CN115244316A - 包括扭矩限制装置的致动驱动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种致动驱动器，特别是用于调节可转动车辆舱盖的主轴驱动器，包括壳体(2)、可旋转地安装在壳体(2)中的主轴杆(3)、用于驱动主轴杆(3)的旋转运动的第一耦合元件(5)和布置在第一耦合元件(5)与主轴杆(3)之间用于限制从第一耦合元件(5)传递到主轴杆(3)的扭矩的扭矩限制装置(6)，扭矩限制装置(6)包括以不可相对旋转的方式布置在主轴杆(3)的第一端部(3a)处的适配套(8)和布置在主轴杆(3)与第一耦合元件(5)之间的第一容差元件(13)。根据本发明提供了致动驱动器，其设计成以第一容差元件(13)不可相对旋转地固定到第一耦合元件(5)和适配套(8)中的一者的方式，使其紧凑且可经济地制造。

Description

包括扭矩限制装置的致动驱动器
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1或15的前序部分的致动驱动器，特别是用于调节可转动车辆舱盖。
背景技术
在实践中，致动驱动器是已知的，其通常被设计为线性驱动器，用于自动调节车辆舱盖，例如侧车门或尾门。因此，这种致动驱动器包括壳体，该壳体通常由两个壳体部分组成，这两个壳体部分同心地布置成一个在另一个内部，使得壳体的长度可以通过在长度方向上使壳体部分相对于彼此移位来改变。为此目的，驱动壳体部分移位的主轴驱动器被布置在壳体中。主轴驱动器通常包括可旋转地安装在壳体中的主轴杆和相应的主轴螺母，其中主轴螺母固定地连接到两个壳体部分中的一个并因此在主轴杆的致动时以平移的方式移动。主轴杆由耦合元件可旋转地驱动。耦合元件例如是电动机的输出轴或设在主轴杆与电动机之间的传动部件。
为了避免外力造成的机械过载，致动驱动器通常具有扭矩限制装置，其用于限制从耦合元件传递到主轴杆的扭矩。此外，这种致动驱动器还具有制动装置，该制动装置意在防止外部机械力对车辆舱盖的无意调节并且还限定致动驱动器的抖动行为。制动装置和扭矩限制装置有利地轴向串联布置并且在壳体内需要大的安装空间。
EP 3 032 020 B1示出了一种用于自动调节车门、特别是尾门的致动驱动器，该致动驱动器包括壳体，其中，该壳体包括可相对于彼此伸缩地移动的第一管状壳体部分和第二管状壳体部分。致动驱动器还包括可旋转地安装在壳体中的主轴杆、被设计为外壳的耦合元件和布置在耦合元件与主轴杆之间用于限制从耦合元件传递到主轴杆的扭矩的扭矩限制装置。扭矩限制装置包括被设计为定位销的适配套，其中适配套布置在主轴杆与耦合元件之间。所示的致动驱动器的一个缺点是，适配套具有相当大的结构体积，因此由于所需的材料量而制造成本高昂。此外，由于摩擦，耦合元件必须被硬化，这也增加了制造成本。
DE 36 28 285 A1示出了一种电致动驱动器，其包括壳体、可旋转地安装在壳体中的主轴杆、用于驱动主轴杆的旋转运动的转子和布置在转子与主轴杆之间用于限制从转子传递到主轴杆的扭矩的扭矩限制装置。该扭矩限制装置包括法兰和衔铁，该法兰以不可相对旋转(drehfest)的方式布置在主轴杆的第一端处，该衔铁经由螺纹连接而固定到法兰。在衔铁上设有筒状突出部，该突出部摩擦地延伸到转子中的相应凹部中。所示的致动驱动器的一个缺点是，该扭矩限制装置占用大的安装空间并且需要高昂的材料费用和相应的高昂成本。
DE 195 45 379 C1示出了一种致动驱动器，其包括壳体和可旋转地安装在壳体中的主轴杆，其中主轴杆以不可相对旋转的方式连接到用于驱动主轴杆的旋转运动的电机轴。
EP 2 159 438 A1示出了一种扭矩限制装置，其包括形成在主轴杆的第一端部处的罐形耦合部分和突出到罐形耦合部分中用于驱动主轴杆的旋转运动的输出轴。限制从输出轴传递到主轴杆的扭矩的极限值的容差元件被径向地布置在主轴杆的耦合部分与输出轴之间。所示的扭矩限制装置的一个缺点是，容差元件仅通过摩擦相对于输出轴以及主轴杆的耦合部分连接，因此无法确保对扭矩传递的相应极限值的精确限定。
