CN114631250A - 具有至少两件式的壳体的用于机动车的调节设备的驱动装置以及用于装配该驱动装置的方法 - Google Patents

具有至少两件式的壳体的用于机动车的调节设备的驱动装置以及用于装配该驱动装置的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的调节设备的驱动装置，其具有至少两件式的壳体(1)，电驱动单元(2)以及与其作用连接的传动单元(3)布置在所述壳体中，其特征在于，壳体(1)构造为传动单元(3)的部分。

Description

具有至少两件式的壳体的用于机动车的调节设备的驱动装置 以及用于装配该驱动装置的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的驱动装置。
背景技术
具有至少两件式的壳体的用于机动车的调节设备的所述驱动装置在机动车中通常用作用于窗玻璃升降器和后备箱盖的驱动装置。
例如由EP 1 212 825 B1、EP 664 470 B1、EP 1 529 145 B1和EP 1 284 042 B2公知了相应的驱动装置。在此，在EP 1 664 470 B1和EP 1 212 825 B1以及EP 1 529 145B1中提出一种调节驱动装置，其中，盘式转子电机结合行星齿轮传动装置使用。EP 1 284042 B2提出一种驱动单元，其中，盘式转子电机与谐波齿轮传动装置组合地使用。所有由现有技术公知的用于机动车的调节设备的驱动装置的共同之处在于，驱动单元与传动单元作用连接并且所述组合布置在壳体中，所述壳体构造用于布置在机动车上，所述壳体应该被使用在所述机动车中。
在整个机动车领域中始终继续努力实现降低重量的要求，由此可以在运行中降低机动车的能量消耗。此外，用于机动车的调节设备的部件和由此驱动装置也应该紧凑地构造，由此在安装到机动车中时可以尽可能高效地充分利用已存在的安装空间。为了使物流花费最小化，各个使用的部件的构件数量还应该是尽可能少的。
发明内容
因此，本发明的任务，根据权利要求1的前序部分所述的用于机动车的调节设备的驱动装置这样进一步被改进，以使得可以一方面实现降低重量并且减少部件并且另一方面实现更紧凑的结构方式。此外，本发明的任务，用于装配具有至少两件式的壳体的用于机动车的调节设备的驱动装置的方法这样进一步被改进，所述驱动装置可以在不考虑关于调节设备的调节确定的安装位置的情况下被装配。
在装置方面，该任务通过具有权利要求1的特征的驱动装置来解决。在方法方面，该任务通过具有权利要求13的特征的方法来解决。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中得到。
根据本发明的用于机动车的调节设备的驱动装置在此具有至少两件式的壳体，电驱动单元以及与其作用连接的传动单元布置在所述壳体中。驱动装置的特征现在在于，壳体构造为传动单元的部分。
通过根据本发明的用于机动车的调节设备的驱动装置的设计方案一方面实现减少构件数量，因为壳体承担传动装置的部分的任务和由此可以取消在壳体内部的单独的传动装置部分。此外，通过使用壳体作为传动装置构件也可以实现更紧凑的结构方式，所述结构方式此外也实现整个驱动装置的重量降低并且由此导致在机动车运行期间更小的能量消耗。
根据本发明的有利的第一设计方案设置，在壳体上布置有内齿用于与传动单元的部分的外齿配合。通过本发明的所述设计方案实现，壳体变为传动单元的部分。传动单元的部分的外齿与布置在壳体上、特别是布置在所述壳体内部的内齿作用连接。通过所述措施使壳体承担传动装置的部分，从而可以取消构件在壳体内部的分开的传动装置，因为壳体现在承担所述分开的传动装置的任务。
在本发明的一个进一步方案中表明有利的是，至少两件式的壳体具有盖元件和接收元件。现在驱动单元连同其余的传动单元可以被插入到接收元件中，其中，壳体通过安置盖元件被封闭。最迟在安置盖元件时或在封闭壳体时开始使壳体作为传动单元的部分起作用，其方式是，壳体内部的内齿与其余的传动单元的部分的外齿配合地作用连接。
在此可以一方面设置，壳体的盖元件构造为传动单元的部分。替换地也可以设置，壳体的接收元件构造为传动单元的部分。在这两个设计方案中以简单的方式实现，壳体用作传动单元的部分并且整个驱动装置可以为了使用被装配在机动车中。
在此设置，内齿布置在盖元件或壳体的接收元件上。传动装置的相应的另外的部分可以构造为与壳体的盖元件或接收元件作用连接，所述相应的另外的部分由此通过相应的外齿与壳体的盖元件或接收元件作用连接。
