置传感器确定输入轴的当前旋转位置。通过输入轴的定位,通过输入轴与输出轴之间的现存的机械耦合,也可以始终确定输出轴的当前旋转位置以及因此致动元件的当前旋转位置。
在能够替代地或附加地实现的另一实施方案中,旋转位置传感器可以附接至第二壳体部件,该旋转位置传感器确定输出轴的当前旋转位置。由此可以直接或者分别更精确地确定输出轴的当前旋转位置以及因此致动元件的旋转位置。
此外,可以在壳体中布置用于电动机的供电和启动的功率电子器件。功率电子器件在此可以分别与相应的旋转位置传感器电耦合或电子耦合。就仅使用一个旋转位置传感器而言,功率电子器件有利地容纳在旋转位置传感器也位于其中的相同的壳体部件中。
上面提到的以及下面将要提到的每个抗扭矩连接件有利地构造为间接或直接的旋转连接件。例如,相应的旋转连接件可以通过旋转连接的组件的彼此直接固定,特别是通过形状配合、摩擦配合或材料粘合来形成。同样,在该旋转连接件中可以包含联轴器。另外,相应的旋转连接件可以独立于旋转方向,或者例如,与飞轮结合,可以取决于旋转方向。
本发明的其它重要特征和优点将从从属权利要求、附图以及借助于附图的相关联的附图描述得出。
应当理解,上述特征以及还将在下文中解释的特征不仅能在所指出的各个组合中使用,而且还可以在其它组合中或者单独使用,而不脱离本发明的范围。
附图说明
本发明的优选示例性实施方案在附图中示出,并且在以下描述中进一步解释,其中相同的附图标记指示相同或相似或功能相同的组件。
分别示意性地示出,
图1是处于第一旋转位置的致动装置的示意图方式的高度简化的视图,
图2是如图1中的致动装置的视图,但是处于第二旋转位置,
图3是如图1中的视图,但是在致动装置的另一实施方案中处于第一旋转位置,
图4是如图3中的致动装置的视图,但是处于第二旋转位置,
图5是致动装置的另一视图,但是是在另一实施方案中,
图6是在齿轮区域中处于第一旋转位置的另一实施方案中的致动装置的等距视图,
图7是如图6中的齿轮区域中的致动装置的等轴视图,但是处于第二旋转位置,
图8是齿轮的反转大齿轮的等轴视图。
具体实施方式
根据图1至图5,可以用于在此未示出的组件的机械致动的致动装置1包括壳体2。壳体2以分离平面3划分,该分离平面仅能够在图5中看到并且在图1至图4中平行于图的平面延伸,使得该壳体具有第一壳体部件4和第二壳体部件5。不因此排除其它壳体部件。然而,优选的结构形式是壳体2仅由这两个壳体部件4、5形成。在图1至图4中,第一壳体部件4和第二壳体部件5在观看方向上一个布置在另一个上。为了更好地呈现,在此给出面向观察者的壳体部件以便易懂。在任何情况下,两个壳体部件4、5在分离平面3中彼此贴靠。另外,两个壳体部件4、5以合适的方式彼此紧固。然而,本文未说明适当的紧固方式。
此外,致动装置1具有电动机,该电动机以常规的方式具有定子7和带有转子轴9的转子8。转子轴9从定子7轴向地引出并形成电动机6的输入轴10。电动机6布置在第一壳体部件4中。这意味着电动机6固定至第一壳体部件4。特别地,在第一壳体部件4中形成安装位置,用于接收电动机6。显而易见的是,在壳体2的组装状态下,电动机6也可以突出到第二壳体部件5中。
此外,致动装置1还配备有输出轴11,该输出轴可旋转地安装在第二壳体部件5上。此外,输出轴11穿过第二壳体部件5的面向图1和图4中的观察者的壁12。在第二壳体部件5的外部,输出轴11可以以抗扭矩的方式与图5中指出的致动元件13连接。然后,致动元件13用于与待致动的组件的机械联接。例如,致动元件13为此具有以抗扭矩的方式与输出轴11连接的杠杆臂14和在杠杆臂14上偏心地布置于输出轴11的销15。经由销15,可以实现与将分别致动的组件的实际联接。