DE 10 2008 031 228 A1示出了一种用于调节可转动车辆舱盖的主轴驱动器，其包括壳体、可旋转地安装在壳体中的主轴杆、用于驱动主轴杆的旋转运动的传动轴和布置在传动轴与主轴杆之间用于限制从第一传动轴传递到主轴杆的扭矩的扭矩限制装置。其中，该扭矩限制装置包括以不可相对旋转的方式布置在主轴杆的第一端部处的适配套和布置在主轴杆与适配套之间并被设计为容差环的容差元件。所示的主轴驱动器的一个缺点是，容差环仅通过摩擦相对于传动轴和适配套固定，使得没有明确限定的扭矩阈值，在该扭矩阈值下，扭矩限制装置引起传动轴与主轴杆之间的解耦。
US 2014/0166423 A1示出了一种容差元件，其中该容差元件可以径向地布置在内构件与外构件之间，以便限制两个构件之间的扭矩传递。
US 2011/0290050 A1示出了一种致动驱动器，其包括壳体、可旋转地安装在壳体中的主轴杆，其中，主轴杆可以通过耦合到电机而被可旋转地驱动。
DE 10 2018 100 562 A1示出了一种用于调节可转动车辆舱盖的致动驱动器，其包括壳体和可旋转地安装在壳体中的主轴杆，其中主轴杆经由驱动装置可旋转地驱动。
DE 10 2008 008 541 B3示出了一种用于阀门或接头的操作装置，该操作装置具有可由凸轮和摇臂控制的扭矩限制装置。
EP 3 232 076 A1示出了一种被设计为螺旋弹性件的耦合元件，其可布置在主轴杆的第一端部与驱动侧弹性件杯之间并用于扭矩限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种紧凑的并且可以成本低廉地制造的致动驱动器。
根据本发明，该目的通过具有根据权利要求1或根据权利要求15的特征的致动驱动器来实现。
根据本发明的一个方面，提供了一种致动驱动器，特别是用于调节可转动车辆舱盖的主轴驱动器，其包括壳体、可旋转地安装在壳体中的主轴杆、用于驱动主轴杆的旋转运动的第一耦合元件和布置在第一耦合元件与主轴杆之间用于限制从第一耦合元件传递到主轴杆的扭矩的扭矩限制装置。所述扭矩限制装置包括以不可相对旋转的方式布置在主轴杆的第一端部处的适配套和布置在主轴杆与第一耦合元件之间的第一容差元件。根据本发明的致动驱动器的特征在于，第一容差元件不可相对旋转地固定到第一耦合元件和适配套中的一者。有利地，由此提供了一种致动驱动器，其具有明确限定的扭矩阈值，在所述扭矩阈值下，扭矩限制装置引起耦合元件与主轴杆之间的解耦。此外，通过使用适配套，可以使用具有减小厚度的容差元件，其中，可以通过构造容差元件的表面来选择摩擦特性并因此选择扭矩阈值。此外，无需对耦合元件或适配套进行硬化，从而大大降低了制造成本。
特别优选地，第一耦合元件和适配套中的所述一者包括至少一个第一保持元件。所述第一保持元件优选地借助于力锁合来防止第一容差元件相对于第一耦合元件和适配套中的所述一者在至少一个旋转方向上的旋转运动。
在一个有利的实施例中，第一保持元件被实施为具有第一侧向支撑表面和与第一侧向支撑表面相反的第二侧向支撑表面的突出部。优选地，第一保持元件与第一耦合元件和适配套中的所述一者一体地形成。有利地，当制造第一耦合元件或适配套时，保持元件可以在注塑工艺中、例如在共同的制造步骤中由塑料一体地成型。特别地，有利地确保了保持元件不会从第一耦合元件和适配套中的所述一者脱开。
在一个特别优选的改进方案中规定，第一容差元件至少支撑在第一保持元件的第一侧向支撑表面上。由此有利地借助于力锁合来防止第一容差元件能够在第一侧向支撑表面的方向上旋转，因为第一容差元件抵靠第一侧向支撑表面并且不能进一步旋转。
在第一优选的实施例中，第一容差元件支撑在第一保持元件的第一侧向支撑表面和第二侧向支撑表面上。有利地，由此在第一容差元件与耦合元件和适配套中的所述一者之间对于两个旋转方向都产生不可相对旋转的连接。
第一容差元件优选地被设计为部分筒状的壳段。第一容差元件有利地具有在径向方向上朝向耦合元件和适配套中的所述一者定向的压印部。有利地，借助于所述压印部，在耦合元件与适配套之间实现了径向预紧。从扭矩的极限值开始，容差元件相对于耦合元件和适配套中的另一者滑动，该扭矩的极限值基本上由容差元件的表面和经由压印部产生的预紧来限定。
