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Die
Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Stellantrieb mit einem Axialspielausgleichselement
zwischen der Getriebewelle und der Motorwelle.
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Kraftfahrzeug-Stellantriebe,
beispielsweise Fensterheber-Antriebe oder Antriebe zur Betätigung des
Schiebedaches, sind bereits bekannt. Sie weisen eine Motoreinheit
und eine Getriebeeinheit auf. Die Getriebeeinheit weist ein Schneckenrad
und eine als Schneckenwelle realisierte Getriebewelle auf. Die Motoreinheit
besteht aus einem in einem Motorgehäuse angeordneten Elektromotor,
der mit einer Motorwelle und einem auf dieser befestigten, eine
Vielzahl von Lamellen enthaltenden Läuferpaket versehen
ist. Die Getriebewelle bekannter Kraftfahrzeug-Stellantriebe ist
direkt auf die Motorwelle aufgefräst. Zum Ausgleich von
fertigungsbedingten Toleranzen sind Axialspielausgleichselemente
vorgesehen, die an dem von der Motorwelle abgewandten Endbereich
der Getriebewelle zwischen der Getriebewelle und dem Getriebegehäuse
und/oder an dem von der Getriebewelle abgewandten Endbereich der Motorwelle
zwischen der Motorwelle und dem Motorgehäuse positioniert
sind. Mittels derartiger Axialspielausgleichselemente kann jedoch
aus fertigungstechnischen Gründen kein vollständiger
Ausgleich der Fertigungstoleranzen erfolgen. Es ist stets ein Restspiel
von bis zu 0,2 mm gegeben.
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Aus
der
EP 1 270 368 A2 ist
ein elektrisches System bekannt, welches einen Elektromotor mit
einer Motorwelle und ein Getriebe mit einer Getriebewelle aufweist.
Im Übergangsbereich zwischen der Motorwelle und der Getriebewelle
ist ein Axialspielausgleichselement vorgesehen, bei dem es sich
um eine Feder handelt. Ferner ist im Übergangsbereich zwischen
der Motorwelle und der Getriebewelle ein Verbindungselement (joint)
vorgesehen, das die Motorwelle zum Zwecke einer Weitergabe des Drehmoments
mit der Getriebewelle koppelt.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Kraftfahrzeug-Stellantrieb
anzugeben, bei welchem die Weitergabe des Drehmoments von der Motorwelle
an die Getriebewelle verbessert ist.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Kraftfahrzeug-Stellantrieb mit den im Anspruch
1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Die
Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass durch die
Verwendung einer nachträglich härtenden plastischen
Masse als Axialspielausgleichselement die Kopplung zwischen der Motorwelle
und der Getriebewelle verbessert ist, sobald die plastische Masse
ausgehärtet ist. Dadurch ist im Vergleich zum Stand der
Technik die Weitergabe des Drehmoments von der Motorwelle auf die
Getriebewelle verbessert.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführung ist die Getriebewelle in ihrem
der Motorwelle zugewandten Endbereich mit einer Öffnung
versehen, in welche ein Endbereich der Motorwelle hineinragt. Dies
hat den Vorteil, dass der Bereich, in welchen beim Zusammenbau des
Stellantriebs plastische Masse einzubringen ist, begrenzt ist, so
dass sichergestellt ist, dass ein Austreten von plastischer Masse
in andere Teile des Stellantriebs nicht stattfindet.