此外,致动装置1在壳体2中具有齿轮16,该齿轮将输入轴10与输出轴11机械地连接。齿轮16包括输出大齿轮17,该输出大齿轮以抗扭矩的方式与输出轴11连接。
第一壳体部件4和第二壳体部件5配置成相对于旋转轴线旋转对称。旋转轴线18竖直地位于分离平面3上并且因此竖直地位于图1至图4的图的平面上。在图1至图4的示例中,壳体2具有与旋转轴线18垂直的基本上正方形的横截面,其中在图1和图2中设置了倒圆角。因此,产生两个壳体部件4、5的总共四个旋转位置,其中两个壳体部件4、5能够轴向上一致地放置在彼此上,因此与旋转轴线18平行。第二壳体部件5设置成可以相对于旋转轴线18在至少两个不同的旋转位置上紧固至第一壳体部件4。在图1和图3中分别示出了第一旋转位置DL1,而图2和图4示出了第二旋转位置DL2。通过在分离平面3中具有正方形横截面的壳体2,在两个壳体部件4、5之间基本上可以实现四个不同的旋转位置。基本上也可以考虑用于壳体2的其它旋转对称的横截面,诸如例如以等腰三角形或正五边形或多边形的形式。同样,例如椭圆形横截面能够实现两个不同的旋转位置。另一方面,圆形横截面实际上能够实现任何期望数量的旋转位置。
输出轴11相对于旋转轴线18偏心,因此以径向距离布置。通过改变两个壳体部件4、5之间的旋转位置,由于偏心的输出轴11,可以改变壳体2中用于齿轮16的可用安装空间,因为输出轴11在第二壳体部件5相对于第一壳体部件4转动时改变其相对于输出轴10的相对位置。
第一壳体部件4和/或第二壳体部件5具有仅在图5中指出的至少一个支承点19,用于齿轮16的至少一个附加大齿轮20的旋转支承。在图5的示例中,第一壳体部件4和第二壳体部件5二者分别具有用于至少一个这种附加大齿轮20的至少一个这种支承点19。
壳体部件4、5现在彼此协同,使得在根据图1和图3的第一旋转位置DL1中,在分别不存在附加大齿轮20或没有相应的附加大齿轮20的情况下,齿轮16将输入轴10与输出轴11连接并且由此实现第一传动比TR1。在图2和图4所示的第二旋转位置DL2中,齿轮16现在与相应的附加大齿轮20一起将输入轴10与输出轴11连接,由此实现第二传动比TR2,其与第一传动比TR1不同。在第二旋转位置DL2中,相应的附加大齿轮20因此形成齿轮16的主动组件部分,以便产生第二传动比TR2。
在此提出的结构形式是优选的,因为其中相应的附加大齿轮20不存在于第一旋转位置DL1中,而仅存在于第二旋转位置DL2中。还可以想到一种实施方案,其中相应的附加大齿轮20也存在于第一旋转位置DL1中,但还没有主动地在那集成在齿轮16中。那么,相应的附加大齿轮20不起作用或者在第一旋转位置DL1中关于第一传动比TR1不起作用。
在图1至图4、图6和图7的实施方案中,齿轮16配备有蜗杆传动装置21。蜗杆传动装置21具有蜗杆22,该蜗杆以抗扭矩的方式与输入轴10连接。在图1和图2的示例中,蜗杆传动装置21还具有直接与蜗杆22啮合的蜗轮23。在根据图1的第一旋转位置DL1中,蜗轮23直接与输出大齿轮17啮合。与此相反,在根据图2的第二旋转位置DL2中,相应的附加大齿轮20集成到蜗轮23与输出大齿轮17之间的齿轮16中。在在此提供的示例中,正好设置了两个附加大齿轮20,以便实现特别高的第二传动比TR2。