特别优选地，扭矩限制装置包括第二容差元件。在特别优选的改进方案中规定，第二容差元件至少支撑在第一保持元件的第二侧向支撑表面上。通过设置第二容差元件，有利地实现了对待吸收的因容差元件与耦合元件和适配套中的所述另一者的摩擦而产生的摩擦力的分布的改进。
在一个特别优选的改进方案中，第一耦合元件和适配套中的所述一者具有至少一个第二保持元件。在第一优选的实施例中，第二保持元件与第一保持元件相对地布置。在有利的实施例中，第二保持元件被设计为具有第一侧向支撑表面和与第一侧向支撑表面相反的第二侧向支撑表面的突出部。第二保持元件优选地与第一耦合元件和适配套中的所述一者一体地形成。有利地，两个容差元件由此可以彼此对称地布置并且不可相对旋转地固定到耦合元件和适配套中的所述一者。
在一个替代的改进方案中，第一容差元件特别有利地支撑在第一保持元件的第一侧向支撑表面上和第二保持元件的第一侧向支撑表面上。有利地，第一容差元件被抗旋转地固设在第一保持元件与第二保持元件之间并且不可相对旋转地固定到耦合元件和适配套中的所述一者。
第二容差元件有利地支撑在第一保持元件的第二侧向支撑表面和第二保持元件的第二侧向支撑表面上。有利地，第二容差元件被抗旋转地固设在第一保持元件与第二保持元件之间并且不可相对旋转地固定到耦合元件和适配套中的所述一者。第一容差元件和第二容差元件优选地通过第一保持元件和第二保持元件而彼此间隔开。
在致动驱动器的一个优选实施例中规定，第一耦合元件具有中空筒状接收部，该接收部面对主轴杆并且具有基部和侧壁。特别优选地，所述基部是环形的。有利地，所述侧壁的面对接收部的内侧面形成摩擦表面，经由该摩擦表面传输了在耦合元件与主轴杆或适配套之间的摩擦力传递。
在一个优选的改进方案中，第一容差元件和适配套至少部分地容纳在中空筒状接收部中。特别优选地，第一容差元件和适配套完全容纳在中空筒状接收部中。这有利地实现了扭矩限制装置的特别紧凑的设计，从而可以减小致动驱动器的总长度。
第一保持元件优选地布置在中空筒状接收部的侧壁的内侧面上。有利地，第一容差元件由此可以不可相对旋转地固定到耦合元件。有利地，第一容差元件平坦地抵靠在中空筒状接收部的侧壁的内侧面上并且通过第一保持元件关于旋转方面被固定。
在一个优选的实施例中规定，在壳体中布置有制动器组件，其中，所述制动器组件包括制动器壳体。优选地，制动器壳体同心地布置在主轴杆的第一端部周围。制动器组件有利地用于制动主轴杆的旋转运动，以便在驱动主轴杆或驱动耦合元件的电机被关闭时控制抖动行为。
优选地，第一耦合元件至少部分地穿过制动器组件的制动器壳体。由此实现了致动驱动器的紧凑设计，因为制动器组件和扭矩限制装置由此轴向重叠并且重叠区域由此使得致动驱动器的长度缩短。
根据本发明的另一方面，提供了一种致动驱动器，特别是用于调节可转动车辆舱盖的主轴驱动器。所述致动驱动器包括壳体、可旋转地安装在壳体中的主轴杆和用于驱动主轴杆的旋转运动的第一耦合元件。此外，致动驱动器包括扭矩限制装置和制动器组件，扭矩限制装置布置在第一耦合元件与主轴杆之间用于限制从第一耦合元件传递到主轴杆的扭矩，其中，所述制动器组件包括制动器壳体。根据本发明的致动驱动器的特征在于，扭矩限制装置和制动器组件至少部分地轴向重叠。有利地，与现有技术中已知的具有制动器组件和扭矩限制装置的致动驱动器相比，所述致动驱动器具有缩短的总长度，使得根据本发明的致动驱动器具有紧凑的设计。
在一个有利的实施例中，所述制动器组件包括第一制动器元件，其中，所述第一制动器元件以不可相对旋转的方式连接到主轴杆。所述第一制动器元件优选地被设计为环形内薄片结构并且具有在其内径上的内齿部。特别优选地，主轴杆具有与第一制动器元件的内齿部啮合的凹槽廓形部。有利地，由此在主轴杆与第一制动器元件之间产生可靠的不可相对旋转的连接。然而，进一步有利地，第一制动器元件由此可相对于主轴杆轴向移动。
