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Die Erfindung betrifft eine Motor-Getriebekombination eines Rollosystems zum Antrieb eines flexiblen Zug- und/oder Schuborgans, welches der Bewegung einer Rollobahn des Rollosystems dient.
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Diese gattungsgemäße Motor-Getriebekombination verfügt über einen Motor mit einer an einer Motorabtriebswelle vorgesehenen Schnecke oder einem an der Motorabtriebswelle vorgesehenen ersten Zahnrad. Sie verfügt weiterhin über ein Getriebe mit einem Getriebegehäuse, in welchem der Motor angeordnet ist oder an dem der Motor derart befestigt ist, dass sich die Schnecke oder das erste Zahnrad in das Getriebegehäuse hinein erstreckt.
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Rollosysteme sind in Kraftfahrzeugen heutzutage häufig anzutreffen. Sie finden unter anderem Verwendung als Beschattungssysteme, als Trennnetzsysteme, oder als Laderaumabdeckungssysteme. Derartige Rollosysteme verfügen über ein Flächengebilde, welches zwischen einer Staustellung und einer Funktionsstellung verlagerbar ist und welches bei den meisten Ausgestaltungen im Stauzustand auf einer Wickelwelle aufgewickelt ist.
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Neben manuell betätigten Rollosystemen sind auch solche Rollosysteme üblich, die motorisch angetrieben werden. Hierbei finden gattungsgemäße Motor-Getriebekombinationen Verwendung. Diese werden in der Nähe des Rollosystems platziert und sind mit dem Rollosystem über das flexible Zug- und/oder Schuborgan verbunden. Hierbei kann es sich im einfachsten Falle um einen Seilzug handeln. Üblicher sind jedoch auch zur Übertragung von Druckkräften ausgebildete biegbare Stränge, die in hierfür vorgesehenen Kanälen geführt werden. Die Zug- oder Schuborgane werden meist an einer Auszugstange des Rollosystems angebracht, so dass diese entlang von Führungen motorisch verschoben werden kann.
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Der Aufbau von gattungsgemäßen Motor-Getriebekombinationen im Stand der Technik ist vergleichsweise komplex. Eine unmittelbare Anordnung des Motors in jenem Raum, in dem auch die Kraftübertragung auf die Zug- und/oder Schuborgane stattfindet, kommt nicht in Betracht, da im Bereich der Kraftübertragung von der Motorabtriebswelle auf ein Getriebezahnrad üblicherweise eine Schmierung erforderlich ist, während im Bereich der Krafteinleitung in das Zug- und/oder Schuborgan eine solche Schmierung vermieden werden muss, damit das Zug- und/oder Schuborgan kein Schmiermittel nach außen fördert, welches dann möglicherweise in Kontakt mit der Fahrzeuginnenverkleidung oder Fahrzeuginsassen gelangen könnte. Das Getriebegehäuse gattungsgemäßer Motor-Getriebekombinationen ist daher bei den meisten Gestaltungen vierteilig ausgebildet und verfügt über je zwei Schalen, die einen Getrieberaum bzw. einen Übertragungsraum begrenzen. Diese werden aneinander angebracht. Die Montage solcher Gehäuse von gattungsgemäßen Motor-Getriebekombinationen ist aufwendig und verbesserungswürdig.
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Der Motor von gattungsgemäßen Motor-Getriebekombinationen ist am oder im Getriebegehäuse vorgesehen. Die Vergangenheit hat jedoch gezeigt, dass dies mit dem Problem einhergeht, dass die Verwendung eines anderweitigen Motors als des ursprünglich geplanten, sei es zur Anpassung von Leistungsdaten oder aufgrund einer geänderten Verfügbarkeit der entsprechenden Motoren, aufwendige Anpassungen erforderlich macht. Häufig ist eine komplette Änderung in der Gestaltung jenes Abschnitts des Getriebegehäuses erforderlich, welches den Getrieberaum definiert.
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Aufgabe und Lösung
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Aufgabe der Erfindung ist es, den Nachteil des Standes der Technik zu vermindern.
