DE102007023161A1 - Gear worm, worm gear, drive train - Google Patents
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- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/22—Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
- F16H55/24—Special devices for taking up backlash
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Getriebeschnecke (3) mit einem Globoid-Gewinde (4), insbesondere für ein Schneckengetriebe (1) in einem Kraftfahrzeug-Verstellantrieb. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Globoid-Gewinde (4) aus mindestens zwei separaten Gewindeelementen (7, 8) gebildet ist.The invention relates to a worm gear (3) with a globoid thread (4), in particular for a worm gear (1) in a motor vehicle adjusting drive. According to the invention, it is provided that the globoid thread (4) is formed from at least two separate threaded elements (7, 8).
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Getriebeschnecke gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Schneckengetriebe gemäß Anspruch 10 sowie einen Antriebsstrang, insbesondere einen Fensterheberantriebsstrang für Kraftfahrzeuge gemäß Anspruch 11.The The invention relates to a worm according to the The preamble of claim 1, a worm gear according to claim 10 and a drive train, in particular a window lift drive train for motor vehicles according to claim 11.
Aus
der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Technische AufgabeTechnical task
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Getriebeschnecke mit einem Globoid-Gewinde vorzuschlagen, die fertigungstechnisch möglichst einfach und zu geringen Kosten sowie mit hoher Präzision herstellbar ist.Of the The invention is therefore based on the object, a worm gear to propose with a globoid thread, the production technology as possible simple and at low cost and with high precision can be produced.
Technische LösungTechnical solution
Diese Aufgabe wird mit einer Getriebeschnecke mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindungen fallen auch sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Zeichnungen angegebenen Merkmalen.These Task is with a worm with the features of the claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims. In the framework of inventions all combinations of at least two fall as well in the description, claims and / or drawings specified characteristics.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Globoid-Gewinde nicht einstückig, sondern aus mindestens zwei separaten Gewindeelementen auszubilden. Diese mehrteilige Ausbildung des Globoid-Gewindes, also eines im Längsschnitt zumindest näherungsweise doppel-konkav konturierten Gewindes, ist es möglich, die einzelnen, insbesondere aus Kunststoff gefertigten, Gewindeelemente in einem hochpräzisen Spritzgussprozess herzustellen. Dabei ist für jedes Gewindeelement eine eigene Spritzgussform vorgesehen. Es liegt im Rahmen der Erfindung die Gewindeelemente, beispielsweise im Mehrkomponentenspritzverfahren unmittelbar an eine Welle anzuformen oder nach deren Fertigung an einer Welle festzulegen bzw. zu einem Globoid-Gewinde zusammenzustellen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der mehrteiligen Ausbildung des Globoid-Gewindes besteht darin, dass die Gewindegänge messtechnisch besser erfasst werden können als bei einem einteiligen Globoid-Gewinde.Of the Invention is based on the idea, the globoid thread not in one piece, but from at least two separate threaded elements train. This multipart training of the globoid thread, So one at least approximately in longitudinal section Double concave contoured thread, it is possible the individual, in particular made of plastic, threaded elements in a high-precision injection molding process. It is a separate injection mold is provided for each threaded element. It is within the scope of the invention, the threaded elements, for example in multicomponent injection molding directly to form a wave or after their manufacture on a shaft to set or to a To assemble globoid threads. Another significant advantage of multipart training of the globoid thread is that the threads can be detected better metrologically than with a one-piece globoid thread.