DE19823730A1 - Verteilergetriebe insbesondere für eine Schiebedach-Anordnung eines Fahrzeuges - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verteilergetriebe, insbesondere für eine Schiebedach-Anordnung eines Fahrzeuges, welches die Antriebsbewegung eines einzigen Elektromotors auf zumindest zwei wahlweise in Rotation versetzbare Abtriebsritzel überträgt, die ihrerseits Bürstenkabel oder dgl. antreiben, die jeweils mit einem bewegbaren Dachelement verbunden sind. Erfindungsgemäß sind die Abtriebsritzel formschlüssig mit zugeordneten Drehwellen verbunden, die in Wellen- Achsrichtung durch Magnetkraft längsverschiebbar in einem Magnetkörper geführt sind, der für jedes Abtriebsritzel zumindest eine Elektromagnetspule aufweist, so daß jede das zugeordnete Abtriebsritzel antreibende Drehwelle wahlweise und individuell in eine eine Drehbewegung übertragende Verbindung mit dem Antriebsritzel des Antriebsmotors bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verteilergetriebe insbesondere für eine Schiebe­ dach-Anordnung eines Fahrzeuges, welches die Antriebsbewegung eines einzigen Elektromotors auf zumindest zwei wahlweise in Rotation versetzba­ re Abtriebsritzel überträgt, die ihrerseits Bürstenkabel oder dgl. antreiben, die jeweils mit einem bewegbaren Dachelement verbunden sind. Zum techni­ schen Umfeld wird lediglich beispielshalber auf die DE 35 45 869 A1 verwie­ sen, und hierin insbesondere auf Fig. 10. Ferner sei darauf hingewiesen, daß der Begriff "Abtriebsritzel" allgemein zu verstehen ist, d. h. es kann sich hierbei um ein Abtriebselement in allgemeiner Form handeln.

Bei Fahrzeug-Schiebedächern oder allgemein bei variablen Dachsystemen von Fahrzeugen bzw. Personenkraftwagen kann es erwünscht sein, eines oder auch mehrere Dachelemente dieses Dachsystemes verschiedenartig oder in unterschiedlicher Weise zu bewegen. Diese Bewegung soll dabei motorisch, insbesondere elektromotorisch initiiert werden und wird üblicher­ weise durch Bürstenkabel oder dgl. auf das jeweils zu bewegende Dachele­ ment des Dachsystemes übertragen. Sind nun - wie im Oberbegriff des An­ spruchs 1 angegeben - zumindest zwei Bürstenkabel vorgesehen, mit Hilfe derer entweder ein einziges Dachelement in unterschiedlicher Weise bewegt werden kann oder mit Hilfe derer zwei - oder im Falle mehrerer Bürstenkabel mehrere - Dachelemente bewegt werden können, so ist es im Hinblick auf die Reduzierung des Bauaufwandes erstrebenswert, für den Antrieb dieser Bürstenkabel nur einen einzigen insbesondere elektrischen Antriebsmotor zu benötigen. Erforderlich ist somit ein Verteilergetriebe, welches die Antriebs­ bewegung eines einzigen Antriebsmotors auf zumindest zwei wahlweise in Rotation versetzbare Abtriebsritzel überträgt, die ihrerseits die Bürstenkabel oder dgl. antreiben.

Ein derartiges, funktional zuverlässiges und einfach schaltbares Verteilerge­ triebe aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung. Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebsrit­ zel formschlüssig mit zugeordneten Drehwellen verbunden sind, die in Wel­ len-Achsrichtung durch Magnetkraft längsverschiebbar in einem Magnetkör­ per geführt sind, der für jedes Abtriebsritzel zumindest eine Elektromagnet­ spule aufweist, so daß jede das zugeordnete Abtriebsritzel antreibende Drehwelle wahlweise und individuell in eine eine Drehbewegung übertragen­ de Verbindung mit dem Antriebsritzel des Antriebsmotors bringbar ist. Vor­ teilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.

Näher erläutert wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungs­ beispieles, von dem die beigefügte einzige Figur eine Schnittdarstellung zeigt.

