DE102014100125A1 - Overload clutch - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Überlastkupplung für einen Antriebsstrang (2) eines Antriebs (3) zur motorischen Verstellung eines Verschlusselements (5) eines Kraftfahrzeugs, wobei die Überlastkupplung (1) einen Kupplungsmechanismus (7) aufweist, wobei der Kupplungsmechanismus (7) zur Übertragung von um eine geometrische Kupplungsachse (8) wirkenden Kupplungsmomenten zwischen einem ersten Antriebsanschluss (9) und einem zweiten Antriebsanschluss (10) eine Kupplungsverbindung herstellt, die sich bei Überschreiten eines vorbestimmten Auslöse-Kupplungsmoments löst. Es wird vorgeschlagen, dass die Überlastkupplung (1) einen Bremsmechanismus (12) aufweist, der zum Bremsen zumindest eines Teils des Antriebsstrangs (2) bremsend, insbesondere ständig bremsend, auf den Kupplungsmechanismus (7) wirkt.The invention relates to overload clutch for a drive train (2) of a drive (3) for the motorized adjustment of a closure element (5) of a motor vehicle, wherein the overload clutch (1) has a coupling mechanism (7), wherein the coupling mechanism (7) for the transmission of a geometric coupling axis (8) acting clutch torque between a first drive connection (9) and a second drive connection (10) produces a coupling connection, which dissolves when a predetermined release clutch torque is exceeded. It is proposed that the overload clutch (1) has a brake mechanism (12) which acts on the clutch mechanism (7) so as to brake at least part of the drive train (2) so as to brake, in particular constantly braking.
Description
Die Erfindung betrifft eine Überlastkupplung für einen Antriebsstrang eines Antriebs zur motorischen Verstellung eines Verschlusselements eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, einen Antrieb gemäß Anspruch 12 sowie eine Verschlusselementanordnung eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 14.The invention relates to an overload clutch for a drive train of a drive for the motorized adjustment of a closure element of a motor vehicle according to the preamble of
Die in Rede stehende Überlastkupplung findet Anwendung im Rahmen der motorischen Verstellung eines Verschlusselements eines Kraftfahrzeugs. Bei solchen Verschlusselementen kann es sich beispielsweise um Türen, insbesondere Schiebetüren, Klappen, insbesondere Heckklappen, Heckdeckel, Motorhauben, Laderaumböden o. dgl. eines Kraftfahrzeugs handeln. Insoweit ist der Begriff „Verschlusselement” vorliegend weit zu verstehen.The overload clutch in question is used in the context of the motorized adjustment of a closure element of a motor vehicle. Such closure elements may be, for example, doors, in particular sliding doors, flaps, in particular tailgates, trunk lids, engine hoods, load compartment floors or the like of a motor vehicle. In that regard, the term "closure element" is to be understood in the present case.
Die bekannte Überlastkupplung (
Der Spindelantrieb der bekannten Anordnung ist insgesamt nicht selbsthemmend ausgestaltet, wobei eine zusätzliche Bremsanordnung für das Halten des Verschlusselements in Zwischenstellungen vorgesehen ist.Overall, the spindle drive of the known arrangement is not designed to be self-locking, wherein an additional brake arrangement for holding the closure element in intermediate positions is provided.
Mit dem obigen, strukturellen Aufbau der Überlastkupplung lässt sich eine schlanke und damit kompakte Bauform des Spindelantriebs nur bis zu einem gewissen Grad erreichen. Hinsichtlich der Kompaktheit des Spindelantriebs besteht entsprechend Optimierungspotential.With the above structural design of the overload clutch, a slim and thus compact design of the spindle drive can only be achieved to a certain extent. With regard to the compactness of the spindle drive is accordingly optimization potential.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte Überlastkupplung für einen Antriebsstrang eines Antriebs derart auszugestalten und weiterzubilden, dass sich eine besonders kompakte Bauform des Antriebs realisieren lässt.The invention is based on the problem, the known overload clutch for a drive train of a drive in such a way and further, that can be realized a particularly compact design of the drive.
