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Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein bewegliches Fahrzeugelement mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Eine derartige Antriebseinrichtung findet beispielsweise bei einer Schiebedachanordnung Anwendung. Aus der Praxis ist beispielsweise eine Schiebedachanordnung bekannt, die einen Schiebedachrahmen umfasst, der in ein Fahrzeugdach integrierbar ist und an dem ein Trägerabschnitt für einen Antriebsmotor zur Betätigung eines Deckelelements ausgebildet ist. Der Antriebsmotor weist ein Motorgehäuse auf und treibt eine Antriebswelle an, auf der ein Antriebsritzel sitzt, das mit zwei als umwickelte Kabel ausgebildeten Antriebsmitteln in Eingriff steht, mittels welcher das Deckelelement betätigbar ist. Die Antriebswelle ist in einer Lagerbuchse gelagert, die in das Motorgehäuse integriert ist, und durchgreift einen kreisförmigen Abschnitt des Trägerabschnitts für den Antriebsmotor. Der Trägerabschnitt weist zur Befestigung des Antriebsmotors Schraubbuchsen auf.
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Bei der bekannten Schiebedachanordnung besteht das Problem, dass das Antriebsritzel gegebenenfalls nur schwer gegenüber den beiden Antriebskabeln zentriert werden kann. Die genaue Position des Antriebsritzels wurde beispielsweise bisher durch den von den Antriebskabeln auf das Antriebsritzel ausgeübten Druck bestimmt. Durch Positionsschwankungen der Schraubbuchsen zur Befestigung des Antriebsmotors an dem Trägerabschnitt kann es aber bei einer Verschraubung grundsätzlich zu einem Zwangsversatz des Antriebsmotors und zu einer einseitig höheren Belastung des Antriebsritzels zwischen den Antriebskabeln kommen. Dies kann wiederum zu einer erhöhten Geräuschentwicklung beim Betätigen des Antriebsmotors führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung der einleitend genannten Gattung mit einem optimierten Geräuschverhalten zu schaffen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird mithin vorgeschlagen, eine Lagerbuchse für eine Antriebswelle eines Antriebsmotors eines beweglichen Fahrzeugteils so zu auszubilden, dass sie einerseits mit dem Gehäusemotor und andererseits mit dem Trägerabschnitt in Eingriff steht. Mit dem Motorgehäuse ist die Lagerbuchse fest verbunden. Den kreisförmigen Ausschnitt des Trägerabschnitts durchgreift die Lagerbuchse im montierten Zustand des Antriebsmotors, wobei die äußere Umfangsfläche der Lagerbuchse am Rand der ringförmigen Ausnehmung anliegt. Damit ist die Position der Antriebswelle und folglich auch diejenige des auf der Antriebswelle sitzenden Antriebsrads gegenüber dem Trägerabschnitt eindeutig definiert. An dem Trägerabschnitt sind in der Regel die mit dem Antriebsrad in Eingriff stehenden Antriebsmittel geführt, und zwar im Falle von zwei Antriebsmitteln derart, dass diese von der Achse der Antriebswelle gleich beabstandet sind. Das Antriebsrad ist damit eindeutig gegenüber der Antriebsmittelführung positioniert bzw. zentriert. Das Geräuschverhalten der Antriebseinrichtung ist damit gegenüber bekannten Antriebseinrichtungen optimiert.