根据本发明的一个另外的构思设置，驱动装置具有电动马达、特别是无刷电动马达作为驱动单元。所述电动马达被证明在机动车领域中适合用于驱动相应的调节设备并且可以无问题地被使用在根据本发明的驱动装置中，而在达到批量生产水平之前不必实施在所述领域中耗费的开发工作。
在根据本发明的装置中也可以使用不同的传动装置。非穷举地，偏心传动装置、例如摆线传动装置或谐波齿轮传动装置或行星齿轮传动装置或类似传动装置作为传动单元由此能够被使用在根据本发明的用于机动车的调节设备的驱动装置中。所述传动装置也被证明在使用电驱动装置的汽车制造的多个领域中是适合的，从而也与此相关地不需要耗费的开发工作，以达到相应的批量生产水平。所有所述传动装置也具有带有外齿的相应的部分，所述外齿可以与布置在壳体内部的内齿作用连接。当使用具有2个盘的摆线传动装置时，摆线传动装置的使用表明是有利的。
根据本发明的一个另外的构思，用于机动车的调节设备的驱动装置也具有用于驱动单元的控制单元。借助于所述控制单元驱动单元可以相应地响应并且控制期望的要求。
在此证明适合的是，控制单元布置在电路板、特别是柔性电路板上，其中，电路板优选地构造为具有优选地集成电路或回路的印刷电路。如此设计的控制单元能够非常灵活地布置在壳体内部并且在此也可以与壳体的或其中存在的结构空间的形状相匹配。壳体由此承担双重功能，其方式是，所述壳体一方面接收电路板以保护其免受外部影响并且另一方面用作传动单元的部分。
此外设置，电路板布置在壳体内部，因为所述电路板在那里被保护免受在用于机动车的调节设备的驱动装置运行期间的外部影响。电路板的触点接通在此例如通过压装技术或刀接触端子。
为了在此可以进一步使结构空间最小化并且由此实现根据本发明的驱动装置的更加紧凑的结构方式而设置，电路板在壳体内部平行于驱动单元的驱动轴布置。根据本发明的驱动装置的结构深度由此可以在驱动单元的驱动轴的方向上进一步被减小。
此外有利的是，驱动单元及传动单元旋转对称地构造在至少两件式的壳体内部。通过本发明的所述设计方案提供装配时增大的自由度，因为由此取消驱动装置的左边/右边变体。相同的驱动装置可以例如在使用车窗升降器作为调节设备的情况中不仅被装配在左边的机动车侧上而且被装配在右边的机动车侧上。通过驱动单元与传动单元的旋转对称的设计方案，仅仅需要通用驱动装置或驱动装置变体或传动装置马达。此外，在车窗玻璃升降器或者类似地通过绳索操纵的调节设备由此实现调节设备的绳索出口的增大的自由度。
此外有利的，调节设备、例如窗玻璃升降器能够被预装配在车身上。窗玻璃升降器的盘绳滚筒壳体的预装配在所述装配中同样被预装配。为此，固定圆顶接头穿过车身构件的孔并且与布置在固定圆顶接头上的卡锁钩被预装配在车身上。在驱动装置上在固定点上构造相应的接收部，所述接收部包围盘绳滚筒壳体的固定圆顶接头。在接收部中在孔侧设置用于接收卡锁钩的凹口。
在此有利的是，所述接收部的定向旋转对称地设计。这也是驱动装置可对于左边的车辆侧和右边的车辆侧通用地被使用的前提条件。
根据本发明的用于装配用于机动车的调节设备的前述驱动装置的方法的特征在于，在将驱动装置装配在调节设备上之前，将调节设备装配或固定在机动车车身或者与机动车车身连接的构件。由此实现，例如在使用车窗升降器作为调节设备的情况中可以优化门模块的预装配，因为现在通用的驱动装置可以在装配窗玻璃升降器之后以对于左边的门模块和右边的门模块的相同的方式被使用。
根据本发明，驱动装置能够被装配不仅用于机动车的调节设备的左边的变体而且用于机动车的调节设备的右边的变体。
此外，驱动装置能够与由绳索操纵的调节设备的绳索的布设无关地装配在机动车的由绳索操纵的调节设备上。
概念绳索在此理解为螺旋绞线或圆绞线，所述螺旋绞线或圆绞线可选地也可以被导入到外包套中。然而也可以使用推拉锁、例如斜缆；斜缆的理论结构例如在DE 10 2007041 233A1中被描述。
此外应保护一种具有前述的根据本发明的驱动装置的机动车构件调节设备。
所述机动车构件调节设备在机动车中用于借助电动马达来调节不同的构件。例如在此非穷举地列举窗玻璃升降器、后备箱盖和活动车顶，从而在所述实例中机动车构件调节设备构造为窗玻璃升降器调节设备或后备箱盖设备或活动车顶。
本发明的其他目的、优点、特征和应用可能性借助附图由实施例的下述描述得出。在此，所有描述的和/或绘图示出的特征与所述特征在权利要求或者其回引关系中的组合无关地单独地或者以任意有意义的组合构成本发明的主题。
附图说明