在一个有利的实施例中，制动器组件包括第二制动器元件，其中，所述第二制动器元件以不可相对旋转的方式连接到制动器壳体。第二制动器元件有利地被设计为具有多个径向向外定向的突出部的环形盘结构，其中，所述突出部穿过所述制动器壳体的槽形凹部。有利地，第二制动器元件以不可相对旋转的方式连接到主轴杆，但可沿主轴杆的纵向轴线轴向移位。有利地，第一制动器元件和第二制动器元件可以相互预紧并且因此可以控制作用在主轴杆上的制动力。在一个有利的改进方案中，中间元件被布置在第一制动器元件与第二制动器元件之间。中间元件优选地被设计为由碳纤维制成的环形盘结构，特别是嵌在塑料中的碳纤维网结构。
在一个优选的实施例中，制动器组件包括用于将第一制动器元件向第二制动器元件轴向预紧以产生制动力的预紧装置。特别优选地，所述预紧装置被设计为波形弹性件。优选地，所述预紧装置同心地包围主轴杆的第一端部。有利地，借助于所述预紧装置，通过第一制动器元件与第二制动器元件之间的摩擦产生预定的制动力，且该预定的制动力优选地经由中间元件传输。
所述扭矩限制装置优选地包括适配套和容差元件，所述适配套以不可相对旋转的方式布置在主轴杆的第一端部处，其中，所述容差元件径向地布置在适配套与第一耦合元件之间。特别优选地，所述预紧装置与适配套和容差元件中的一者至少部分地轴向重叠。有利地，所述扭矩限制装置通过设在制动器壳体中的开口而部分地插入制动器组件中。有利地，借助于沿轴向方向设置的扭矩限制装置和制动器组件的重叠，扭矩限制装置和制动器组件的功能继续被完全实现，并且实现了致动驱动器的紧凑设计。
本发明的其它优点、特性和改进方案从优选实施例的以下描述和从属权利要求中显现。
附图说明
下面使用优选示例性实施例、参考附图更详细地解释本发明。
图1以侧面剖视图示出了致动驱动器的优选示例性实施例，
图2示出了致动驱动器的图1的扭矩限制装置的正面剖视图，
图3以分解视图示出了图1的扭矩限制装置。
具体实施方式
图1以侧面剖视图示出了致动驱动器1的优选示例性实施例。部分地示出的致动驱动器1包括壳体2，其中壳体2呈中空筒状并且同心地包围主轴杆3。主轴杆3经由滚珠轴承4可旋转地安装在壳体2中。
在一个部分(这里未示出)中，主轴杆3具有与带有相应内螺纹的主轴螺母(这里未示出)啮合的驱动螺纹，使得当主轴杆3旋转时，主轴螺母可以与壳体2的壳体部分一起在主轴杆3的纵向轴线X的方向上移位。
为了驱动主轴杆3的旋转运动，耦合元件5耦合到主轴杆3的第一端部3a，其中在耦合元件5与主轴杆3之间布置有扭矩限制装置6，所述扭矩限制装置6限制从第一耦合元件5传递到主轴杆3的扭矩。有利地，扭矩限制装置6可用于将过大的外力与传动部段或电动机解耦，该外力例如通过作用在车辆舱盖上的动作(例如与障碍物的碰撞)而发生。这有利地可以避免损坏电动机或传动装置。
耦合元件5被设计为传动适配器，其中耦合元件5包括背离主轴杆3的第一端部5a，该第一端部5a被设计为销的形式并且可以连接到传动装置(这里未示出)或者到电机的输出轴。此外，耦合元件5包括面对主轴杆3的第二端部5b，该第二端部5b被设计为罐形并且形成中空筒状接收部7。中空筒状接收部7具有环形基部7a和中空筒状侧壁7b。扭矩限制装置6容纳在中空筒状接收部7中。
扭矩限制装置6被设计为滑动离合器并且包括以不可相对旋转的方式布置在主轴杆3的第一端部3a处的适配套8。适配套8具有中空筒状设计并且具有内齿部9，该内齿部9包括在面对主轴杆3的端部处的齿，这些齿在适配套8的内周上沿主轴杆3的纵向轴线X的方向延伸。
主轴杆3具有沿其纵向轴线X延伸的凹槽廓形部10，该凹槽廓形部10与设在适配套8的内周上的内齿部9啮合。结果，在适配套8与主轴杆3之间提供了不可相对旋转的连接。在这种情况下，适配套8的内周渐缩以形成台阶部8a，使得适配套8至少在一个方向上被轴向固定。有利地，适配套8可以被推到主轴杆3的第一端部3a上，其中适配套的安装位置由适配套8的内周上的台阶部8a限定。
适配套8基本上用于桥接主轴杆3的第一端部3a与耦合元件5的接收部7的中空筒状侧壁7b之间的径向中间空间，以便产生基于主轴杆3与耦合元件5之间的摩擦力的力锁合的耦合。有利地，由此可以通过适配套8的适当适配来产生主轴杆3与具有可选地更小或更大的接收部的任何耦合元件之间的可靠耦合。