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der der Kerndurchmesser und/oder der Gewindeelementdurchmesser (Außendurchmesser) jedes Gewindeelementes jeweils nur in eine Axialrichtung zunimmt. Anders ausgedrückt verjüngt sich jedes Gewindeelement mit Vorteil lediglich in eine Axialrichtung, hat also zumindest näherungsweise eine kegelstumpfförmige Kontur mit konkav gekrümmter Mantelfläche. Derartig ausgebildete Gewindeelemente lassen sich optimal aus einer mehrteiligen, insbesondere zweiteiligen Spritzgussform – etwa durch Herausschrauben entformen. Dabei verläuft die Anlageebene zwischen den Teilen der Spritzgussform bevorzugt quer zur Längserstreckung der Gewindeelemente, so dass keine in axialer Richtung verlaufende, nur aufwendig zu entfernende Grate entstehen.From particular advantage is an embodiment in which the Core diameter and / or thread diameter (outer diameter) each threaded element only increases in one axial direction. In other words, each threaded element tapers with advantage only in an axial direction, so at least approximately a frustoconical contour with concavely curved lateral surface. Such a trained Thread elements can be optimally made of a multi-part, in particular Two-piece injection mold - for example by unscrewing removed from the mold. The installation level runs between the Parts of the injection mold preferably transversely to the longitudinal extent of the Threaded elements so that no axially extending, only costly to remove burrs arise.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der das Globoid-Gewinde aus genau zwei Gewindeelementen gebildet ist. Dabei weisen beide Gewindeelemente – abgesehen von dem Gewindeverlauf – die gleiche Außenkontur auf, sind also beide gleich groß mit einer zumindest näherungsweise kegelstumpfförmigen Außenkontur mit konkav gewölbter Mantelfläche ausgebildet. Zu einem Globoid-Gewinde zusammengestellt, liegen sich die jeweiligen kleinen Gewindeelementdurchmesser gegenüber. Damit der Gewindeverlauf eines derart gebildeten Globoid-Gewindes einheitlich ist, sind die Gewindegänge der zwei gleichförmigen Gewindeelemente, vom jeweiligen großen Gewindeelementdurchmesser aus in Richtung des jeweiligen kleinen Gewindeelementdurchmessers betrachtet gegenläufig. Eines der Gewindeelemente hat also ausgehend vom großen Gewindedurchmesser ein Rechtsgewinde, wohingegen das andere Gewindeelement ebenfalls ausgehend vom großen Gewindedurchmesser ein Linksgewinde aufweist.Of particular advantage is an embodiment in which the globoid thread is formed from exactly two threaded elements. In this case, both threaded elements - apart from the thread pitch - the same outer contour, so both are the same size with an at least approximately frusto-conical outer contour formed with a concave curved surface. Assembled to a globoid thread, the respective small thread diameter are opposite. In order that the thread pitch of a globoid thread formed in this way is uniform, the threads of the two uniform thread elements, viewed from the respective large threaded element diameter in the direction of the respective small thread diameter diameter in opposite directions. One The threaded elements thus has a right-hand thread starting from the large thread diameter, whereas the other thread element likewise has a left-hand thread starting from the large thread diameter.
In Weiterbildung der Erfindung ist gemäß einer ersten Alternative vorgesehen, dass die Gewindeelemente in axialer Richtung zur Bildung eines Globoid-Gewindes unmittelbar aneinander angrenzen. Gemäß einer zweiten Alternative sind die Gewindeelemente in axialer Richtung voneinander beabstandet. Durch die Wahl bzw. Variation des Abstandes der Gewindeelemente zueinander kann Einfluss auf die Selbsthemmung eines mit der Getriebeschnecke ausgebildeten Getriebes sowie auf den Getriebe-Gleichlauf und damit auf die Geräuschentwicklung genommen werden.In Development of the invention is according to a first Alternative provided that the threaded elements in the axial direction to form a globoid thread directly adjacent to each other. According to a second alternative, the threaded elements spaced apart in the axial direction. By choice or Variation of the distance of the threaded elements to each other can influence on the self-locking of a trained with the worm gear Gearbox as well as on the gearbox synchronization and thus on the noise be taken.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der die Getriebeschnecke eine Welle, insbesondere eine Ankerwelle eines elektrischen Antriebsmotors umfasst, an der zumindest eines der Gewindeelemente festgelegt ist oder mit der zumindest eines der Gewindeelemente einstückig ausgebildet ist.From particular advantage is an embodiment in which the Gear worm a shaft, in particular an armature shaft of a electric drive motor comprises, on the at least one of the threaded elements is fixed or with the at least one of the threaded elements is integrally formed.