附图中：
图1：示出根据本发明的驱动装置的一个实施例，
图2：以垂直于驱动轴的俯视图示出根据图1的驱动装置，
图3：示出图1和2的壳体的接收元件的细节图，
图4：示出根据本发明的驱动装置的第一实施例的分解图，
图5：以分解图示出根据本发明的驱动装置的第二实施例，
图6：以分解图示出根据本发明的驱动装置的第三实施例，和
图7：示出壳体1的接收元件的一个实施例的细节图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的用于机动车的调节设备的驱动装置的一个实施例。在此，在此未示出的驱动单元被接收在壳体1内部，所述驱动单元与在图1中同样未示出的传动单元作用连接，所述传动单元同样布置在壳体1中。壳体1两件式地构造并且包含接收元件7，所述接收元件可以借助于盖元件6封闭。
在接收元件7中设置开口，小齿轮15，25，35以及传动单元1的驱动轴13从所述开口伸出。小齿轮15，25，35和驱动轴13的准确的布置也以根据图2的壳体1的俯视图可知。此外，在图1和2中示出电连接元件14，布置在壳体1内部的控制装置以及在壳体1内部的电驱动单元可以通过所述电连接元件被供应电能。
图3现在示出图1和2的壳体1的接收元件7的内视图。其中明显可看到在接收元件7内部的内齿4。此外也在此示出连接元件14。
为了装配，调节设备、例如窗玻璃升降器构造为能够被预装配在车辆车身上。窗玻璃升降器的盘绳滚筒壳体的预装配在所述装配中同样进行。为此将固定圆顶接头穿过车身构件的孔并且与布置在固定圆顶接头上的卡锁钩被预装配在车身上。在驱动装置上在固定点上构造相应的接收部40，所述接收部包围盘绳滚筒壳体的固定圆顶接头。在接收部中在孔侧设置用于接收卡锁钩的凹口。
接收部40在此以120°旋转对称地构造。这也是驱动装置可对于左边的车辆侧和右边的车辆侧通用地被使用的前提条件。接收部40的所述旋转对称的构型不仅由图1至3而且由下述图4至6可知。
在图4中以分解图示出壳体1的内部结构的第一实施例。可看到驱动单元2，所述驱动单元由转子17和定子18构成并且与驱动轴13作用连接。驱动单元2布置在承载板19上，其中，电路板12布置在承载板19和壳体1的盖元件6之间，用于驱动单元2的控制单元11安置在所述电路板上。
此外，图3的驱动装置包含呈摆线传动装置形式的偏心传动装置作为传动单元3，所述摆线传动装置具有第一凸轮盘和第二凸轮盘26和27以及偏心轮28和与所述偏心轮作用连接的小齿轮25。在此外齿5安置在小齿轮上。外齿5在驱动装置的运行中与安置在壳体1的接收元件7内部的内齿4作用连接，从而壳体1的接收元件7构造为摆线传动装置的部分。
在图5中以分解图示出图1和2的壳体1的内部结构的第二实施例。相应于图3的实施例，驱动单元也在此由具有定子18和转子17以及驱动轴13的无刷电动马达构成。驱动单元2布置在承载板19中，其中，电路板12位于承载板19和壳体1的盖元件6之间，驱动单元2的控制单元11安置在所述电路板上。然而在这个实施例中传动单元3构造为呈谐波齿轮传动装置形式的应变波齿轮传动装置。图4的传动单元3具有柔轮15，所述柔轮构造为小齿轮并且设置有外齿5。外齿5与内齿4作用连接，所述内齿布置在壳体1的接收元件7内部。在这个实施例中，接收元件7也通过柔轮15与所述接收元件的内齿4的作用连接5而作为传动单元3的集成的构件起作用。
图6同样以分解图示出图1和2的壳体1的内部结构的第三实施例。驱动单元2与根据图3和4的实施例的驱动单元构造。驱动单元2布置在承载板19上，其中，电路板12布置在承载板19和壳体1的盖元件6之间，用于驱动单元2的控制单元11安置在所述电路板上。在这个实施例中使用行星齿轮传动装置，所述行星齿轮传动装置在这种情况中具有太阳轮37和三个行星轮35。行星轮35布置在行星架36上，所述行星架同样构造为小齿轮并且具有外齿5。行星架36的所述外齿5与壳体1的接收元件7的内齿作用连接。也在这种情况中，壳体1的接收元件7作为传动单元3的集成的组成部分起作用。
图7现在示出壳体1的接收元件7的一个另外的实施例的俯视图，其中，取消示出布置在壳体1上的内齿4，尽管所述内齿也在这个实施例中存在。与前述附图的接收元件7不同地，电路板12与布置其上的控制单元11在此不垂直于驱动单元2的驱动轴13或驱动轴线布置。确切地说，电路板12在这个实施例中平行于驱动轴13布置。电路板12的布置在此这样实现，以使得所述电路板在壳体1中直接布置在电接口14之后并且不如同在图3中示出的那样而在壳体1内部轴向地在传动单元3和驱动单元2之后布置。
