DE2743982A1

DE2743982A1 - Vorrichtung zum bewegen von fensterscheiben, schiebedaechern u.dgl. von kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2743982A1
Application number: DE19772743982
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr Ing Bolenz; Karl-Heinz Burger; Werner Ing Grad Dilger; Eckhard Ing Grad Ursel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-09-30
Filing date: 1977-09-30
Publication date: 1979-04-12
Also published as: IT1098956B; IT7828180A0; SE7810192L; FR2404727A1

Description

R. 4 141

13.9.1977 Vo/Ht

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgar t

Vorrichtung zum Bewegen von Fensterscheiben, Schiebedächern und dergleichen von Kraftfahrzeugen

Zusammenfassung

Es wird eine Vorrichtung zum Bewegen von Fensterscheiben, Schiebedächern und dergleichen von Kraftfahrzeugen beschrieben, die aus einem elektrischen Antriebsmotor bestehen, der über ein Untersetzungsgetriebe auf das zu bewegende Teil einwirkt. Dem Untersetzungsgetriebe nachgeschaltet sind Kupplungs mittel, die die Drehverbindung mit dem Antriebsmotor unterbrechen können, wenn im Notfall die Fensterscheiben, Schiebedächer und dergleichen von einer Handkurbel bewegt werden müssen. Das Untersetzungsgetriebe ist als eine in sich untrennbare Einheit ausgebildet, d. h. keines der'Getrieberäder kann aus seiner Arbeitsstellung herausgerückt werden.

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Bewegen von Fensterscheiben, Schiebedächern und dergleichen von Kraftfahrzeugen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine solche Vorrichtung bekannt, bei der ein einem Elektromotor nachgeschaltetes Getriebe selbst als Kupplung ausgestaltet ist, mit der die Drehverbindung vom Antriebsmotor unterbrochen werden kann. Bei dieser bekannten Vorrichtung, bei der das Untersetzungsgetriebe als an sich sehr wirkungsvolles Schneckengetriebe ausgestaltet ist, wird das auf einer mit einer Riffelung versehenen Welle geführte Schneckenrad axial verschoben, wobei Schneckenrad und Schnecke außer Eingriff kommen. Hierbei ist nachteilig, daß bei jedem KupplungsVorgang, d. h. bei jedem Außereingriff kommen und Wiedere-ingriff kommen sowohl die Schnecke als auch das Schneckenrad beschädigt werden können. Besonders schlecht ist dabei, daß die beschädigten Stellen im ständigen Zusammenwirken der Getriebeteile wiederum Ausgangspunkt für neue Beschädigungen mindestens aber Ursache für erhöhten Verschleiß der Getriebeteile sind.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Untersetzungsgetriebe, das vorteilhaft als Schneckengetriebe ausgebildet ist, ständig und untrennbar im Eingriff ist. Die bei Benutzung einer Handkurbel notwendige Unterbrechung der Drehverbindung mit dem Antriebsmotor wird dabei von dem Getriebe nachgeschalteten Kupplungsmittel bewirkt. Hierbei kann sowohl das Getriebe auf optimale Übertragungsverhältnisse hin ausgelegt als auch die Kupplungsmittel in für den besonderen Einsatzfall optimaler Weise konstruiert werden.

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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. So können die Kupplungsmittel vorteilhaft die Drehverbindung durch Formschluß oder durch Kraftschluß herstellen. Sie können dabei einerseits als Keilwellenverzahnung andererseits als Reibscheibenkupplung ausgebildet werden.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine teilweise ohne äußere Verkleidung dargestellte Fahrzeugtür mit einer Vorrichtung zum Bewegen der Fensterscheibe, Figur 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Bewegen der Fensterscheibe, Figur 3 ein Schnitt längs III-III der Figur 2, Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Bewegen einer Fensterscheibe, Figur 5 ein Schnitt längs V-V der Figur 4, Figur 6 und 7 eine Handkurbel zum Betätigen der Vorrichtung gemäß Figur 3 und *J zwei Ansichten und Figur 7 eine Handkurbel zum Beätigen der Vorrichtung gemäß Figur 2 und 3·