适配套8通过锁定环11而轴向固定在主轴杆3上。锁定环11被布置在设于主轴杆3的第一端部3a上的环形槽12中。锁定环11被设计为弹性O形环。推动适配套8所需的压力明显小于移除适配套8所需的拉脱力。有利地，由此可以通过用很小的力将适配套8推到主轴杆3的第一端部3a上来将适配套8容易地安装在主轴杆3上。然后，适配套8通过锁定环11而相对于主轴杆3轴向固定。
此外，扭矩限制装置6包括第一容差元件13和第二容差元件14，第一容差元件13径向布置在适配套8与耦合元件5的中空筒状侧壁7b的内侧面之间。第一容差元件13和第二容差元件14不可相对旋转地固定在耦合元件5的中空筒状侧壁7b的内侧面上。为此目的，在中空筒状侧壁7b上设有第一保持元件15和第二保持元件16，该第一保持元件15和第二保持元件16防止第一容差元件13或第二容差元件14的旋转，如下面更详细说明的。
致动驱动器1还包括制动器组件17，其用于制动主轴杆3的旋转运动。这应该有利地改善了主轴杆3的旋转运动的驱动器被关闭时的抖动行为，从而可以实现可转动车辆舱盖的精确调节。
制动器组件17包括由第一制动器壳体部分19和第二制动器壳体部分20形成的制动器壳体18。第一制动器壳体部分19被设计为台阶式中空筒状结构并且具有沿其内侧面的环形止挡部19a。第二制动器壳体部分20被设计为具有环形轴环20a的中空筒状结构，该环形轴环20a径向向内定向并且形成第二制动器壳体部分20的上侧部。第二制动器壳体部分20像盖一样附接到第一制动器壳体部分19，从而确保充分保护存在于制动器壳体18中的构件免受污染，与此同时，第一制动器壳体部分19和第二制动器壳体部分20在组装期间可以轴向移位。
此外，制动器组件17包括第一环形制动器元件21，该第一环形制动器元件21被设计为内薄片结构，并且在其内径上包括内齿部22，该内齿部22与主轴杆3的凹槽廓形部10啮合。结果，第一制动器元件21可沿主轴杆3的纵向轴线X轴向移位并同时以不可相对旋转的方式连接到主轴杆3。第二环形制动器元件23以浮动的方式布置在制动器壳体18的第一制动器壳体部分19的内径上，而被设计为由碳纤维制成的盘结构的环形中间元件24以不可相对旋转的方式布置在第一制动器元件21与第二制动器元件23之间。第二制动器元件23抵靠在第一制动器壳体部分19的环形止挡部19a上。
制动器组件17还包括被设计为波形弹性件的预紧装置25，其将第一制动器元件21预紧到第二制动器元件23，使得中间元件24被夹持在第一制动器元件21与第二制动器元件23之间，由此借助于摩擦实现对主轴杆3的旋转运动的制动作用。预紧装置25轴向布置在第二制动器壳体部分20的轴环20a与制动器元件21、23之间，其中第二制动器元件23抵靠在第一制动器壳体部分19的环形止挡部19a上。有利地，预紧装置25可以被预紧，由此附随地可以通过调节第一制动器壳体部分19和第二制动器壳体部分20的相对轴向位置来设定制动器组件17作用在主轴杆3上的制动力。设定后，第一制动器壳体部分19被固定连接到第二制动器壳体部分20，以便固定第一制动器壳体部分19和第二制动器壳体部分20的相对轴向位置。
第二制动器壳体部分20在其上侧部上具有由轴环20a界定的开口20b。扭矩限制装置6穿过第二制动器壳体部分20中的开口20b。结果，制动器组件17和扭矩限制装置6轴向重叠。由此有利地提供了在轴向方向上紧凑的制动器组件17与扭矩限制装置6的组合的实施例。
图2示出了致动驱动器1的图1的扭矩限制装置6的正面剖视图。在该视图中，可以清楚地看到，耦合元件5的侧壁7b同心地包围扭矩限制装置6。还可以看出，分别设计为突出部的第一保持元件15和第二保持元件16彼此相对地布置，并从耦合元件5的侧壁7b的内侧面径向向内突出。