也在这个实施例中，接收部40(其中在此示出仅仅一个接收部)可以设置为，所述接收部以120°旋转对称地错开地构造并且用于将驱动装置固定在车身上。然而接收部40的另外的布置也是可能的。
附图标记列表
1 壳体
2 驱动单元
3 传动单元
4 内齿
5 外齿
6 盖元件
7 接收元件
8 偏心传动装置
9 谐波齿轮传动装置
10 行星齿轮传动装置
11 控制单元
12 电路板
13 驱动轴
14 电接口
15 柔轮
16 球轴承
17 转子
18 定子
19 承载板
25 具有外齿的小齿轮
26 第一凸轮盘
27 第二凸轮盘
28 偏心轮
35 行星轮
36 行星架
37 太阳轮
40 接收部。

Claims (17)

1.一种用于机动车的调节设备的驱动装置，其具有至少两件式的壳体(1)，电的驱动单元(2)以及与其作用连接的传动单元(3)布置在所述壳体中，其特征在于，所述壳体(1)构造为所述传动单元(3)的部分。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述壳体(1)上布置有内齿(4)用于与所述传动单元(3)的部分的外齿配合。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述壳体(1)具有盖元件(6)和接收元件(7)。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述壳体(1)的盖元件(4)或接收元件(5)构造为所述传动单元(3)的部分。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述内齿(4)布置在所述壳体(1)的盖元件(4)或接收元件(5)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有电动马达(7)、特别是无刷电动马达(7)作为驱动单元(2)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有偏心传动装置、特别是摆线传动装置(8)或应变波齿轮传动装置、特别是谐波齿轮传动装置(9)或行星齿轮传动装置(10)作为传动单元(3)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有用于所述驱动单元(2)的控制单元(11)。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制单元(11)布置在电路板(12)、特别是柔性电路板(12)上，其中，所述电路板(12)优选地构造为具有优选地集成电路或回路的印刷电路。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述电路板(12)布置在所述壳体(1)内部。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述电路板(11)在所述壳体(1)内部平行于所述驱动单元(2)的驱动轴(13)布置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述驱动单元(2)及所述传动单元(3)旋转对称地构造在至少两件式的壳体(1)内部。
13.一种用于装配根据权利要求1至12中任一项所述的用于机动车的调节设备的驱动装置的方法，其特征在于，在将所述驱动装置装配在所述调节设备上之前，将所述调节设备装配或固定在机动车车身或者与所述机动车车身连接的构件上。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述驱动装置能够被装配不仅用于机动车的调节设备的左边的变体而且用于机动车的调节设备的右边的变体。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述驱动装置能够与由绳索操纵的调节设备的绳索的布设无关地装配在机动车的由绳索操纵的调节设备上。
16.一种机动车构件调节设备，其具有根据权利要求1至12中任一项所述的驱动装置。
17.根据权利要求16所述的机动车构件调节设备，其特征在于，所述机动车构件调节设备构造为车窗玻璃升降器调节设备或后备箱盖设备或活动车顶。
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