Beschreibung der Erfindung

In Figur 1 der Zeichnung ist eine Fahrzeugtür 1 dargestellt, die eine Fensterscheibe 2 hat. Durch eine zwischen einem Aussenblech 3 der Tür und einer inneren Türverkleidung Ί untergebrachte Vorrichtung 5 mit einem elektrischen Antriebsmotor 6 läßt sich die Scheibe 2 verschieben. Der elektrische Antriebsmotor 6 wirkt über ein als Schneckengetriebe ausgebildetes Untersetzungsgetriebe 7 auf das zu verschiebende Teil nämlich die Fensterscheibe 2 ein. Die Vorrichtung 5 hat ein Abtriebsritzel 8, welches mit einem Zahnsegment 9 kämmt. Das Zahnseg-

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ment sitzt an einem Gestänge 10, welches drehbar an einem Zapfen 11 angelenkt ist. Das dem Zahnsegment 9 abgewandte Ende des Gestänges 10 hat einen Gleitschuh 12, in dem eine am unteren Ende der Fensterscheibe 2 befestigte Schiene 13 gleitet. Das Gestänge 10 bildet zusammen mit dem Zahnsegment 9> dem Gleitschuh 12 und der Schiene 13 den Verschiebemechanismus für die Fensterscheibe 2. Der Verschiebemechanismus ist zusammen mit der Vorrichtung 5 an einer ein Traggestell bildenden Versteifungsstrebe lh der Fahrzeugtür 1 befestigt.

In den Figuren 2 und 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 5 dargestellt. Dabei hat der elektrische Antriebsmotor 6 einen Läufer 15 mit einer Welle 16. In einem als Eisenrückschlußring ausgebildeten Motorgehäuse 17 sind diagonal gegenüberliegend zwei in an sich bekannter Art und Weise ringsegmentförmig ausgebildete Permanentmagnete 18 angeordnet.

Das an den elektrischen Antriebsmotor 6 angeflanschte Untersetzungsgetriebe 7» welches als Schneckengetriebe ausgebildet ist, hat eine auf der Motorwelle 16 angeordnete Schnecke 19. Die Schnecke 19 kämmt mit einem Schneckenrad 20, das das Abtriebsglied des Untersetzungsgetriebes 7 bildet. Das Schnekkenrad 20 ist frei drehbar auf einer ebenfalls drehbar im Gehäuse des Untersetzungsgetriebes 7 angeordneten Welle 21 gelagert. Die Nabe 22 des Schneckenrades 20 stützt sich in axialer Richtung einerseits an einem die Welle 21 aufnehmenden Lager 2¹I und andererseits an einem in eine Nut der Welle 21 eingesetzten Sprengring 23 ab.

Durch dem Schneckengetriebe nachgeschaltete Kupplungsmittel ist eine Drehverbindung zwischen dem Schneckenrad 20 und der Welle 21 herstellbar. Die Kupplungsmittel bestehen aus einer mit dem Schneckenrad 20 verbundenen Trägerscheibe 25> welche mit eine

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Reibbelag 26 versehen ist. Trägerscheibe 25 und Reibbelag 26 bilden den treibenden Teil der Kupplungsmittel. Auf der dem Schneckenrad 20 abgewandten Seite liegt in axialer Richtung der Trägerscheibe 25 gegenüber eine Anpreßscheibe 27, die wiederum einen Reibbelag 28 trägt. Anpreßscheibe 27 und Reibbelag

28 bilden somit den getriebenen Teil der Kupplungsmittel. Die Anpreßscheibe 27 hat einen koaxial angeordneten, napfförmigen Portsatz 29, dessen Bodenteil drehfest aber in geringem Maße axial verschieblich mit der Welle 21 verbunden ist. Dazu hat die Welle 21 zwei diagonal gegenüberliegend angefräßte Schlüsself ächen 30, auf der eine entsprechend geformt, zwei ebene Mitnehmerflächen aufweisende öffnung 31 im Boden des Fortsatzes

29 sitzt.

