DE3529753C1

DE3529753C1 - Driving device

Info

Publication number: DE3529753C1
Application number: DE3529753A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Rienhardt
Original assignee: SWF Auto Electric GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1985-08-20
Filing date: 1985-08-20
Publication date: 1987-01-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs den Anspruchs 1.

Bei einer Antriebsvorrichtung nach der DE-AS 11 14 114 ist als Kupplungs element zwischen dem von einem Motor angetriebenen Getriebeelement und einem Abtriebselement ein Zwischenzahnrad vorgesehen, das drehfest mit einem Notbetätigungshebel verbunden ist. In einer ersten Schaltstellung kämmt dieses Zwischenrad sowohl mit dem vom Motor angetriebenen Getriebeelement als auch mit dem Abtriebselement, so daß eine Wirkverbindung vom Motor zum Abtriebselement besteht. Durch eine axiale Verstellbewegung des Notbetätigungshebels wird dieses Zwischenzahnrad aber von dem vom Motor angetriebenen Getriebeelement entkoppelt, so daß nur noch eine Wirkverbindung vom Notbetätigungshebel zum Abtriebselement gegeben ist und dieses Abtriebselement daher ohne großen Kraftaufwand manuell verstellbar ist. Diese Antriebsvorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau aus, jedoch hat sich in der Praxis gezeigt, daß zum Lösen der Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und dem Abtriebselement verhältnismäßig große Kräfte erforderlich sein können, wenn das Fenster durch den Motor gegen einen Anschlag gedrückt wurde, wobei sich die einzelnen Getriebeelemente gegeneinander verspannen. Dieser Nachteil ist auch bei der Ausführung nach der GB-PS 11 49 587 gegeben, denn dort wird ebenfalls durch eine axiale Verstellbewegung des Notbetätigungshebels eine Kupplung zwischen Antrieb und Abtrieb ausgerückt. Eine Konstruktion mit zwei voneinander entkoppelbaren Zahnrädern zeigt auch die DE-PS 9 23 896. Dabei wird die axiale Verstellbewegung eines Zahnrades über ein Steilgewinde aus der Drehbewegung einer Handkurbel abgeleitet, wodurch die Kräfte zum Lösen der Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und dem Antriebselement reduziert werden können. Nachteilig bei dieser Ausführung ist jedoch, daß der Notbetätigungshebel nach dem Ausrücken der Kupplung auf ein anderes Getriebeelement, das mit dem Abtriebselement unlösbar gekoppelt ist, umgesteckt werden muß.