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Ein
Kraftfahrzeug-Stellantrieb mit den vorgenannten Merkmalen kann in
weiterer vorteilhafter Ausführung der Dimensionierung so
ausgeführt werden, dass die im Endbereich der Getriebewelle
vorgesehenen Öffnung in Radialrichtung größer
ist als der Durchmesser des Abschnittes der Motorwelle der in die Öffnung
hineinragt. Dies hat den Vorteil, dass durch die beanspruchte Dimensionierung
der Öffnung sichergestellt ist, dass einerseits plastische Masse
in den Übergangsbereich zwischen der Motorwelle und der
Getriebewelle in einfacher Weise eingebracht werden kann und andererseits
plastische Masse auch in den Bereich zwischen dem Außenumfang
der Motorwelle und dem Innenumfang der Getriebewelle eingebracht
werden kann, was nach erfolgter Aushärtung der plastischen
Masse die Kopplung zwischen der Motorwelle und der Getriebewelle
weiter verbessert.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Kraftfahrzeug-Stellantriebs
ist auf dem Umfang des in die Getriebewelle hineinragenden Bereichs der
Motorwelle mindestens eine vom Wellenende ausgehende Kerbe vorgesehen.
Die Kerbe kann ausgehend vom Wellenende sowohl gerade in axialer Richtung
verlaufen als auch spiralförmig auf dem Umfang des betreffenden
Wellenbereichs. Dies hat den Vorteil, dass plastische Masse in den Übergangsbereich
zwischen der Motorwelle und der Getriebewelle in einfacher Weise
eingebracht werden kann. Andererseits wird auch durch die im Bereich der
einen oder mehreren Kerben eingebrachte plastische Masse nach deren
Aushärtung die Kopplung zwischen der Motorwelle und der
Getriebewelle weiter verbessert.
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Weitere
vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren
beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigt:
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1 eine
Längsschnittdarstellung eines Teils eines Kraftfahrzeug-Stellantriebs
gemäß der Erfindung,
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2 eine
schematische Ansicht einer ersten alternativen Ausführungsform
eines Kraftfahrzeug-Stellantriebs gemäß der Erfindung
und
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3 eine
schematische Ansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform
eines Kraftfahrzeug-Stellantriebs gemäß der Erfindung.
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In
der 1 ist eine Längsschnittdarstellung eines
Teils eines Kraftfahrzeug-Stellantriebs gemäß der
Erfindung gezeigt. Der dargestellte Stellantrieb weist ein Getriebegehäuse 1 und
ein an dieses angeflanschtes Motorgehäuse 3 auf.
Im Getriebegehäuse 1 sind unter anderem ein Schneckenrad 7 und
eine als Schneckenwelle realisierte Getriebewelle 2 vorgesehen.
Im Motorgehäuse 3 ist eine Motorwelle 4 vorgesehen,
die in Axialrichtung in das Getriebegehäuse 1 hineinragt.
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Das
linksseitige Ende der Motorwelle 4 und das rechtsseitige
Ende der Getriebewelle 2 sind in einem gemeinsamen Lager 5 gelagert.
Dieses ist im Getriebegehäuse 1 positioniert.
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Der
Endbereich der Getriebewelle 2 weist eine zylinderförmige Öffnung 10 auf,
in welche der Endbereich der Motorwelle 4 in Axialrichtung
hineinragt. Zwischen dem Endbereich der Motorwelle 4 und dem
Boden 11 der zylinderförmigen Öffnung 10 der Getriebewelle 2 ist
ein Axialspielausgleichselement 6 vorgesehen, welches eventuelle
Fertigungsungenauigkeiten von Getriebewelle 2 und/oder
Motorwelle 4 ausgleicht.
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Bei
diesem Axialspielausgleichselement 6 handelt es sich um
eine nachträglich härtende plastische Masse, die
beim Zusammenbau des Stellantriebes in die zylinderförmige Öffnung 10 der
Getriebewelle 2 eingebracht wird und nach dem Aushärten nicht
nur das fertigungsbedingte Axialspiel ausgleicht, sondern auch die
Kopplung zwischen der Motorwelle 4 und der Getriebewelle 2 verstärkt.
Dadurch ist die Weitergabe des Drehmoments von der Motorwelle 4 an
die Getriebewelle 2 verbessert. Weiterhin wird dadurch
auch ein Auftreten von Umschaltgeräuschen vermieden oder
zumindest stark reduziert.
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Die 2 zeigt
eine schematische Ansicht einer ersten alternativen Ausführungsform
eines Kraftfahrzeug-Stellantriebes gemäß der Erfindung.