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Erfindungsgemäß wird dies gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung dadurch erreicht, dass das Getriebegehäuse aus mehreren jeweils einstöckigen Gehäuseabschnitten aufgebaut ist, die gemeinsam einen Getrieberaum, in den die Abtriebswelle des Motors hineinragt und in der ein an der Motorabtriebswelle vorgesehenes Zahnrad oder ein an der Motorabtriebswelle vorgesehene Schnecke mit einem Getriebezahnrad kämmt, und ein Übertragungsraum, in dem ein drehfest mit dem Getriebezahnrad angetriebenes Antriebszahnrad zur translativen Bewegung des Zug- und/oder Zugorgans vorgesehen ist, begrenzen. Dabei ist einer der Gehäuseabschnitte des Gehäuses als Zwischenabschnitt ausgebildet, der einerseits einen Kanal zur Zuführung des Zug- und/oder Schuborgans zum Antriebsrad begrenzt und der andererseits eine von zwei Dichtflächen eines Dichtspaltes von maximal 0,5 mm Breite bildet oder aber eine Aufnahme von einem Dichtring bildet, der eine von zwei Dichtflächen eines Dichtspaltes von maximal 0,5 mm Breite bildet, wobei durch den Dichtspalt der Getrieberaum vom Übertragungsraum getrennt ist und wobei die zweite Dichtfläche des Dichtspaltes am Getriebezahnrad oder einem mit diesem mitdrehenden Bauteil vorgesehen ist.
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Bei einer erfindungsgemäßen Motor-Getriebekombination ist somit ein Gehäuse vorgesehen, bei dem ein Gehäusebauteil gleichzeitig den Getrieberaum und die Übertragungsraum begrenzt und somit zwischen dem Getrieberaum und der Übertragungsraum angeordnet ist. Dieses Gehäusebauteil weist eine Durchbrechung auf, durch die die mechanische Arbeit von dem Getrieberaum in den Übertragungsraum übertragen wird, vorzugsweise durch eine sich vom Getrieberaum in den Übertragungsraum erstreckende Welle. In einem Randbereich dieser Durchbrechung ist eine Dichtfläche vorgesehen, die zusammenwirkend mit dem Getriebezahnrad oder einem mit diesem drehfest verbundenen Dichtabschnitt einen Dichtspalt definiert, der aufgrund seiner Breite von maximal 0,5 mm, insbesondere vorzugsweise von maximal 0,3 mm, verhindert, dass Schmiermittel aus dem Getrieberaum in die Übertragungsraum gelangen kann. Die entsprechende Dichtfläche kann unmittelbar an dem als Zwischenabschnitt ausgebildeten Gehäuseabschnitt vorgesehen sein. Es kann jedoch auch ein separater Dichtring vorgesehen sein, der an den Zwischenabschnitt des Gehäuses befestigt ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen O-Ring handeln.
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Gegenüber den bislang üblichen Gestaltungen mit vier Gehäuseabschnitten stellt die erfindungsgemäße Gestaltung mit vorzugsweise drei Gehäuseabschnitten einen Vorteil im Hinblick auf die Fertigungskosten und den Montageaufwand dar. Gleichzeitig wird ein kompakterer Aufbau erreicht.
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Der Übertragungsraum dient der Einleitung der Antriebskraft in das Zug- und/oder Schuborgan, wobei bei einer besonders bevorzugten Gestaltung das Antriebsrad im Übertragungsraum als Zahnrad ausgebildet ist, welches mit einem das Zug- und/oder Schuborgan bildenden Strang mit einer Außenverzahnung kämmt. Ein solcher Strang kann auch Druckkräfte übertragen und ist daher für den bidirektionalen Betrieb eines Rollosystems besonders geeignet. Alternativ kann es sich beim Zug- und/oder Schuborgan jedoch auch um ein einfaches Zugseil handeln, welches translativ durch ein gegebenenfalls vom Zugseil umschlungenes Zahnrad angetrieben wird.
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Wie bereits erwähnt sind zur Begrenzung des Getrieberaums und zur Begrenzung des Übertragungsraums vorzugsweise zwei weitere Gehäuseabschnitte vorgesehen, die auf gegenüberliegenden Seiten am Zwischenabschnitt angebracht sind. Somit werden der Getrieberaum und der Übertragungsraum im Wesentlichen durch nur drei Gehäuseabschnitte nach außen begrenzt.