Schließlich zeigt die DE-PS 5 82 035 eine Antriebsvorrichtung, bei der der Notbetätigungshebel mit dem Abtriebselement über eine formschlüssige Kupplung koppelbar ist, die eine begrenzte relative Drehbewegung zwischen dem Notbetätigungshebel und dem Abtriebselement zuläßt, wobei durch diese relative Drehbewegung über ein Schraubschubgetriebe ein drehfest mit dem Abtriebselement verbundener Mitnehmer der Kupplung zwischen dem vom Motor angetriebenen Getriebeelement und dem Abtriebselement ausrückbar ist. Bei dieser bekannten Ausführung, von der die vorliegende Erfindung ausgeht, trägt die Abtriebswelle aus der Mantelfläche vorstehende Nasen, die in schraubenförmige Nuten in einer einstückig mit dem Notbetätigungshebel ausgebildeten Hülse einsetzbar sind. Bei einer Drehbewegung des Notbetätigungshebels schraubt sich dieser folglich auf die Abtriebswelle auf, wobei durch die relative Axialbewegung zwischen dem Notbetätigungshebel und der Abtriebwelle eine innerhalb der hohlen Abtriebswelle geführte Verstellstange ebenfalls axial verschoben wird und damit die Kupplung zwischen Motor und Abtriebselement ausrückt. Nachteilig bei dieser Ausführung ist, daß Teile des Schraubschubgetriebes, nämlich die Nasen an der Abtriebswelle, außerhalb des Gehäuses und dazu noch von der Mantelfläche eines sich drehenden Teils vorstehend angeordnet sind, was wegen der dann bestehenden Verletzungsgefahr nicht bei allen Anwendungsfällen hingenommen werden kann. Nachteilig ist außerdem, daß ein besonders ausgestalteter Notbetätigungshebel benötigt wird. Schließlich ist auch die Fertigung einer hohen Abtriebswelle kostspielig und es wird bei dieser bekannten Ausführung als zusätzliches Teil eine Verstellstange benötigt, die dazu noch über Buchsen in der hohlen Abtriebswelle geführt werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Abtriebsvorrichtung nach dem Prinzip der DE-PS 5 82 035, die ein Ausrücken der Kupplung zwischen Motor und Abtriebselement ohne großen Kraftaufwand zuläßt, konstruktiv zu vereinfachen und auch hinsichtlich der Sicherheit zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kenzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung sind die wesentlichen Elemente des Schraubschubgetriebes nicht in den Mantelflächen, sondern in den Stirnflächen benachbarter Teile angeordnet, wobei die vom Notbetätigungshebel verdrehbare Buchse in das Gehäuse integriert ist. Diese Teile sind also nicht frei zugänglich, so daß eine Verletzungsgefahr wirksam vermieden ist. Das eine Teil dieses Schraubschubgetriebes, nämlich die Buchse, ist dabei vom Notbetätigungshebel getrennt und kann beispielsweise mit einem Schlitz so ausgebildet werden, daß ein übliches Werkzeug, z. B. ein Schraubendreher, als Notbetätigungshebel verwendbar ist.

Die Erfindung und deren vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Antriebsvorrichtung im Schnitt,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch einen Mitnehmer der Antriebsvorrichtung,

Fig. 3 eine Ansicht auf die Stirnfläche des Mitnehmers,

Fig. 4 eine Abwicklung der Stirnfläche dieses Mitnehmers,

Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine Buchse der Antriebsvorrichtung,

Fig. 6 eine Ansicht auf die Stirnfläche der Buchse und

Fig. 7 eine Abwicklung der Stirnfläche dieser Buchse gemäß Fig. 5.

In einem topfförmigen Gehäuse 10 der Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 1 ist eine Lagerbuchse 11 festgelegt, in der drehbar als Abtriebselement der Antriebsvorrichtung eine Welle 12 mit einem Ritzel 13 gelagert ist. Ein Mitnehmer 14 ist drehfest, aber axial verschiebbar auf dieser Welle 12 festgelegt. Der Mitnehmer 14 besteht aus einem zylindrischen Ansatz 15 und einem davon radial abstehenden Flansch 16, der sich parallel zu einer Stirnfläche eines Schneckenrades 17 erstreckt. Dieses Schneckenrad 17 ist ein Element eines Getriebes, das mit einem nicht näher dargestellten Antriebsmotor wirkverbunden ist. Normalerweise greift die Schnecke eines Elektromotors an diesem Schneckenrad 17 an, das drehbeweglich auf dem zylindrischen Ansatz 15 des Mitnehmers gelagert ist. Zwischer der einen Stirnfläche des Schneckenrades 17 und dem Flansch 16 am Mitnehmer 14 erkennt man einenReibbelag 18, über den der Mitnehmer und damit das Abtriebselement 12 mit dem Schneckenrad 17 drehfest gekoppelt ist, wenn diese Teile in Achsrichtung durch ein Federelement 19 gegeneinander gespannt sind. Im Ergebnis kann man also sagen, daß zwischen einem vom Motor angetriebenen Getriebeelement, nämlich dem Schneckenrad 17 und einem Abtriebselement, nämlich der Welle 12 eine Kupplung 20 vorgesehen ist, die durch eine axiale Bewegung der beiden Kupplungsteile, nämlich des Mitnehmers 14 gegenüber dem Schneckenrad 17 entgegen der Kraft des Federelementes 19 lösbar ist.