在图3和图4的示例中,未设置单独的蜗轮23,而是输出大齿轮17或相应的附加大齿轮20可以在此用作蜗轮并且与蜗杆22啮合。详细地,在根据图3的第一旋转位置DL1中,在输出大齿轮17与蜗杆22之间提供直接啮合,而在根据图4的第二旋转位置DL2中,相应的附加大齿轮20集成到蜗杆22与输出大齿轮17之间的齿轮16中。在图4的示例中,正好设置有两个附加大齿轮20。在第二旋转位置DL2中,一个或第一附加大齿轮20’直接与蜗杆22啮合,而另一个或第二附加大齿轮20”直接与输出大齿轮17啮合。两个附加大齿轮20’、20”在此直接彼此啮合。就设置三个或更多个附加大齿轮20而言,这些附加大齿轮可以以适当的方式在第一附加大齿轮20’与第二附加大齿轮20”之间集成到齿轮16中。
图3相关的内容示出了壳体2处于第一旋转位置DL1的致动装置1,其中齿轮16具有第一传动比TR1。图4的星座示出了壳体2处于第二旋转位置DL2的致动装置1,其中齿轮16具有第二传动比TR2。为了简化图4的描述,两个附加大齿轮20’和20”以及输出大齿轮17被描绘为具有相同的直径并因此具有相同的齿数。对于本领域技术人员显而易见的是,输出大齿轮17和附加大齿轮20’、20”中的至少一个必须具有不同的直径和齿数,以便在图3和图4的两个星座中实现齿轮16的不同传动比TR1和TR2。另外,两个附加大齿轮20’、20”也可以具有不同的直径和齿数。
在图3和图4的实施方案中,两个附加大齿轮20’、20”被实现为仅具有单个大齿轮部分的单个大齿轮,该单个大齿轮部分形成输入大齿轮部分并且同时形成输出大齿轮部分。与此相反,图1和图2描绘了一种实施方案,其中两个附加大齿轮20以及蜗轮23被实现为具有两个轴向相邻的大齿轮部分的双大齿轮,这两个轴向相邻的大齿轮部分形成输入大齿轮部分和单独的输出大齿轮部分。显而易见的是,在图3和图4的实施方案中,附加大齿轮20’、20”中的至少一个还可以实现为具有两个轴向相邻的大齿轮部分的这种双大齿轮,其形成输入大齿轮部分和单独的输出大齿轮部分。
输出轴11和输出大齿轮17具有旋转轴线24。输入轴10具有旋转轴线25,并且相应的附加大齿轮20具有旋转轴线26。可能存在的蜗轮23具有旋转轴线27。在图6至图8的示例中,齿轮16还具有反转大齿轮28,其功能在下面进一步详细解释。在任何情况下,旋转轴线29同样分配给该反转大齿轮28。输入轴10的旋转轴线25在此同时分别对应于转子轴9或转子8或电动机6的旋转轴线25。
在图1至图4和图6至图8的示例中,输出大齿轮17、相应的附加大齿轮20、可能存在的蜗轮23以及可能存在的反转轮28的旋转轴线24、26、27、29分别平行于旋转轴线18延伸,而输入轴10或电动机6的旋转轴线25分别横向于旋转轴线18延伸,因此平行于分离平面3。因此,可以将电动机6水平地布置在壳体2中,使得壳体2的尺寸可以在轴向上相对较小,因此平行于旋转轴线18,并且可以因此构造成平坦的。
与此相反,图5纯粹以示例的方式示出了一种实施方案,其中所有旋转轴线24、25、26、27、29,因此也分别是输入轴10或电动机6的旋转轴线25,平行于旋转轴线18延伸。在这种情况下,电动机6竖直地布置在壳体2中。