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Die Verlängerung der Lagerbuchse der Antriebswelle über das Motorgehäuse hinaus liefert also die Möglichkeit, den Antriebsmotor gegenüber einem geeigneten Bereich bzw. Bauteil des Trägerabschnitts exakt zu positionieren und zu zentrieren. Durch diese Zentrierung können auch die Toleranzen zwischen den Antriebsmitteln und dem Ritzel, welche miteinander in Eingriff stehen, gegenüber dem einleitend beschriebenen Stand der Technik größer gestaltet werden, ohne dass es zu Überschneidungen und/oder Verpressungen kommen würde. Durch die Zentrierung des Antriebsmotors über die Lagerbuchse der Antriebswelle ist das sich ergebende System nicht mehr abhängig von der Toleranzlage von Schraubbuchsen für den Antriebsmotor, die an dem Trägerabschnitt ausgebildet sind. Vielmehr wird durch die in den Trägerabschnitt eingreifende Lagerbuchse eine Zwangslage der Antriebswelle definiert. Auch bleibt die gestalterische Freiheit hinsichtlich der Anordnung des Motors an dem Trägerabschnitt in den vom jeweiligen Anwendungsfall vorgegebenen Grenzen im Vergleich zu dem einleitend beschriebenen Stand der Technik uneingeschränkt erhalten. Durch die Verlängerung der Lagerbuchse der Antriebswelle verändern sich die Eigenschaften des Antriebsmotors nicht, da keine weiteren Motorbauteile angepasst werden müssen. Da die Lagerbuchse im Betrieb des Antriebsmotors gegenüber dem Trägerabschnitt feststeht, d. h. nicht rotiert, resultieren durch die Zentrierung auch keine gegebenenfalls störenden Laufgeräusche. Neben einer Optimierung des Geräuschverhaltens wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme bei einem als Kitzel ausgebildeten Antriebsrad auch das Risiko eines Überspringens von Ritzelzähnen an dem mindestens einen Antriebsmittel im Blockierfall reduziert. Im Fall von zwei einander gegenüberliegenden, mit dem Antriebsritzel in Eingriff stehenden Antriebsmitteln liegt eine symmetrische Belastung der Antriebsmittel durch das Antriebsritzel vor. Beide Antriebsmittel kommen vielmehr gleichermaßen in Überschneidung mit dem Antriebsritzel.
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Das Antriebsrad ist insbesondere als Antriebsritzel ausgebildet, das mit einer Verzahnung oder einer Drahtumwicklung des Antriebsmittels in Eingriff steht.
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Bei einer speziellen Ausführungsform des Antriebsmotors nach der Erfindung wird der kreisförmige Ausschnitt, der von der Antriebswelle des Antriebsmotors durchgriffen ist, von einer Kunststoffbasis des Trägerabschnitts gebildet. Die Zentrierungsöffnung kann damit einstückig an dem in der Regel als Spritzgießbauteil ausgebildeten Trägerabschnitt für den Antriebsmotor ausgebildet sein.
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Bei einer alternativen Ausführungsform des Antriebsmotors nach der Erfindung ist der kreisförmige Abschnitt von einem Einsatz des Trägerabschnitts gebildet, welcher die Antriebsmittel im Bereich des Antriebsritzels führt. Der Einsatz ist beispielsweise nach Art einer Klammer ausgebildet, die nach der Montage der Antriebsmittel an einer Basis des Trägerabschnittes verrastet wird. Bei bestehenden Systemen ist diese Einsatzklammer als Stanzbiegeteil ausgebildet.
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Die Lagerbuchse für die Antriebswelle des Antriebsmotors ist in der Regel aus einem Metallring gebildet, der in einer kreisförmigen Ausnehmung des aus Kunststoff gefertigten Motorgehäuses sitzt.
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Bei einer speziellen Ausführungsform treibt der Antriebsmotor ein Deckelelement eines Schiebedachs oder eines Hubschiebedachs an. Die Antriebsmittel umfassen dann vorzugsweise zwei drahtumwickelte, drucksteife Kabel. Die Drahtumwicklungen der Kabel stehen an einander gegenüberliegenden Seiten mit dem Antriebsritzel in Eingriff. Der Trägerabschnitt kann in diesem Fall von einem Abschnitt eines Schiebedachrahmens gebildet sein.
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Denkbar ist es aber auch, den Antriebsmotor zum Antrieb von Fahrzeugfenstern, Sitzen oder sonstigen beweglichen Bauteilen eines Kraftfahrzeugs einzusetzen.
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Das Antriebsmittel kann je nach Anwendungsfall von mindestens einem Kabel, einer Zahnstange, einem Seilzug oder dergleichen gebildet sein.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
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Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
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1 eine Draufsicht auf einen Schiebedachrahmen;
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2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in 1; und
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3 einen 2 entsprechenden Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Schiebedachanordnung.