Mit der Bezugsziffer 1 ist ein insbesondere elektrischer Antriebsmotor be­ zeichnet, dessen Antriebsritzel 1a um die Drehachse 1b in Rotation versetz­ bar ist. Mit diesem Antriebsmotor 1 sollen die beiden Bürstenkabel 10 bzw. Bürstenkabel-Paare 10 wahlweise bewegt werden können, wozu jedes Bür­ stenkabel 10 über ein vom Antriebsmotor 1 wahlweise in Drehbewegung versetzbares Abtriebsritzel 11 geführt ist. Wie ersichtlich ist das erste Bür­ stenkabel 10 sowie das zugehörige erste Abtriebsritzel 11 linksseitig der Drehachse 1b angeordnet und das zweite Bürstenkabel 10 sowie das zuge­ hörige zweite Abtriebsritzel 11 rechtsseitig der Drehachse 1b, wobei für die linksseitig sowie rechtsseitig der Drehachse 1b liegenden Bauelemente je­ weils die gleichen Bezugsziffern verwendet werden.

Durch geeignete Schaltvorgänge am im folgenden erläuterten Verteilerge­ triebe können somit entweder das linke Abtriebsritzel 11 oder das rechte Abtriebsritzel 11 oder beide Abtriebsritzel 11 durch den Antriebsmotor 1 in eine Drehbewegung versetzt werden, so daß entweder das linke Bürstenka­ bel 10 oder das rechte Bürstenkabel 10 oder beide Bürstenkabel 10 senk­ recht zur Zeichenebene verfahren bzw. verschoben werden. Figürlich darge­ stellt ist hierbei derjenige Zustand, in welchem das rechte Abtriebsritzel 11 vom Antriebsmotor 1 in eine Drehbewegung versetzt wird, wenn der An­ triebsmotor 1 in Gang gesetzt wird, während das linke Abtriebsritzel 11 bei einer Rotation des Antriebsmotor-Antriebsritzels 1a stillsteht.

Jedem Abtriebsritzel 11 ist eine Drehwelle 11a zugeordnet, mit der das Ab­ triebsritzel 11 formschlüssig in der Weise verbunden ist, daß diese Drehwelle 11a gegenüber dem Abtriebsritzel 11 in Richtung der Wellenachse 11b (diese ist gleich der Drehachse des Abtriebsritzels 11) längsverschiebbar ist. Wie ersichtlich befindet sich dabei die Drehwelle 11a des linksseitigen Ab­ triebsritzels 11 in einer anderen Position als die Drehwelle 11a des rechts­ seitigen Abtriebsritzels 11.

Jede Drehwelle 11a setzt sich in einem sog. Ankerstück 7 fort, das in einem Magnetkörper 6 ebenfalls in Richtung der Wellenachse 11b längsverschieb­ bar geführt ist. Für das linksseitige Abtriebsritzel 11 sowie für das rechtssei­ tige Abtriebsritzel 11 ist somit jeweils ein eigener Magnetkörper 6 vorgese­ hen, der jeweils zumindest eine Elektromagnetspule 8 aufweist. Dabei ist der Verlauf des magnetischen Flusses, der durch den Magnetkörper 6 sowie das in diesem verschiebbare und die Drehwelle 11a tragende Ankerstück 7 ver­ läuft, durch die (relativ dicken) Linien 15 dargestellt.

Bei einer elektrischen Bestromung der Elektromagnetspule 8 wird das zuge­ hörige Ankerstück 7 somit vom Magnetkörper 6 angezogen, wie dies für das rechtsseitig der Drehachse 1b liegende Ankerstück 7 dargestellt ist. Wird hingegen die Elektromagnetspule 8 nicht bestromt, so wird die Drehwelle 11a sowie das mit dieser verbundene Ankerstück 7 durch ein Federelement 13, welches an einer am freien Ende der Drehwelle 11a vorgesehenen Stützscheibe 14 angreift und sich andererseits am Abtriebsritzel 11 abstützt, in die linksseitig der Drehachse 1b dargestellte Position angehoben. Selbst­ verständlich ist es für diese beschriebene Funktion des Federelementes 13 erforderlich, daß jedes Abtriebsritzel 11 zumindest im eingekuppelten Zu­ stand in geeigneter Weise ortsfest - jedoch drehbar - gelagert ist, was hier über eine sog. Abdeckung 12 realisiert ist, die sich ihrerseits über einen Füh­ rungsrahmen 9 auf dem Magnetkörper 6 abstützt.