另外,对于在此示出的所有实施方案,在图5中通过举例的方式示出了输出轴11具有在第一壳体部件4上的第一支承点30,其中输出轴11安装在第一旋转位置DL1中。另外,输出轴11具有在第一壳体部件4上的第二支承点31,其中输出轴11安装在第二旋转位置DL2中。在图5中示出了第二旋转位置DL2,使得输出轴11在第二支承点31中安装在第一壳体部件4上。与此相反,对于第二壳体部件5上的输出轴11,仅形成一个另外的支承点32,其中输出轴11既安装在第一旋转位置DL1中,也安装在第二旋转位置DL2中。
对于在此示出的所有实施方案同样具有代表性的,在图5中指出了旋转位置传感器33,通过该旋转位置传感器可以确定输出轴11的当前旋转位置。该旋转位置传感器33为此分别安装或紧固在第二壳体部件5上。通过改变两个壳体部件4、5之间的旋转位置,该旋转位置传感器33与输出轴11之间的相对位置保持不变。
附加地或替代地,根据图5,可以设置另一旋转位置传感器34,用于确定输入轴10的当前旋转位置。该另外的旋转位置传感器34在此紧固在第一壳体部件4上,使得当两个壳体部件4、5之间的旋转位置变化时,其不改变其相对于输入轴10的位置。
根据图5,在壳体2中还可以布置功率电子器件35,其用于电动机6的供电和启动。它们以适当的方式与电动机6电耦合。此外,功率电子器件5可以与相应的旋转位置传感器33、34电耦合。就只有一个旋转位置传感器33、34布置在壳体2中而言,功率电子器件35容纳在壳体部件4、5中,相应的旋转位置传感器33、34也位于该壳体部件中。因此,就优选地仅存在固定至第二壳体部件35的用于确定输出轴11的旋转位置的旋转位置传感器33而言,功率电子器件35同样结合到第二壳体部件5中。
根据图6至图8,齿轮16还可以具有上面已经提到的反转大齿轮28。根据图7和图8,反转大齿轮28具有以不同的直径和不同的齿数而彼此不同的三个轴向相邻的大齿轮部分。三个大齿轮部分限定输入大齿轮部分36、第一输出大齿轮部分37和第二输出大齿轮部分38。输入大齿轮部分36在此轴向地布置在两个输出大齿轮部分37、38之间。在图6中示出的第一旋转位置DL1中,反转大齿轮28位于第一反转位置WS1并由此集成到齿轮16中,使得输出大齿轮17直接与第一输出大齿轮部分37啮合。在图7中示出的第二旋转位置DL2中,反转大齿轮28占据第二反转位置WS2,并且在该第二反转位置WS2中集成到齿轮16中,使得输出大齿轮17现在直接与附加大齿轮20的第一大齿轮部分39啮合,而反转大齿轮28的第二输出大齿轮部分38直接与附加大齿轮20的第二大齿轮部分40啮合。就在此仅设置一个单个附加大齿轮20而言,第二输出大齿轮部分38与同一附加大齿轮20的第二附加大齿轮部分40啮合。另一方面,如果设置两个或更多个附加大齿轮20,则第二输出大齿轮部分28与另一附加大齿轮20的第二大齿轮部分40啮合。
如所述的,同样在图6至图8的这种构造中,齿轮16具有蜗杆22牢固地安装在输入轴10上的蜗杆传动装置21。在所示的示例中,反转大齿轮28的输入大齿轮部分36在第一反转位置WS1中(因此在第一旋转位置DL1中),并且也在第二反转位置WS2中(因此在第二旋转位置DL2中)直接与蜗杆22啮合。
如所看到的,反转大齿轮28的两个反转位置WS1和WS2彼此不同之处在于,反转大齿轮28围绕反转轴线转动180°,该反转轴线竖直地穿过反转大齿轮28的旋转轴线29。由于旋转轴线29垂直于分离平面3延伸,所以该反转轴线平行于分离平面3延伸。
Claims (13)
1.一种用于机械地致动组件的致动装置,包括:
-壳体(2),所述壳体具有第一壳体部件(4)和第二壳体部件(5),所述第一壳体部件和所述第二壳体部件在分离平面(3)中彼此贴靠并且彼此紧固,
-电动机(6),所述电动机布置在所述第一壳体部件(4)中并且具有输入轴(10),
-输出轴(11),所述输出轴可旋转地安装在至少所述第二壳体部件(5)上,所述输出轴穿过所述第二壳体部件(5)的壁(12),并且所述输出轴在所述第二壳体部件(5)外部与致动元件(13)连接,用于与待致动的所述组件的机械耦接,或者本身形成致动元件(13),用于与待致动的所述组件的机械耦接,
-齿轮(16),所述齿轮将所述输入轴(10)与所述输出轴(11)连接,并且所述齿轮具有输出大齿轮(17),所述输出大齿轮与所述输出轴(11)可旋转地连接,
-其中,所述第二壳体部件(5)相对于垂直于所述分离平面(3)延伸的第一旋转轴线(18)能够至少在两个不同的旋转位置(DL1、DL2)中紧固至所述第一壳体部件(4),
-其中,所述输出轴(11)在所述第二壳体部件(5)上相对于所述第一旋转轴线(18)偏心地布置,
-其中,所述第一壳体部件(4)和/或所述第二壳体部件(5)具有至少一个支承点(19),用于旋转支承所述齿轮(16)的至少一个附加大齿轮(20),
-其中,在所述第一壳体部件(4)与所述第二壳体部件(5)之间的第一旋转位置(DL1)中,不带有相应的附加大齿轮(20)的所述齿轮(16)通过第一传动比(TR1)将所述输入轴(10)与所述输出轴(11)连接,
-其中,在所述第一壳体部件(4)与所述第二壳体部件(5)之间的与所述第一旋转位置(DL1)不同的第二旋转位置(DL2)中,带有相应的附加大齿轮(20)的所述齿轮(16)通过与所述第一传动比(TR1)不同的第二传动比(TR2)将所述输入轴(10)与所述输出轴(11)连接;
相应的所述附加大齿轮(20)和所述输出大齿轮(17)的旋转轴线(24、26)平行于所述第一旋转轴线(18)延伸,而所述输入轴(10)的旋转轴线(25)横向于所述第一旋转轴线(18)延伸。
2.根据权利要求1所述的致动装置,
其特征在于,
-所述相应的附加大齿轮(20)不存在于所述第一旋转位置(DL1)中,而存在于所述第二旋转位置(DL2)中,或者
-所述相应的附加大齿轮(20)存在于所述第一旋转位置(DL1)中,但未集成到所述齿轮(16)中,而其在所述第二旋转位置(DL2)中集成到所述齿轮(16)中。
3.根据权利要求1或2所述的致动装置,
其特征在于,
-所述齿轮(16)具有蜗杆传动装置(21),所述蜗杆传动装置具有与所述输入轴(10)可旋转地连接的蜗杆(22),以及直接与所述蜗杆(22)啮合的蜗轮(23),
-处于所述第二旋转位置(DL2)中的所述相应的附加大齿轮(20)在所述蜗轮(23)与所述输出大齿轮(17)之间集成到所述齿轮(16)中。
4.根据权利要求3所述的致动装置,
其特征在于,
-处于所述第一旋转位置(DL1)中的所述蜗轮(23)直接与所述输出大齿轮(17)啮合。
5.根据权利要求1或2所述的致动装置,
其特征在于,
-所述齿轮(16)具有蜗杆传动装置(21),所述蜗杆传动装置具有与所述输入轴(10)可旋转地连接的蜗杆(22),
-处于所述第一旋转位置(DL1)中的所述输出大齿轮(17)直接与所述蜗杆(22)啮合,
-处于所述第二旋转位置(DL2)中的相应的附加大齿轮(20)在所述蜗杆(22)与所述输出大齿轮(17)之间集成到所述齿轮(16)中。