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In den 1 und 2 ist ein Schiebedachrahmen 10 dargestellt, der in ein Dach eines Personenkraftwagens integrierbar ist und der ein Rahmenvorderteil 12 und zwei bezogen auf die vertikale Fahrzeuglängsmittelebene seitliche Rahmenseitenteile 14A und 14B umfasst. In dem Schiebedachrahmen ist eine Antriebseinrichtung zur Betätigung eines nicht näher dargestellten Deckelements angeordnet, mittels dessen eine Dachöffnung wahlweise verschlossen oder freigegeben werden kann.
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Die Antriebseinrichtung zur Betätigung des Deckelelements umfasst unter anderem einen im Bereich des Rahmenvorderteils 12 fixierten Antriebsmotor 16, welcher ein Antriebsritzel 18 antreibt, welches mit zwei drucksteifen, Antriebskabeln 20A und 20B in Eingriff steht, die jeweils eine mit der Verzahnung des Antriebsritzels 18 korrespondierende Drahtumwicklung umfassen.
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Der Antriebsmotor 16 ist in einem mittleren, einem Trägerabschnitt bindenden Bereich des Rahmenvorderteils 12 mittels Schrauben 22 verschraubt, die in Schraubbuchsen 24 eingreifen, welche an der Unterseite des Rahmenvorderteils 12 angeordnet sind und Einlegeteile des spritzgegossenen Trägerabschnitts bilden.
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Um das Antriebsritzel 18 gegenüber den Antriebskabeln 20A und 20B exakt zu positionieren, weist der Antriebsmotor 16 eine Lagerbuchse 26 für eine Antriebswelle 28 auf, auf welcher das Antriebsritzel sitzt. Die Lagerbuchse 26 steht derart über ein Motorgehäuse 30 vor, dass sie zumindest annähernd spielfrei in einen kreisförmigen Ausschnitt 32 eingreift, der von einem klammerartigen Einsatz 34 des Rahmenvorderteils 12 gebildet ist. Der klammerartige Einsatz 34 dient zur Führung der drucksteifen Antriebskabel 20A und 20B im Bereich des Antriebsritzels 18.
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Durch den Eingriff der Lagerbuchse 26 der Antriebswelle 28 ist der Antriebsmotor 16 bzw. ist das Antriebsritzel 18 exakt gegenüber den Antriebskabeln 20A und 20B in Position gehalten. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Achse der Antriebswelle 28 zu den beiden Antriebskabeln 20A und 20B jeweils den gleichen Abstand hat.
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In 3 ist eine weitere Ausführungsform einer Schiebedachanordnung nach der Erfindung dargestellt, die im Wesentlichen derjenigen nach den 1 und 2 entspricht, sich von dieser aber dadurch unterscheidet, dass die Lagerbuchse 26 der Antriebswelle 28 des Antriebsmotors 16 in einen kreisförmigen Ausschnitt 32' des Rahmenvorderteils 12 eingreift, welcher nicht von einem klammerartigen Einsatz zur Führung der Antriebskabel 20A und 20B, sondern von einer Kunststoffbasis 36 des Rahmenvorderteils 12 gebildet ist, in welchem die Antriebskabel 20A und 20B laufen. Geführt sind die Antriebskabel 20A und 20B im Bereich des Antriebsritzels 18 ebenfalls von einem Einsatz 34', der von oben auf die Basis 36 des einen Trägerabschnitt bildenden Rahmenvorderteils 12 aufgesetzt ist. Wie auch bei der Ausführungsform nach 2 ist die Zentrierung des Antriebsritzels 18 durch den Eingriff der Lagerbuchse 26 in den kreisförmigen Ausschnitt 32' gewährleistet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schiebedachrahmen
- 12
- Rahmenvorderteil
- 14A, B
- Rahmenseitenteile
- 16
- Antriebsmotor
- 18
- Antriebsritzel
- 20A, B
- Antriebskabel
- 22
- Schraube
- 24
- Schraubbuchse
- 26
- Lagerbuchse
- 28
- Antriebswelle
- 30
- Motorgehäuse
- 32
- Ausschnitt
- 34
- Einsatz
- 36
- Basis