Dabei kann mit Vorteil vorgesehen werden, dass zumindest eines der Gewindeelemente, vorzugsweise sämtliche Gewindeelemente, insbesondere durch Umspritzen, mit Vorteil in einem Mehrkomponentenspritzverfahren, einstückig mit der Welle, insbesondere der Ankerwelle ausgebildet ist/sind.there can be provided with advantage that at least one of the threaded elements, preferably all threaded elements, in particular by Overmolding, advantageously in a multi-component injection molding process, formed integrally with the shaft, in particular the armature shaft is / are.
Vielfältigere Einstellmöglichkeiten werden erhalten, wenn zumindest eines der Gewindeelemente als von der Welle unabhängiges Bauteil ausgebildet ist, welches an der Welle drehfest festlegbar ist. Dabei ist mit Vorteil der Axialabstand zu mindestens einem weiteren Gewindeelement der Welle, welches einstückig mit der Welle ausgebildet oder an der Welle festgelegt sein kann, variabel, um hierdurch Einfluss auf die Selbsthemmung eines mit einer derartigen Getriebeschnecke ausgebildeten Getriebes sowie auf den Getriebe-Gleichlauf und damit auf die Geräuschentwicklung nehmen zu können. Zusätzlich oder alternativ ist das mindestens ein Gewindeelement in seiner Winkellage relativ zu der Welle bzw. relativ zu mindestens einem weiteren Gewindeelement verstellbar und in der gewünschten Position an der Welle fixierbar. Allgemein ausgedrückt kann durch die getrennte Ausbildung mindestens eines Gewindeelementes von der Welle auf einfache Weise eine Feinjustage der Getriebe-Eigenschaften eines mit der Getriebeschnecke ausgestatteten Getriebes vorgenommen werden.more diverse Setting options are obtained if at least one the threaded elements as a component independent of the shaft is formed, which is rotatably fixed to the shaft. there is with advantage the axial distance to at least one further threaded element the shaft which integrally formed with the shaft or on the shaft can be variable, thereby influencing on the self-locking one with such a worm gear trained gear as well as on the gearbox synchronization and thus to be able to take on the noise. Additionally or alternatively, this is at least one threaded element in its angular position relative to the shaft or relative to at least another threaded element adjustable and in the desired Position fixable to the shaft. Generally speaking can by the separate formation of at least one threaded element from the shaft in a simple way a fine adjustment of the transmission characteristics made a equipped with the worm gearbox become.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Schneckengetriebe mit mindestens einem Getrieberad, das mit einer zuvor beschriebenen Getriebeschnecke kämmend zusammenwirkt. Vorzugsweise werden derartige Schneckengetriebe in Kraftfahrzeugen eingesetzt, da aufgrund der separaten Ausbildung der Gewindeelemente der Getriebeschnecke auf einfache Weise strenge Geräuschanforderungen erfüllt werden können.object The invention is also a worm gear with at least one Gear wheel with a previously described gear screw combing interacts. Preferably, such worm gears used in motor vehicles because of the separate training the threaded elements of the worm gear in a simple way strict Noise requirements can be met.
Weiterhin betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang mit einem zuvor beschriebenen Schneckengetriebe. Vorzugsweise ist dabei eine Ankerwelle eines elektrischen Antriebsmotors als Getriebeschnecke mit mindestens zwei voneinander separaten Getriebeelementen ausgebildet.Farther The invention relates to a drive train with a previously described Worm gear. Preferably, an armature shaft of a electric drive motor as a gear screw with at least formed two separate transmission elements.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in der einzigen
In
Das
Globoid-Gewinde
In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Gewindeelemente
Wie
aus
Wie
ebenfalls aus
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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