6.根据权利要求5所述的致动装置,
其特征在于,
-设置至少两个附加大齿轮(20),
-在所述第二旋转位置(DL2)中,一个附加大齿轮(20’)直接与所述蜗杆(22)啮合,而另一个附加大齿轮(20’’)直接与所述输出大齿轮(17)啮合。
7.根据权利要求1所述的致动装置,
其特征在于,
-所述输出轴(11)可旋转地安装在所述第一壳体部件(4)和所述第二壳体部件(5)上,
-所述输出轴(11)在所述第一壳体部件(4)上具有第一支承点(30)和第二支承点(31),所述输出轴(11)在所述第一支承点中安装在所述第一旋转位置(DL1)中,所述输出轴(11)在所述第二支承点中安装在所述第二旋转位置(DL2)中,
-所述输出轴(11)在所述第二壳体部件(5)上具有第三支承点(32),所述输出轴(11)在所述第三支承点中安装在所述第一旋转位置(DL1)和所述第二旋转位置(DL2)中。
8.根据权利要求1所述的致动装置,
其特征在于,
-所述齿轮(16)具有反转大齿轮(28),所述反转大齿轮具有以不同的直径和不同的齿数而彼此不同的三个轴向相邻的大齿轮部分(36、37、38),其形成输入大齿轮部分(36)、第一输出大齿轮部分(37)和第二输出大齿轮部分(38),
-所述输入大齿轮部分(36)轴向地布置在所述第一输出大齿轮部分(37)和所述第二输出大齿轮部分(38)之间,
-在所述第一旋转位置(DL1)中,所述反转大齿轮(28)在第一反转位置(WS1)中集成到所述齿轮(16)中,
-在所述第二旋转位置(DL2)中,所述反转大齿轮(28)在与所述第一反转位置(WS1)反向的第二反转位置(WS2)中集成到所述齿轮(16)中。
9.根据权利要求8所述的致动装置,
其特征在于,
-在所述第一旋转位置(DL1)中,所述输出大齿轮(17)直接与所述第一输出大齿轮部分(37)啮合,
-在所述第二旋转位置(DL2)中,所述输出大齿轮(17)直接与相应的附加大齿轮(20)的第一大齿轮部分(39)啮合,并且所述反转大齿轮(28)的所述第二输出大齿轮部分(38)直接与同一或另一附加大齿轮20的第二大齿轮部分(40)啮合。
10.根据权利要求8或9所述的致动装置,
其特征在于,
-所述齿轮(16)具有蜗杆传动装置(21),所述蜗杆传动装置具有与所述输入轴(10)旋转连接的蜗杆(22),
-所述反转大齿轮(28)的所述输入大齿轮部分(36)在所述第一反转位置(WS1)和所述第二反转位置(WS2)中直接与所述蜗杆(22)啮合。
11.根据权利要求1所述的致动装置,
其特征在于,
-旋转位置传感器(34)附接在所述第一壳体部件(4)上,所述旋转位置传感器确定所述输入轴(10)的当前旋转位置。
12.根据权利要求1所述的致动装置,
其特征在于,
-旋转位置传感器(33)附接在所述第二壳体部件(5)上,所述旋转位置传感器确定所述输出轴(11)的当前旋转位置。
13.根据权利要求11或12所述的致动装置,
其特征在于,
-在所述壳体(2)中,布置功率电子器件(35),用于所述电动机(6)的供电和启动,所述功率电子器件与所述旋转位置传感器(33、34)电耦合并且如所述旋转位置传感器(33、34)那样容纳在相同的所述壳体部件(4、5)中。
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