第一保持元件15具有第一侧向支撑表面15a和与第一侧向支撑表面15a相反的第二侧向支撑表面15b。因此，第二保持元件16也具有第一侧向支撑表面16a和与第一侧向支撑表面16a相反的第二侧向支撑表面16b。第一容差元件13和第二容差元件14布置在耦合元件5的侧壁7b与容纳在接收部7中的适配套8之间。第一容差元件13被夹持在第一保持元件15的第一侧向支撑表面15a与第二保持元件16的第一侧向支撑表面16a之间。结果，在第一容差元件13与耦合元件5之间产生不可相对旋转的连接，同时产生了预紧，使得第一容差元件13抵靠在耦合元件5的侧壁7b的内侧面上。因此，第二容差元件14被夹持在第一保持元件15的第二侧向支撑表面15b与第二保持元件16的第二侧向支撑表面16b之间。
图2还示出了适配套8具有沿内周的内齿部9，并且内齿部9与主轴杆3的凹槽廓形部10啮合，因此在适配套8与主轴杆3之间存在不可相对旋转的连接。有利地，一方面适配套8与主轴杆3之间的不可相对旋转的连接和另一方面第一容差元件13或第二容差元件14与耦合元件5之间的不可相对旋转的连接确保了当作用在主轴杆3上的扭矩超过阈值时，主轴杆3与适配套8一起相对于第一容差元件13和第二容差元件14滑动。这有利地实现了对在解耦期间起作用的滑动表面8b的明确选择，从而允许上述扭矩阈值的改进的限定。
图3以分解视图示出了图1的扭矩限制装置6。在该视图中可以清楚地看到，适配套8被设计为中空筒状结构并且具有沿其内周的内齿部9。另一方面，外周是光滑的并且如上面已经说明的那样形成输出侧滑动表面8b。
第一容差元件13和第二容差元件14被设计为部分筒状的壳段，其中第一容差元件13和第二容差元件14均在其外表面上具有多个压印部26，当第一容差元件13或第二容差元件14插入耦合元件5的接收部7中时，这些压印部26抵靠在耦合元件5的侧壁7b的内侧面上。
如在图3所示的视图中可以清楚看到的，耦合元件5的第一端部5a被设计为销的形式并且包括外齿部27。外齿部27在此用于与可与外齿部27啮合的传动装置、特别是例如驱动齿轮不可相对旋转地连接。此外，外齿部27也可以直接连接到驱动轴上，该驱动轴具有与相应的内齿部相对应的开口，使得耦合元件5在被驱动时可以被设定为旋转。
当前通过中空筒状侧壁7b限定的、设在耦合元件的第二端部5b处的接收部7的尺寸被确定为使得第一容差元件13和第二容差元件14能够插入其中。此外，可以看到被设计为突出部的第二保持元件16，其中第二保持元件16在其面对接收部7的开口端部的一侧上具有倒角16a。
上面已经参照示例性实施例解释了本发明，其中扭矩限制装置包括两个容差元件。可以理解，扭矩限制装置也可以仅包括一个容差元件或三个或更多个容差元件。在这种情况下，可以仅设置一个保持元件，也可以设置两个以上的保持元件，使得保持元件可以不可相对旋转地连接插入接收部7中的容差元件。

Claims (15)

1.一种致动驱动器，特别是用于调节可转动车辆舱盖的主轴驱动器，包括：
壳体(2)；
可旋转地安装在所述壳体(2)中的主轴杆(3)；
用于驱动所述主轴杆(3)的旋转运动的第一耦合元件(5)；和
扭矩限制装置(6)，所述扭矩限制装置(6)布置在所述第一耦合元件(5)与所述主轴杆(3)之间，用于限制从所述第一耦合元件(5)传递到所述主轴杆(3)的扭矩，其中，所述扭矩限制装置(6)包括：
以不可相对旋转的方式布置在所述主轴杆(3)的第一端部(3a)处的适配套(8)；和
布置在所述主轴杆(3)与所述第一耦合元件(5)之间的第一容差元件(13)，
其特征在于，
所述第一容差元件(13)不可相对旋转地固定到所述第一耦合元件(5)和所述适配套(8)中的一者。
2.根据权利要求1所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一耦合元件(5)和所述适配套(8)中的所述一者具有至少一个第一保持元件(15)。
3.根据权利要求2所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一保持元件(15)被设计为具有第一侧向支撑表面(15a)和第二侧向支撑表面(15b)的突出部。