Das Getriebegehäuse 10 ist durch einen Deckel 30 abgeschlossen, in dem ebenfalls eine Lagerbuchse 31 sitzt. In dieser Lagerbuchse 31 und auf der Welle 12 ist eine Buchse 32 konzentrisch zum Mitnehmer 14 drehbeweglich geführt. In das freie Ende dieser Buchse 32 kann ein Notbetätigungshebel 33 eingesteckt werden. Ein federnder Sprengring 34 sorgt für eine Verrastung des Notbetätigungshebels 33 in dieser Buchse 32. Der Notbetätigungshebel 33 ist dann formschlüssig mit der Buchse 32 verbunden.

Insbesondere aus den Fig. 2 bis 7 geht hervor, daß diese Buchse 32 und damit der Notbetätigungshebel 33 mit dem Mitnehmer 14 und damit dem Abtriebselement 12 über eine formschlüssige Kupplung 40 koppelbar ist, die eine begrenzte relative Drehbewegung zwischen Buchse 32 und Mitnehmer 14 zuläßt. An der Stirnfläche 41 des Mitnehmers 14 sind versetzt zueinander zwei aus der Stirnfläche vorstehende Klauen 42 und 43 vorgesehen, was besonders deutlich aus der Abwicklung in Fig. 4 hervorgeht. Auch an der Stirnfläche 51 der Buchse 32 sind zwei Klauen 52 und 53 vorgesehen, wie dies die Abwicklung in Fig. 7 zeigt. Alle Klauen erstrecken sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Umfangwinkel von 60°. Folglich ist eine begrenzte relative Drehbewegung zwischen der Buchse 32 und dem Mitnehmer 14 möglich, bevor die Klauen bei wechselnder Drehrichtung aneinander anliegen und damit eine formschlüssige Verbindung zwischen Buchse 32 und Mitnehmer 14 in der einen oder anderen Drehrichtung herstellen.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist nun, daß - wie Fig. 7 zeigt - an der Stirnfläche 51 der Buchse 32 beidseitig auf die Klauen 52, 53 zulaufende Anlaufschrägen 54, 55 vorgesehen sind. Durch das Zusammenwirken dieser Anlaufschrägen 54, 55 an der Stirnfläche 51 der Buchse 32 und der Klauen 42, 43 an der Stirnfläche 41 des Mitnehmers 14 ist ein Schraubschubgetriebe 60 realisiert, durch das bei einer relativen Drehbewegung zwischen Buchse 32 und Mitnehmer 14 der Mitnehmer 14 entgegen der Kraft des Federelementes 19 axial verstellt wird, wodurch die Reibungskupplung 20 gelöst wird. Erst nach einem Lösen dieser Kupplung 20 wird die formschlüssige Kupplung zwischen der Buchse 32 und dem Mitnehmer 14 hergestellt, so daß dann über den Notbetätigungshebel 33 das Abtriebselement 12 ohne großen Kraftaufwand verstellbar ist, weil der Motor vom Abtriebselement abgekoppelt ist. Es wird also aus der Drehbewegung des Notbetätigungshebels über das Schraubschubgetriebe eine Axialbewegung zum Schalten der Kupplung abgeleitet. Der Schaltvorgang ist dabei in beiden Drehrichtungen des Notbetätigungshebels wirksam.

Fig. 1 zeigt, daß über das Federelement 19 und den Mitnehmer 14 das Schneckenrad 17 gegen die Stirnfläche 51 der Buchse 32 gedrückt wird. Bei einem motorischen Antrieb dreht sich daher die Buchse 32 reibungsschlüssig mit dem Schneckenrad und dem damit über die Kupplung 20 verbundenen Mitnehmer. Eine Relativbewegung zwischen dem Mitnehmer 14 und der Buchse 32 ist nicht gegeben, so daß ein Lösen der Kupplung 20 zwischen dem Antriebsmotor und dem Abtriebselement 12 nicht zu befürchten ist. Wird andererseits über den Notbetätigungshebel 33 die Buchse 32 gedreht, ist eine solche Relativbewegung zwischen Buchse 32 und Mitnehmer 14 möglich, weil aufgrund der Selbsthemmung des Getriebes zwischen Motor und Schneckenrad 17 dieses Schneckenrad und damit zunächst auch der Mitnehmer 14 stillsteht, bis die Kupplung gelöst ist und die Klauen 42, 43 am Mitnehmer 14 an den Klauen 52, 53 der Buchse anliegen.