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Zur Verbindung der drei Gehäuseabschnitte oder zweier der drei Gehäuseabschnitte finden vorzugsweise Schnappverbindungen Anwendung. Hierfür können entsprechende Schnappzungen und Rasten unmittelbar einstückig an den Gehäuseabschnitten vorgesehen sein, so dass eine Montage des Gehäuses werkzeuglos möglich ist. Alternativ oder zusätzlich können die Gehäuseabschnitte auch durch eine alle drei Gehäuseabschnitte durchdringende Schraubverbindung miteinander verbunden sein. Dies kann eine Schraubverbindung sein, die ausschließlich dem Zweck der Verbindung der Gehäuseabschnitte miteinander dient. Es kann jedoch auch eine Schraubverbindung sein, die nicht nur die Gehäuseabschnitte miteinander verbindet, sondern gleichzeitig der Fixierung des Gesamtgehäuses an einem Anbauteil im Fahrzeug dient.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine gattungsgemäße Motor-Getriebekombination dahingehend weitergebildet, dass der Motor zum überwiegenden Teil außerhalb des Getriebegehäuses angeordnet ist und im Getriebegehäuse eine Zugangsöffnung für die Abtriebswelle des Motors vorgesehen ist, wobei zur Festlegung des Motors am Getriebegehäuse eine Adapterplatte vorgesehen ist, die einerseits zur Festlegung am Motor und andererseits zur Festlegung im Bereich der Aussparung ausgebildet ist.
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Gemäß dieser Gestaltung, die vorzugsweise mit dem ersten Aspekt der Erfindung gemeinsam realisiert wird, wird der Motor nicht unmittelbar am Getriebegehäuse angebracht. Stattdessen wird er mit einer Adapterplatte versehen, die zur Anbringung an den Motor spezifisch angepasst ist, also beispielsweise mit korrespondierend zu Bohrung zu an der Stirnseite des Motors vorgesehenen Bohrungen ausgebildet ist. Diese Adapterplatte ist darüber hinaus auch mit den Anschlussmaßen zur Anbringung am Gehäuse versehen.
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Die Adapterplatte, die vorzugsweise metallisch ausgebildet ist, stellt somit bestimmungsgemäß das einzige Bauteil dar, welches motorspezifisch angepasst werden muss, wenn das gleiche Gehäuse der Motor-Getriebekombination mit einem anderen Motor als zuvor Verwendung finden soll. Zur Anbringung an den Motor weist die Adapterplatte entsprechende Anschlussbedingungen auf, vorzugsweise die bereits genannten Schraublöcher, durch die eine an der Abtriebsseite vorgesehene Stirnwandung des Motors an der Adapterplatte festgelegt werden kann. Auch die Anbringung der Adapterplatte am Gehäuse kann durch eine Schraubverbindung erfolgen. Es ist jedoch von Vorteil, wenn am Getriebegehäuse eine Nutenanordnung zum Einschieben der Adapterplatte vorgesehen ist, wobei diese Nutenanordnung vorzugsweise für ein Einschieben der Adapterplatte quer zur Erstreckungsrichtung der Motorabtriebswelle ausgebildet ist. Bei dieser Gestaltung sind keine zusätzlichen Verbindungsmittel erforderlich. Die Adapterplatte wird lediglich in Nuten des Getriebegehäuses eingeschoben. Um bei einer solchen Gestaltung eine vollständige Fixierung zu erzielen, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Aussparung umfänglich von zwei getrennten Gehäusebauteilen umgeben ist, so dass die Adapterplatte durch Einschieben in die Nutenanordnung des ersten Gehäusebauteils vorfixierbar ist und durch Verbinden der beiden Gehäusebauteile miteinander derart vollständig fixierbar ist, so dass eine Trennung vom Gehäuse ohne Trennung der Gehäusebauteile nicht zerstörungsfrei möglich ist. Hiermit wird. eine besonders einfache Form der Montage erreicht, da durch Einstecken der Adapterplatte mit bereits angebrachtem Motor in ein Gehäusebauteil und verbinden dieses Gehäusebauteils mit einem anderen Gehäusebauteil die vollständige Festlegung des Motors bereits erreicht ist Besonders von Vorteil ist es, wenn die Adapterplatte derart an das Gehäuse angepasst ist, dass an der Festlegung am Motor nur in einer definierten Ausrichtung bezogen auf die Drehachse der Abtriebswelle erfolgen kann, wobei hierzu vorzugsweise eine Außenkontur der Adapterplatte im Wesentlichen kreisförmig ist und mit einer radial nach innenragenden Aussparung oder einem radial nach außenweisenden Vorsprung versehen ist, zu dem korrespondierend am Gehäuse ein Vorsprung oder eine Vertiefung vorgesehen ist. Es sich jedoch auch anderweitige Außenkonturen der Adapterplatte zweckmäßig, die lediglich in einer Drehstellung bezogen auf die Drehachse der Abtriebswelle mit den Gehäusebauteilen verbunden werden können.