Auf dem die Schlüsselflächen 30 tragenden Ende der Welle 21 ist ein Gewinde 32 aufgeschnitten, auf das eine Mutter 33 aufgeschraubt ist. Die Mutter 33 ist gegen eine auf der Welle 21 sitzende Distanzhülse 3^ geschraubt, deren der Mutter 33 abgewandte Stirnseite sich am Boden des Fortsatzes 29 der Anpreßscheibe 27 abstützt. (Der Fortsatz 29 kann auch in axialer Richtung elastisch leicht nachgiebig ausgestaltet sein, so daß er gewissermaßen eine Tellerfeder bildet.) Auf diese Art und Weise wird mittels der Mutter 33 die axiale Anpreßkraft aufgebracht, die die Kupplungsmittel 25, 26 und 27, 28 in kraftschlüssige Verbindung miteinander bringt, wodurch letztlich die Welle 21 mit dem Antriebsmotor 6 in Drehverbindung kommt.

Auf dem den Schlüsselflächen 30 abgewandten, aus dem Gehäuse des Untersetzungsgetriebes 7 herausragenden freien Ende trägt die Welle 21 das Abtriebsritzel 8 (Figur 1). Das Antriebsritzel 8 kämmt - wie oben beschrieben - mit dem Zahnsegment 9· Die Funktion der beschriebenen Verrichtung zum Bewegen der Fensterscheibe 2 ergibt sich von selbst: Bei Rotation des Läufers 15

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des elektrischen Antriebsmotors 6 wird - wenn die Mutter 33 sich' in der in Figur 3 dargestellten Stellung befindet - über das Untersetzungsgetriebe 7, das Abtriebsritzel 8 der Vorrichtung zum Drehen gebracht. Dadurch wird das Zahnsegment 9 um den Zapfen 11 verschwenkt, wodurch über den Gleitschuh 12 die Fensterscheibe 2 bewegt wird.

Soll nun bei einem Notfall - sei es weil der elektrische Antriebsmotor 6 defekt ist, sei es weil das elektrische Bordnetz des Kraftfahrzeugs zusammengebrochen ist - die Vorrichtung von Hand bewegt werden, so muß mit einem geeigneten, in der Zeichnung nicht näher dargestellten Schlüssel die Mutter 33 aus ihrer in Figur 3 dargestellten Stellung derart gelöst werden, daß sie die Distanzhülse 34 nicht mehr berührt. Da dann die axiale, die Kupplungsmittel 25, 26 und 27, 28 in kraftschlüssigem Eingriff haltende Druckkraft entfällt, ist die Drehverbindung mit dem Antriebsmotor 6 gelöst. Auf das durch einen Durchbruch 35 in der Türverkleidung 4 ragende, die Schlüsselflächen 30 aufweisende Ende der Welle 21 kann nun eine Handkurbel 36 (Figur 8) aufgeschoben werden. Mit Hilfe der Handkurbel 36 kann nun das Abtriebsritzel 8 manuell in Drehung versetzt werden.

In den Figuren 4 und 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 5 zum Bewegen von Fensterscheiben dargestellt. Diese Vorrichtung 5 besteht wiederum aus einem elektrischen Antriebsmotor 6 (vgl. Figur 1), der über ein Untersetzungsgetriebe 37> welches ebenfalls als Schneckengetriebe ausgebildet sein kann, auf das zu bewegende Teil - also die Fensterscheibe 2 einwirkt. Das in Figur 4 nicht näher dargestellte Untersetzungsgetriebe 37 hat eine in einem Lager 38 gehaltene (Abtriebs-) Welle 39· Auf dem freien, abgesetzten Ende 40 der Welle 39 sind wiederum Kupplungsmittel angeordnet. Diese bestehen aus einer an sich bekannten Außenkeilwellenverzahnung 4l, welche also die