Die erfindungsgemäße Art des Schaltens der Kupplung 20 ist besonders vorteilhaft, wenn als Kupplung zwischen Motor und Abtriebselement eine Reibungskupplung mit einem entsprechend kräftigen Federelement 19 verwendet wird. Dann wäre allein durch eine axiale Verstellung des Notbetätigungshebels ein Lösen der Kupplung nur mit großem Kraftaufwand möglich. Aber auch wenn man eine Klauenkupplung zwischen dem Mitnehmer 14 und dem Schneckenrad 17 vorsieht und dann eine weichere Feder 19 verwendet werden kann, benötigt man hohe Kräfte zum Lösen der Kupplung, wenn sich die Getriebeelemente in den Endlagen gegeneinander verspannen. Der erfindungsgemäße Verstellmechanismus zum Schalten der Kupplung ist also auch bei solchen Ausführungen vorteilhaft einsetzbar.

Claims

1. Antriebsvorrichtung, insbesondere zum Bewegen von Fensterscheiben, Schiebedächern und dergleichen in Kraftfahrzeugen, mit einem Abtriebselement, das über ein in einem Gehäuse gelagertes Getriebe von einem Antriebsmotor antreibbar ist und das außerdem über einen Notbetätigungshebel manuell antreibbar ist, wobei zwischen einem vom Motor angetriebenen Getriebeelement und dem Abtriebselement eine Kupplung angeordnet ist, die durch eine Verstellbewegung des Notbetätigungshebels schaltbar ist, wobei der Notbetätigungshebel mit dem Abtriebselement über eine formschlüssige Kupplung koppelbar ist, die eine begrenzte relative Drehbewegung zwischen Notbetätigungshebel und Abtriebselement zuläßt, wobei durch diese relative Drehbewegung über ein Schraubschubgetriebe ein drehfest und axial verschiebbar mit dem Abtriebselement verbundener Mitnehmer der Kupplung zwischen dem vom Motor angetriebenen Getriebeelement und dem Abtriebselement ausrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Notbetätigungshebel (33) drehfest mit einer im Gehäuse (30) der Kupplungsvorrichtung axial abgestützten Buchse (32) koppelbar ist, die koaxial zu dem Mitnehmer (14) angeordnet ist, wobei die einander benachbarten Stirnflächen (41, 51) von Mitnehmer (14) und Buchse (32) in Umfangsrichtung versetzt mit Spiel ineinandergreifende Klauen (42, 43; 52, 53) zur Bildung der formschlüssigen Kupplung (40) aufweisen und wenigstens an einer der beiden Stirnflächen (51) beidseitig auf die Klauen (52, 53) zulaufende Anlaufschrägen (54, 55) zur Bildung des Schraubschubgetriebes (60) angeordnet sind.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wie bekannt das Abtriebselement eine drehbar in dem Gehäuse (10) gelagerte Welle (12) ist, daß auf einem zylindrischen Ansatz (15) des Mitnehmers (14) ein vom Motor angetriebenes Schneckenrad (17) drehbar gelagert ist, wobei der Mitnehmer (14) wie bekannt durch ein Federelement (19) gegen die Stirnfläche des Schneckenrades (17) vorgespannt und damit mit dem Schneckenrad ( 17) wirkverbunden ist, und daß auf der Welle (12) außerdem die Buchse (32) drehbar gelagert ist, an deren Stirnfläche sich das Schneckenrad (17) axial abstützt.

3. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (20) zwischen dem Schneckenrad (17) und dem Mitnehmer (14) eine Reibkupplung ist.

4. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen Schneckenrad und Mitnehmer wie bekannt eine Klauenkupplung ist.