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Die genannte Gestaltung gewährleistet nicht nur eine einfache Montierbarkeit sondern auch die richtige Ausrichtung, da die Adapterplatte nur in der richtigen Ausrichtung an dem Gehäuse angebracht werden kann. Durch die kreisförmige Außenkontur ist erreichbar, dass zwar das Einsetzen der Adapterplatte unabhängig von deren Ausrichtung in die Nutenanordnung des ersten Gehäuseteils möglich ist, jedoch nicht das Zusammenfügen des ersten und des zweiten Gehäusebauteils bei nicht korrekt eingelegter Adapterplatte.
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Die Erfindung betrifft neben einer Motor-Getriebekombination auch ein Abdeckungssystem, insbesondere ein Beschattungssystem, für ein Kraftfahrzeug mit einem Flächengebilde, welches zwischen einer Staustellung und einer Funktionsstellung motorisch angetrieben verlagerbar ist. Dieses Abdeckungssystem weist erfindungsgemäß eine Motor-Getriebekombination nach einem der vorstehenden Ansprüche auf.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich außer aus den Ansprüchen auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, welches anhand der Figuren erläutert wird. Dabei zeigen:
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1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Motor-Getriebekombination,
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2a bis 2c die Montage des Gehäuses der erfindungsgemäßen Motor-Getriebekombination,
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3 und 3a die fertig montierte Motor-Getriebekombination,
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4a und 4b zwei verschiedene Motoren zur Verwendung mit der erfindungsgemäßen Motor-Getriebekombination und jeweils angepasste Adapterplatte.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt den überwiegenden Teil der Bauteile einer erfindungsgemäßen Motor-Getriebekombination. Diese weist ein Gehäuse 20 mit Gehäuseabschnitten 30, 40 auf. Ein dritter Gehäuseabschnitt 50 ist in 1 nicht dargestellt. Diese Gehäuseabschnitte 30, 40, 50 sind jeweils als Kunststoffteile ausgebildet und definieren gemeinsam in nachfolgend noch erläuterter Weise die Wandungen eines Getrieberaums 60 sowie eines Übertragungsraumes 70. Die Motor-Getriebekombination dient dem Zweck, mechanische Arbeit, die von einem Elektromotor 2 verrichtet wird, auf zwei biegbare, jedoch zur Übertragung von Druckkräften geeignete Stränge 18 zu übertragen, welche wiederum in nicht dargestellter Art und Weise zum Verfahren eines Flächengebildes eines Rollosystems in einem Fahrzeug dienen. Die Verwendung zweier Stränge 18 dient dabei der Kraftbeaufschlagung einer Auszugstange des Rollosystems an zwei gegenüberliegen Seiten. Die Übertragung einer mechanischen Arbeit erfolgt von einer Abtriebswelle 4 des Motors 2 über eine daran befestigte Schnecke 6 auf ein Getriebezahnrad 8. Dieses Getriebezahnrad 8 weist neben einem mit der Schnecke 6 kämmenden verzahnten Hauptabschnitt 8a einen selbst mit einer Verzahnung ausgebildeten Steckabschnitt 8b auf, auf welchem im Betrieb ein schrägverzahntes Zahnrad 10 aufgesetzt ist. Dieses wiederum kämmt mit Außenverzahnungen an den bereits genannten Strängen 18.
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Der nähere Aufbau des Gehäuses im montierten Zustand wird anhand der 2a bis 2c erläutert. 2a zeigt die erfindungsgemäße Motor-Getriebekombination, wobei vom Gehäuse 20 lediglich das Unterteil 30 dargestellt ist. Wie ersichtlich ragt die Abtriebswelle 4 des Motors 2 mit an ihr aufgesetzter Schnecke 6 in den Getrieberaum 60 hinein, der zum überwiegenden Teil vom Gehäuseunterteil 30 begrenzt wird. Innerhalb dieses Getrieberaums ist der Hauptabschnitt 81 des Getriebezahnrades 8 angeordnet, welcher mit der Schnecke 6 kämmt.