Auf der dem Abtriebsritzel 11 abgewandten Seite des Ankerstückes 7 setzt sich die Drehwelle 11a fort und durchdringt dabei in einer nicht näher be­ zeichneten Führungsbohrung den Magnetkörper 6, wobei das hier untere - d. h. der Stützscheibe 14 gegenüberliegende - freie Ende der Drehwelle 11a eine sog. zweite Kupplungsscheibe 5 trägt. Steht diese zweite Kupplungs­ scheibe 5 mit dem Antriebsritzel 1a des Antriebsmotors 1 in einer eine Dreh­ bewegung übertragenden Verbindung, so wie dies rechtsseitig der Drehach­ se 1b dargestellt ist, so wird die Drehbewegung des Antriebsmotors 1 über diese zweite Kupplungsscheibe 5 sowie die damit drehfest verbundene und das Ankerstück 7 tragende Drehwelle 11a auf das zugehörige Abtriebsritzel 11 übertragen. Besteht hingegen keine eine Drehbewegung übertragende Verbindung zwischen der zweiten Kupplungsscheibe 5 sowie dem Antriebs­ motor 1, so wie dies linksseitig der Drehachse 1b dargestellt ist, so steht das Abtriebsritzel 11 auch bei rotierendem Antriebsmotor 1 still.

Die sog. zweite Kupplungsscheibe 5 der Drehwelle 11a ist somit Bestandteil einer üblichen Kupplung, die mit einer Bestromung der Elektromagnetspule 8 und der daraus resultierenden Positionierung des Ankerstückes 7 gemäß dem rechtsseitig der Drehachse 1b dargestellten Zustand geschlossen wird, während diese Kupplung dann, wenn die Elektromagnetspule 8 nicht be­ stromt wird, initiiert durch die Kraft des Federelementes 13 geöffnet wird.

Das Gegenstück für die genannte zweite Kupplungsscheibe 5 bildet dabei eine sog. erste (hier untere) Kupplungsscheibe 4, die ihrerseits stets mit dem Antriebsritzel 1a des Antriebsmotors 1 in einer eine Drehbewegung übertra­ genden Verbindung steht. Konkret ist hierzu diese analog der zweiten Kupplungsscheibe 5 um die Wellenachse 11b drehbare erste Kupplungs­ scheibe 4 in bzw. an einem Kupplungsritzel 3 angeordnet, das - ebenfalls um die Wellenachse 11b drehbar - in einem Gehäuse 2 gelagert ist und stets mit dem Antriebsmotor-Antriebsritzel 1a kämmt. Das besagte Gehäuse 2 schließt sich dabei - wie ersichtlich - direkt an die Unterseite des Magnetkör­ pers 6 an.

Das beschriebene Verteilergetriebe beinhaltet somit zwei Kupplungen, die ihrerseits aus den beiden Kupplungsscheiben 4, 5 bestehen, wobei im rechtsseitig der Drehachse 1b dargestellten Zustand die Drehbewegung des Antriebsmotors 1 über die geschlossene Kupplung - dieser Zustand wird durch Bestromung der zugehörigen Elektromagnetspule 8 hervorgerufen - auf das Abtriebsritzel 11 übertragen wird.

Wie bereits erwähnt, wird im linksseitig der Drehachse 1b dargestellten Zu­ stand die zugehörige Elektromagnetspule 8 nicht bestromt, so daß die bei­ den Kupplungsscheiben 4, 5 voneinander getrennt und somit die besagte Kupplung geöffnet ist, so daß die Drehbewegung des Antriebsmotors 1 hier nicht auf das Abtriebsritzel 11 übertragen wird.