4.根据权利要求2或3所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一保持元件(15)与所述第一耦合元件(5)和所述适配套(8)中的所述一者一体地形成。
5.根据权利要求3所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一容差元件(13)至少支撑在所述第一保持元件(15)的第一侧向支撑表面(15a)上。
6.根据权利要求5所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一容差元件(13)支撑在所述第一侧向支撑表面(15a)和所述第二侧向支撑表面(15b)上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一容差元件(13)被设计为部分筒状的壳元件。
8.根据前述权利要求中任一项所述的致动驱动器，其特征在于，所述扭矩限制装置(6)包括第二容差元件(14)。
9.根据引用权利要求3的权利要求8所述的致动驱动器，其中，所述第二容差元件(14)至少支撑在所述第一保持元件(15)的第二侧向支撑表面(15b)上。
10.根据权利要求2-9中任一项所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一耦合元件(5)和所述适配套(8)中的所述一者包括至少一个第二保持元件(16)，其中，所述第二保持元件(16)被设计为具有第一侧向支撑表面(16a)和第二侧向支撑表面(16b)的突出部。
11.根据引用权利要求3的权利要求10所述的致动驱动器，其中，所述第一容差元件(13)支撑在所述第一保持元件(15)的第一侧向支撑表面(15a)和所述第二保持元件(16)的第一侧向支撑表面(16a)上。
12.根据前述权利要求中任一项所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一耦合元件具有中空筒状接收部(7)，所述中空筒状接收部(7)面对所述主轴杆(3)并且具有基部(7a)和侧壁(7b)。
13.根据权利要求12所述的致动驱动器，其特征在于，所述第一容差元件(13)和所述适配套(8)至少部分地容纳在所述中空筒状接收部(7)中。
14.根据引用权利要求2的权利要求12或13所述的致动驱动器，其中，所述第一保持元件(15)布置在所述中空筒状接收部(7)的侧壁(7b)的内侧面上。
15.一种致动驱动器，特别是用于调节可转动车辆舱盖的主轴驱动器，包括：
壳体(2)；
可旋转地安装在所述壳体(2)中的主轴杆(3)；
用于驱动所述主轴杆(3)的旋转运动的第一耦合元件(5)；
扭矩限制装置(6)，所述扭矩限制装置(6)布置在所述第一耦合元件(5)与所述主轴杆(3)之间，用于限制从所述第一耦合元件(5)传递到所述主轴杆(3)的扭矩；和
制动器组件(17)，其中，所述制动器组件(17)包括制动器壳体(18)，
其特征在于，
所述扭矩限制装置(6)和所述制动器组件(17)至少部分地轴向重叠。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202018101761U1 (de) * 2018-03-28 2018-04-12 Edscha Engineering Gmbh Bremsanordnung für eine Antriebsvorrichtung
DE102021120210A1 (de) 2021-08-03 2023-02-09 Edscha Engineering Gmbh Antriebsvorrichtung für eine verstellbare Fahrzeugklappe
US20230279715A1 (en) * 2022-03-01 2023-09-07 Hsin Chong Machinery Works Co. Ltd. Electric supporting rod