Das obige Problem wird bei einer Überlastkupplung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.The above problem is solved in an overload clutch according to the preamble of
Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, die Überlastkupplung als solche durch eine Bremsfunktion zu erweitern. Hierfür wird im Einzelnen vorgeschlagen, dass die Überlastkupplung einen Bremsmechanismus aufweist, der zum Bremsen zumindest eines Teils des Antriebsstrangs des Antriebs bremsend auf den Kupplungsmechanismus wirkt.Essential is the fundamental consideration to expand the overload clutch as such by a braking function. For this purpose, it is proposed in detail that the overload clutch has a braking mechanism which acts to brake at least a portion of the drive train of the drive braking on the clutch mechanism.
Der Kupplungsmechanismus umfasst all diejenigen Teile der Überlastkupplung, die kausal für die Herstellung und das Lösen für die Kupplungsverbindung zwischen den beiden Antriebsanschlüssen der Überlastkupplung sind. Entsprechend umfasst der Bremsmechanismus all diejenigen Teile der Überlastkupplung, die kausal für die resultierende Bremswirkung sind.The clutch mechanism includes all those parts of the overload clutch that are causal to the manufacture and release of the coupling connection between the two drive terminals of the overload clutch. Accordingly, the brake mechanism comprises all those parts of the overload clutch which are causal for the resulting braking effect.
Bei der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 weist der Kupplungsmechanismus ein erstes Kupplungselement und ein zweites Kupplungselement auf, die aufeinander federvorgespannt sind. Das Auslöse-Kupplungsmoment ergibt sich hier aus der Ausgestaltung der Kupplungselemente sowie aus der Höhe der Federvorspannung.In the preferred embodiment according to
Gemäß Anspruch 7 ist der Bremsmechanismus mit mindestens einem Bremselement ausgestattet, dass zur Herstellung der Bremswirkung auf den Kupplungsmechanismus federvorgespannt ist und dadurch reibschlüssig mit dem Kupplungsmechanismus in Eingriff steht. Die Bremswirkung ergibt sich aus der Ausgestaltung des mindestens einen Bremselements sowie aus der Höhe der Federvorspannung.According to
Eine ganz besonders kompakte Ausgestaltung ergibt sich gemäß Anspruch 8 dadurch, dass die Federvorspannungen von Kupplungsmechanismus und Bremsmechanismus auf ein und denselben Kraftfluss, weiter vorzugsweise auf den Kraftfluss ein und derselben Federanordnung, zurückgehen. Mit anderen Worten wird vorzugsweise ein und dieselbe Federanordnung doppelt genutzt, nämlich einerseits zur Erzeugung der Federvorspannung des Kupplungsmechanismus und andererseits zur Erzeugung der Federvorspannung des Bremsmechanismus.A particularly compact embodiment results according to claim 8, characterized in that the spring preloads of the clutch mechanism and brake mechanism to one and the same power flow, more preferably on the power flow of one and the same spring arrangement, go back. In other words, one and the same spring arrangement is preferably used twice, namely on the one hand to generate the spring bias of the clutch mechanism and on the other hand to generate the spring bias of the brake mechanism.
Neben der hohen Kompaktheit lässt sich gemäß Anspruch 10 ein weiterer Vorteil mit der Doppelnutzung der Federanordnung erzielen. Ein Überlastfall, also ein auf ein erhöhtes Kupplungsmoment zurückgehendes Lösen der Kupplungsverbindung, ist hier mit einem Spannen der Federanordnung und damit mit einem Anstieg der von dem Bremsmechanismus erzeugten Bremswirkung verbunden. Bei geeigneter Auslegung kann damit der Ursache des Überlastfalls, beispielsweise einer übermäßigen manuellen Verstellung des Verschlusselements, entgegengewirkt werden.In addition to the high compactness can be achieved according to
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 12, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Antrieb für die motorische Verstellung eines Verschlusselements eines Kraftfahrzeugs, dessen Antriebsstrang eine vorschlagsgemäße Überlastkupplung aufweist, beansprucht.According to another teaching according to claim 12, which has independent significance, is a drive for the motor adjustment of a Closure element of a motor vehicle whose drive train has a proposed overload clutch claimed.