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treibenden Kupplungsmittel bildet. Mit diesen treibenden Kupplungsmitteln ist eine Innenkeilwellenverzahnung 42 an einem Mitnehmerteil 43 im Eingriff. Die Innenkeilwellenverzahnung 42 am Mitnehmerteil 43 bilden also die getriebenen Kupplungsmittel. Die Kupplungsmittel werden durch Federkraft im Eingriff gehalten. Dazu ibt auf dem abgesetzten Ende 40 der Abtriebswelle 39 ein Satz Tellerfedern 44 angeordnet, der das Mitnehmerteil 43 gegen einen im äußersten Bereich des Endes 40 der Abtriebswelle 39 angeordneten, als Anschlag wirkenden Sprengring 45 hält. In dieser Stellung sind - wie Figur 4 erkennen läßt - die Kupplungsmittel 4l, 42 in formschlüssigem Eingriff: Die Drehverbindung zwischen der Welle 39 und dem Mitnehmerteil 43 ist hergestellt.

Zwischen dem Lager 38 und der Mitnehmerteil 43 ist auf der Abtriebswelle 39 frei drehbar ein Abtriebsritzel 48 angeordnet, das bei der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung die Funktion des Abtriebsritzel 8 übernimmt. Das Abtriebsritzel 48 ist drehfest mit dem getriebenen Kupplungsmittel, also dem Mitnehmerteil 43 verbunden. Dazu hat das Mitnehmerteil 43 zwei maulschlüsselartig über zwei zugeordneten Schlüsselflächen 46 des Abtriebsritzel 48 greifende Fortsätze 47· Die Fortsätze 47 haben - wie in Figur 5 erkennbar ist - zwei einander diagonal gegenüberliegende ebene Schlüsselfächen, deren Abstand bis auf ein geringes Bewegungsspiel der Schlüsselweite der beiden Schlüsselflächen 46 entspricht.

Die Funktion dieses zweiten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Bewegen von Fensterscheiben entspricht sinngemäß der Funktion des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Figur 2 und 3. Der elektrische Antriebsmotor 6 treibt über das Untersetzungsgetriebe 37 die Abtriebswelle 39 an. Durch die Tellerfedern 44 wird das axial verschiebliche Mitnehmerteil 43 in der in Figur 4 dargestell-

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ten Stellung gehalten, in der die Kupplungsmittel 42, 43 im formschlüssigen Eingriff sind. Das Mitnehmerteil 43 gibt seine Drehbewegung über die Schlüsselflächen 46 auf das Abtriebsritzel 48 weiter.

Soll bei Stillstand des elektrischen Antriebsmotors 6 die Fensterscheibe 2 von Hand bewegt werden, so muß die Drehverbindung mit dem Antriebsmotor 6 unterbrochen werden, in dem die Kupplungsmittel 42, 43 außer Eingriff gebracht werden. Dazu wird eine Handkurbel 49, die ein hülsenförmiges Nabenteil 50 hat über zwei an ihrer Stirnseite angeordnete Stifte 51 in zugeordnete Löcher 52 des Mitnehmerteils 43 eingesetzt. Das hülsenförmige Nabenteil 50 wird dabei durch den Durchbruch 35 in der Türverkleidung 4 gesteckt. Durch Drücke auf das Nabenteil 50 wird das Mitnehmerteil 43 gegen die Kraft der Tellerfedern 44 derart axial verschoben, daß die Kupplungsmittel (Innenkeilwellenverzahnung 42 und Außenkeilwellenverzahnung 4l) außer Eingriff kommen: Die Drehverbindung mit dem Antriebsmotor ist jetzt gelöst. Durch Drehen an der Handkurbel 49 wird nun das Abtriebsritzel 48 in Rotation versetzt, wodurch die Fensterscheibe 2 bewegt wird.