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Der Getrieberaum 60 wird nach oben durch ein zweites Gehäusebauteil, den Zwischenabschnitt 40, begrenzt. Dieser ist in 2b dargestellt. An dessen Oberseite sind Kanäle 42 zur Führung der Kraftübertragungsorgane 18 vorgesehen, die in diese Kanäle 42 eingelegt sind. Im Bereich des hierfür vorgesehenen Übertragungsraums 70 ist darüber hinaus auf dem Steckabschnitt 8b des Getriebezahnrads 8, der sich durch eine Ausnehmung 44 des Zwischenabschnitts 40 erstreckt, das Antriebsrad 10 aufgesteckt, welches mit den in den Kanälen 42 angeordneten Antriebssträngen 18 im Eingriff steht. Als drittes Gehäusebauteil folgt in der in 2c dargestellten Weise eine obere Abschlussplatte 50, welche in nicht näher dargestellter Art und Weise ebenfalls Kanäle aufweist, die gemeinsam mit den Kanälen 42 des Zwischenabschnitts 40 zur Aufnahme der Übertragungsorgane 18 ausgebildet sind. Dieser Gehäuseabschnitt 50 schließt den Übertragungsraum 70 nach oben ab.
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Miteinander verbunden werden die Gehäuseabschnitte 30, 40, 50 einerseits über Rastverbindungen 35, 45, die aus der Darstellung der 1 hervorgehen. Andererseits sind übereinstimmende Bohrungen in allen drei Gehäuseabschnitten 30, 40, 50 vorgesehen, durch die hindurch die Gehäuseabschnitte mittels einer Schraubverbindung miteinander verbunden werden können. Auch ist es möglich, diese Bohrungen zu nutzen, um durch die drei Gehäuseabschnitte hindurch das Gehäuse an einer hierfür vorgesehenen Anschlussfläche anzubringen.
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Die 3a verdeutlicht den Aufbau des Gehäuses aus den drei Gehäuseabschnitten 30, 40, 50 in einer Querschnittsansicht. Hierbei ist zu erkennen, dass der Übertragungsraum 70 gegenüber dem Getrieberaum 60 isoliert ist, wobei dies durch einen bezogen auf die Drehachse 2 radial nach unten gerichteten umlaufenden Steg 46 erzielt wird, der um nur etwa 0,3 mm von einer Oberseite 8c des Getrieberades 8 beabstandet ist. Somit wird wirksam das Austreten von Schmiermittel aus dem Getrieberaum 60 in den Übertragungsraum 70 verhindert.
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Die 4a und 4b verdeutlichen die Anbringung des Motors 2 am Gehäuse 10. Die 4a und 4b zeigen zwei verschiedene Motoren 2, 2', die über eine unterschiedliche Anordnung von Bohrungen 2a, 2a' an ihrer Stirnseite verfügen. Um beide Motoren mit dem gleichen Gehäuse 20 verwenden zu können, sind unterschiedliche Adapterplatten 5, 5' vorgesehen, welche über Ausnehmungen 5a, 5a' verfügen, durch die hindurch sie mittels Schrauben an der Stirnseite des jeweiligen Motors 2, 2' angebracht werden können. Die Adapterplatten 5, 5' verfügen jeweils über eine in etwa kreisförmige Außenkontur. Die Gehäuseabschnitte 30, 40 weisen einen zu dieser Kontur korrespondierenden Aufnahmeraum 38, 48 auf. Daher ist es möglich, sowohl den Motor 2 als auch den Motor 2' ohne Anpassung des Gehäuses 30, 40 alleine durch Austausch der Adapterplatte 5, 5' an diesem festzulegen. Der Austausch des Motors gegen einen Motor eines anderen Typs ist somit problemlos möglich und geht nicht mit der vergleichsweise aufwendigen Anpassung der Kunststoffteile 30, 40, 50 einher.
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Zusätzlich werden Fehler bei der Montage dadurch vermieden, dass an den Adapterplatten 5, 5' jeweils eine Ausnehmung 5b, 5b' vorgesehen ist, die mit einem in 1 gestrichelte angedeuteten Vorsprung 37 in der Aufnahmekammer 38 dahingehend zusammenwirkt, dass die Bauteile 30, 40 nur dann zusammengefügt werden können, wenn der genannte Vorsprung in die jeweilge Ausnehmung 5b, 5b' hineinragt. Wenn dagegen der Motor 2, 2' mit der Adapterplatte 2a, 2a' gegenüber seiner Sollstellung verdreht ist, so fällt dies unmittelbar auf, dass das Gehäuse 20 nicht mehr geschlossen werden kann.