DE102022206719A1 (de) * 2022-06-30 2024-01-04 Siemens Mobility GmbH Stellkraftkupplung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3628285A1 (de) * 1985-08-30 1987-03-12 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrische stelleinheit
DE19545379C1 (de) * 1995-12-05 1997-04-03 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Vorrichtung zur Umwandlung einer Dreh- in eine Axialbewegung
GB0511494D0 (en) * 2005-06-06 2005-07-13 Rencol Tolerance Rings Ltd Force limiting assembly
DE102008008541B3 (de) * 2008-02-11 2009-03-26 Areva Np Gmbh Betätigungsvorrichtung für ein Ventil oder eine Armatur
DE102008031228B4 (de) * 2008-07-03 2013-07-18 Stabilus Gmbh Antriebseinrichtung
EP2159438A1 (en) * 2008-09-02 2010-03-03 Valeo Sicherheitssysteme GmbH Torque limiter for transmitting component of a drive unit
EP2199513B1 (en) * 2008-12-19 2013-05-01 Valeo Sicherheitssysteme GmbH Adjusting device having a spindle drive
US9222521B2 (en) * 2012-12-16 2015-12-29 Saint-Gobain Performance Plastics Rencol Limited Torque limiting tolerance ring
JP6622191B2 (ja) * 2013-10-01 2019-12-18 シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲーＳｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ 摩擦装置を備える構成群
EP3032020B1 (en) * 2014-12-11 2018-11-07 U-Shin Deutschland Zugangssysteme GmbH Actuator device for automatically activating the vehicle door of a motor vehicle
DE102016113353A1 (de) * 2016-07-20 2018-01-25 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Bamberg Antriebsanordnung einer Verschlusselementanordnung
DE102018100562A1 (de) * 2018-01-11 2019-07-11 Stabilus Gmbh Motorisiertes antriebssystem, verwendung des antriebssystems zur betätigung einer tür, herstellungsverfahren für ein antriebssystem

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