Nach dem Loslassen der Kurbel 49 drücken die Tellerfedern 44 das Mitnehmerteil 43 wieder in die in Figur 4 dargestellte Stellung. Die Stirnseiten der Innenkeilwellenverzahnung 42 und der Außenkeilwellenverzahnung 41 sind in an sich bekannter Art und Weise mit Abschrägungen versehen, wie das in Eingriffkommen der Kupplungsmittel dort in solchen Winkelstellung ermöglicht, in denen nicht jeweils einem Zahn der Innenkeilwellenverzahnung 42 eine Zahnlücke der Außenkeilwellenverzahnung 41 gegenübersteht.

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Natürlich kann bei der Vorrichtung gemäß Figur 4 und 5 anstelle der formschlüssigen Kupplungsmittel die Drehverbindung auch durch kraftschlüssige Kupplungsmittel hergestellt werden. Das gleich gilt sinngemäß auch für die Vorrichtung gemäß Figur 2 und 3·

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Leerseite

Claims

13-9.1977 Vo/Ht ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1 Ansprüche

1. Vorrichtung zum Bewegen von Fensterscheiben, Schiebedächern und dergleichen von Kraftfahrzeugen, mit einem elektrischen Antriebsmotor, der über ein, vorzugsweise als Schneckengetriebe ausgebildetes Untersetzungsgetriebe auf das zu bewegende Teil einwirkt und mit Mitteln zur drehfesten Verbindung der Vorrichtung mit einer Handkurbel, wobei die Drehverbindung mit dem Antriebsmotor durch Kupplungsmittel unterbrechbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppplungsmittel (25, 26, 27, 28, ¹Il, 42) dem in sich untrennbaren Untersetzungsgetriebe (7, 37) nachgeschaltet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel (41, 42) die Drehverbindung durch Formschluß herstellen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel (41, 42) als Keilwellenverzahnung ausgebildet sind.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel (25, 26, 27, 28) die Drehverbindung durch Kraftschluß herstellen.

5. Vorrichtung nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel (25, 26, 27, 28) als Reibscheibenkupplung ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß auf einer ein Abtriebsritzel (8) der Vorrichtung tragenden Welle (21) das treibende Kupplungsmittel (25> 26) frei drehend, das getriebene (27, 28) drehfest verbunden, aber axial verschieblich angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel (25, 26, 27, 28) durch eine auf ein Gewinde (32) der Welle (21) aufgedrehten Mutter (33) insbesondere unter Zwischenschaltung von Federmitteln (29) zwischen Mutter (33) und axial verschieblichern Kupplungsmittel (27, 28) im Eingriff gehalten sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel von einem elastisch verformbaren, vorzugsweise napfförmigen Fortsatz (29) des axial verschieblichen Kupplungsmittels (27, 28) gebildet sind.

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9· Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsrad (20) des Untersetzungsgetriebes, insbesondere Schneckenrad des Schneckengetriebes, die treibenden Kupplungsmittel (25, 26) trägt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5_} dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (39) des Untersetzungsgetriebes (37) die vorzugsweise durch Federkraft im Eingriff gehaltenen Kupplungsmittel (¹Jl, 42) trägt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Abtriebswelle (39) frei drehbar ein Abtriebsritzel (48) der Vorrichtung gelagert ist, welches drehfest mit dem getriebenen Kupplungsmittel (42, 43) verbunden ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft von wenigstens einer auf der Antriebswelle (39) angeordneten Tellerfeder (44) aufgebracht wird.

13· Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebene Kupplungsmittel (42, 43) zwei maulschlüsselartig über zwei zugeordneten Schlüsselflächen (46) des Abtriebsritzels (48) greifende Fortsätze (47) aufweist.

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14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13 > dadurch gekennzeichnet, daß die Handkurbel (36, **9) ein hülsenförmiges Nabenteil (50) hat, mittels dessen die Kupplungsmittel (25, 26, 27, 28, IJl, *J2), insbesondere unter Überwindung der Federkraft (M) außer Eingriff bringbar sind.

15· Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Handkurbel (36, ¹JSO mittels einer an sich bekannten Drehmitnahmeverbindung, insbesondere Profilwellenverbindung oder Stiftschlüsselverbindung, mit der Welle (21, 39) verbindbar ist.

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