Die Verbindung zwischen den beiden Kupplungsscheiben 4, 5 kann dabei sowohl kraftschlüssig als auch formschlüssig sein. Alternativ sind jedoch auch andere Prinzipien für diesen Kupplungsmechanismus denkbar, wie beispielsweise eine Magnetpulverkupplung oder auch ein mechanisches Getriebe mit einer Schaltfunktion.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß anstelle der hier beiden Abtriebsritzel 11 inklusive dem zugeordneten Kupplungsmechanismus, bestehend aus Ma­ gnetkörper 6, Ankerstück 7 und Kupplungsscheiben 4, 5 auch mehrere der­ artige Abtriebsritzel 11 mit zugeordneten Kupplungsmechanismen über dem Umfang des Antriebsritzels 1 des Antriebsmotors 1 verteilt vorgesehen sein können.

Insgesamt zeichnet sich ein derartiges Verteilergetriebe durch kompakte Bauweise und höchste Zuverlässigkeit aus, wobei die Anforderungen einer hohen Funktionalität ebenfalls erfüllt sind, da die Kraftübertragung an die vorgesehenen Abtriebsritzel 11 sowohl sequentiell und/oder parallel gesteu­ ert werden kann. Insbesondere ist jede Kombination der Abtriebssteuerung möglich. Dabei sei noch darauf hingewiesen, daß selbstverständlich eine Vielzahl von Details insbesondere konstruktiver Art durchaus abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein können, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. Insbesondere können neben den hier verwendeten Bürstenkabeln 10 auch andere bekannte Abtriebsfunktionen an die zu bewegenden Dachelemente einer Fahrzeug-Schiebedach-Anordnung realisiert werden.

Bezugszeichenliste

1

elektrischer Antriebsmotor

1

aAntriebsritzel (von

1

)

1

bDrehachse (von

1

a)

2

Gehäuse

3

Kupplungsritzel

4

erste (untere) Kupplungsscheibe

5

zweite (obere) Kupplungsscheibe

6

Magnetkörper

7

Ankerstück

8

Elektromagnetspule

9

Führungsrahmen

10

Bürstenkabel

11

Abtriebsritzel

11

aDrehwelle (von

11

)

11

bWellenachse (von

11

a)

12

Abdeckung

13

Federelement

14

Stützscheibe

15

magnetischer Fluß

Claims (4)

1. Verteilergetriebe insbesondere für eine Schiebedach-Anordnung ei­ nes Fahrzeuges, welches die Antriebsbewegung eines einzigen ins­ besondere elektrischen Antriebsmotors (1) auf zumindest zwei wahl­ weise in Rotation versetzbare Abtriebsritzel (11) überträgt, die ihrer­ seits Bürstenkabel (10) oder dgl. antreiben, die jeweils mit einem be­ wegbaren Dachelement verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebsritzel (11) formschlüssig mit zugeordneten Drehwellen (11a) verbunden sind, die in Wellen- Achsrichtung (11b) durch Magnetkraft längsverschiebbar in einem Magnetkörper (6) geführt sind, der für jedes Abtriebsritzel (11) zumin­ dest eine Elektromagnetspule (8) aufweist, so daß jede das zugeord­ nete Abtriebsritzel (11) antreibende Drehwelle (11a) wahlweise und individuell in eine eine Drehbewegung übertragende Verbindung mit dem Antriebsritzel (1a) des Antriebsmotors (1) bringbar ist.

2. Verteilergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsritzel (1a) des Antriebs­ motors (1) so viele im wesentlichen in der gleichen Ebene wie das Antriebsritzel (1a) liegende erste Kupplungsscheiben (4) antreibt, wie Abtriebsritzel (11) vorhanden sind, wobei deren Drehwellen (11a) je­ weils eine zweite Kupplungsscheibe (5) tragen, die durch geeignete elektromagnetisch initiierte Verschiebung der Abtriebsritzel-Drehwelle (11a) wahlweise und individuell in eine eine Drehbewegung übertra­ gende Verbindung mit der zugeordneten ersten Kupplungsscheibe (4) bringbar ist.

3. Verteilergetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwellen (11a) gegen die Kraft eines Federelementes (13) durch Magnetkraft längsverschiebbar sind.

4. Verteilergetriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Drehbewegung übertragende Verbindung zwischen der ersten Kupplungsscheibe (4) und der zwei­ ten Kupplungsscheibe (5) kraftschlüssig oder formschlüssig ist.