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Gemäß dieser
alternativen Ausführungsform ist die im Endbereich der
Getriebewelle 2 vorgesehene Öffnung 10 in
Radialrichtung größer als der Durchmesser der
Motorwelle 4. Dies hat den Vorteil, dass durch den dadurch
gebildeten Spalt plastische Masse in den Übergangsbereich
zwischen der Motorwelle 4 und der Getriebewelle 2 in
einfacher Weise eingebracht werden kann. Dies erlaubt es, die plastische
Masse erst nach dem Einsetzen der Motorwelle in die Öffnung 10 der
Getriebewelle einzubringen. Eine weitere Möglichkeit besteht
darin, dass vor dem Montagevorgang eingebrachte überschüssige
plastische Masse beim Zusammenführen von Motorwelle 4 und
Getriebewelle 2 bei der Montage in den Übergangsbereich
hinein verdrängt werden können. Weiterhin hat
dies den Vorteil, dass die Menge der plastischen Masse an die Größe
des im Einzelfall jeweils vorhandenen Axialspiels angepasst werden
kann. Ist das Axialspiel gering, dann wird nur vergleichsweise wenig
plastische Masse eingebracht. Ist das Axialspiel hingegen groß,
dann wird vergleichsweise viel plastische Masse eingebracht. Ein
weiterer Vorteil der in der 2 dargestellten
Ausführungsform besteht darin, dass auch der seitliche
Bereich zwischen dem Außenumfang der Motorwelle 4 und
dem Innendurchmesser der Öffnung 10 mit plastischer
Masse 6 gefüllt wird. Ist diese plastische Masse
ausgehärtet, dann ist die Kopplung zwischen Motorwelle 4 und Getriebewelle 2 und
damit auch die Übertragung des Drehmoments von der Motorwelle
auf die Getriebewelle im Vergleich zu der in der 1 gezeigten
Ausführungsform verbessert.
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Die 3 zeigt
eine schematische Ansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform
eines Kraftfahrzeug-Stellantriebs gemäß der Erfindung. Gemäß dieser
zweiten alternativen Ausführungsform ist der Endbereich 4 der
Motorwelle mit einer vom Wellenende ausgehenden, in axialer Ausrichtung
angeordneten Kerbe 12 versehen. Durch diese Kerbe entsteht
ein Spalt, durch welchen plastische Masse in den Übergangsbereich
zwischen der Motorwelle 4 und der Getriebewelle 2 in
einfacher Weise eingebracht werden kann. Dies erlaubt es, die plasti sche Masse
erst nach dem Einsetzen der Motorwelle in die Öffnung 10 der
Getriebewelle einzubringen oder auch zuvor eingebrachte überschüssige
plastische Masse beim Montagevorgang in die Kerbe hinein zu verdrängen.
Weiterhin hat dies den Vorteil, dass die Menge der plastischen Masse
an die Größe des im Einzelfall jeweils vorhandenen
Axialspiels angepasst werden kann. Ist das Axialspiel gering, dann
wird nur vergleichsweise wenig plastische Masse eingebracht. Ist
das Axialspiel hingegen groß, dann wird vergleichsweise
viel plastische Masse eingebracht. Ein weiterer Vorteil der in der 3 dargestellten Ausführungsform
besteht darin, dass auch ein Teil des seitlichen Bereichs zwischen
dem Außenumfang der Motorwelle 4 und dem Innendurchmesser
der Öffnung 10 mit plastischer Masse 6 gefüllt
wird. Ist diese plastische Masse ausgehärtet, dann ist
die Kopplung zwischen der Motorwelle 4 und der Getriebewelle 2 und
damit auch die Übertragung des Drehmoments im Vergleich
zu der in der 1 gezeigten Ausführungsform
verbessert.
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Zur
weiteren Steigerung dieses Effektes können auch mehrere über
den Umfang der Motorwelle verteilt angeordnete Kerben vorgesehen
werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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