Durch die oben beschriebene, platzsparende Integration der Bremsfunktion in die Überlastkupplung lässt sich der Antrieb insgesamt besonders platzsparend aufbauen.The space-saving integration of the brake function into the overload clutch described above makes it possible to build up the drive in a particularly space-saving manner.
Die mit der vorschlagsgemäßen Überlastkupplung erzielbare Kompaktheit zeigt sich besonders bei der weiter bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 13, bei der der Antrieb als Spindelantrieb ausgestaltet ist. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 13 sind die geometrischen Spindelachsen der Spindel und die geometrische Kupplungsachse der Überlastkupplung aufeinander ausgerichtet, so dass sich eine insgesamt schlanke Bauform des Antriebs ergibt.The achievable with the proposed overload clutch compactness is particularly evident in the further preferred embodiment according to
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 14, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Verschlusselementanordnung eines Kraftfahrzeugs mit einem motorisch verstellbaren Verschlusselement beansprucht.According to a further teaching according to
Wesentlich nach der weiteren Lehre ist, dass mindestens ein obiger, vorschlagsgemäßer Antrieb für die motorische Verstellung des Verschlusselements vorgesehen ist. Durch die oben angesprochene Kompaktheit des Antriebs ergibt sich auch für die Verschlusselementanordnung insgesamt ein besonders kompakter Aufbau.Essential according to the further teaching is that at least one above, proposed drive for the motorized adjustment of the closure element is provided. Due to the above-mentioned compactness of the drive, the overall result for the closure element arrangement is a particularly compact design.
Bei der weiter bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 15 ist der Antrieb in spezieller Weise auf das Verschlusselement hin ausgelegt. Dabei ist in einer Variante vorgesehen, dass bei abgeschaltetem Antrieb durch die fehlende Selbsthemmung des Antriebs eine manuelle Verstellbarkeit des Verschlusselements gegen die Bremswirkung des Bremsmechanismus möglich ist, während der Bremsmechanismus ein Halten des Verschlusselements in Zwischenstellungen gewährleistet. Dadurch, dass es sich hier lediglich um eine manuelle Verstellbarkeit im Notfall, beispielsweise bei Ausfall der Bordspannung, handelt, kann in Kauf genommen werden, dass die manuelle Verstellbarkeit mit einem erhöhten Kraftaufwand durch den Bediener verbunden ist.In the further preferred embodiment according to
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing showing only one exemplary embodiment. In the drawing shows
Die in der Zeichnung dargestellte Überlastkupplung
Der in
Die Überlastkupplung
Im Überlastfall, also bei Überschreiten eines vorbestimmten Auslöse-Kupplungsmoments, löst die Kupplungsverbindung in noch zu erläuternder Weise, so dass die Überlastkupplung
Wesentlich ist nun, dass die Überlastkupplung
Vorschlagsgemäß weist die Überlastkupplung
Die dargestellte Überlastkupplung
Der Kupplungsmechanismus
Die beiden Antriebsanschlüsse
Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der erste Antriebsanschluss
Der obige Hinterschnitt
Das erste Kupplungselement
Hier und vorzugsweise stehen die beiden Kupplungselemente
Alternativ kann es vorgesehen sein, dass zur Herstellung der lösbaren Kupplungsverbindung die beiden Kupplungselemente
Die Integration des Bremsmechanismus
Für die Bremswirkung ist ein gewisser Bewegungs-Freiheitsgrad der Bremselemente
Der Bremsmechanismus
Von besonderer Bedeutung für die vorschlagsgemäße Lösung ist die Möglichkeit der Doppelnutzung von Komponenten des Kupplungsmechanismus
Die Federanordnung
In besonders bevorzugter Ausgestaltung weist die Federanordnung
Insgesamt ergibt sich aus der Darstellung gemäß
Wie oben erläutert, ist das auf ein erhöhtes Kupplungsmoment zurückgehendes Lösen der Kupplungsverbindung mit einer axialen Verstellung des zweiten Kupplungselements
Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird der obige Antrieb
In besonders bevorzugter und in
In diesem Zusammenhang darf darauf hingewiesen werden, dass hier zwischen den Antriebsmotor
Nach einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine in
In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist es so, dass der Antrieb
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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