DE4244725A1 - Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen und axial verschiebbaren Kupplungselementen, insbesondere für zwei Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsitzes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der japanischen Patentanmeldung 63-162 348 (A) ist eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsitzes be­ kannt, bei der der Elektromotor drehbar in einem zylinder­ förmigen Gehäuse angeordnet und parallel zu seiner eigenen Längsachse rotierbar ist. Die Motorwelle und die Eingangs­ wellen der Verstelleinrichtungen sind dabei jeweils mit elektromagnetischen Kupplungen versehen. Auf diese Weise ist es möglich, die Motorwelle des Elektromotors wahlweise mit einer der Eingangswellen der Verstelleinrichtungen zu koppeln.

Die räumliche Verlagerung des kompletten Elektromotors erfordert jedoch viel Raum und die Bereitstellung hoher Stellkräfte, wobei zur Gewährleistung präziser Schaltvor­ gänge außerdem eine aufwendige Motorlagerung erforderlich ist. Der Elektroinotor der bekannten Vorrichtung ist daher in einem zylinderförmigen Gehäuse gelagert, das den Elektro­ motor vollständig umschließt. Hierdurch wird jedoch die No­ torkühlung beeinträchtigt und damit die ausschöpfbare Motorleistung herabgesetzt.

Ferner ist aus der DE 34 03 246 A1 ein elektromotorisch verstellbarer Fahrzeugsitz bekannt, bei dem ein einzelner Elektromotor mehreren Verstellvorrichtungen zugeordnet und die Antriebswelle des Elektromotors wahlweise mit einer der Eingangswellen der Verstellvorrichtungen kuppelbar ist. Der Elektromotor kann dabei ortsfest am Sitzrahmen des Fahrzeug­ sitzes montiert und über ein motorseitiges Kupplungsstück wahlweise mit korrespondierenden, axial verschiebbaren Kupplungsstücken für die einzelnen Verstellvorrichtungen in Eingriff gebracht werden.

Da aber die einzelnen Verstellvorrichtung an sehr unter­ schiedlichen Stellen des Fahrzeugsitzes angeordnet sind, ist stets eine Wellenverbindung von dem jeweiligen zuge­ ordneten Kupplungsstück zu der Eingangswelle der betreffen­ den Verstellvorrichtung erforderlich. Die bewegbare Lage­ rung der Kupplungsstücke gestaltet sich dabei allerdings recht aufwendig.

Aus diesem Grunde ist in einer anderen Ausführungsform der Elektromotor am Sitzrahmen ortsveränderlich gelagert und wahlweise in Positionen verschiebbar oder verschwenkbar, in denen seine Antriebswelle jeweils mit einem ortsfest gelagerten Kupplungsstück in Eingriff kommt, das jeweils über eine Wellenverbindung mit der Eingangswelle einer zugeordneten Verstellvorrichtung drehfest verbunden ist. Die ortsveränderliche Lagerung des kompletten Elektromotors im Sitzrahmen bedingt jedoch, wie oben bereits erläutert, einen hohen konstruktiven Aufwand.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrun­ de, eine kompakte Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen und axial ver­ schiebbaren Kupplungselementen zu schaffen, die eine Verrin­ gerung der bewegten Massen und dadurch eine Reduzierung des Kraft- und Raumbedarfes bei den Schaltvorgängen ermöglicht. Gleichzeitig soll eine durch Wärmestau bedingte Beeinträch­ tigung der Leistungsfähigkeit vermieden und bei den Schalt­ vorgängen eine hohe Präzision gewährleistet werden.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß besteht die Lösung darin, daß der Elektromo­ tor eine zweiseitig koppelbare Motorwelle aus einer Hohlwel­ le und einer hiermit drehfest verbundenden, axial verschieb­ baren und die Hohlwelle überragenden Innenwelle aufweist, und daß die Innenwelle mittels motorseitiger Kupplungsele­ mente wahlweise mit zugeordneten Kupplungselementen der Ver­ stelleinrichtungen drehfest verbindbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstellein­ richtungen und axial verschiebbaren, an der Innenwelle angeordneten Kupplungselementen, insbesondere für zwei Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsitzes, die durch eine deutliche Verringerung der bewegten Massen bei den Schalt­ vorgängen einen wesentlich geringeren Kraft- und Raumbedarf aufweist. Auch gewährleistet die Erfindung eine hohe Präzi­ sion bei den Schaltvorgängen sowie eine optimale Ausnutzung der Leistungsfähigkeit des eingesetzten Elektromotors. Durch die Ausführung der Motorwelle als Hohlwelle mit darin axial verschiebbarer Innenwelle läßt sich die Antriebsein­ heit sehr kompakt realisieren.

Die motorseitigen Kupplungselemente können fest mit der Innenwelle verbunden sein.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Enden der Innenwelle selbst als Kupplungselemente ausgebildet. Dies führt zu einer Verringerung der Anzahl der Bauteile, was sich vorteilhaft auf die Herstellungs- und Montagekosten auswirkt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer An­ triebseinheit mit einem Elektromotor, dessen Motorwelle aus einer äußeren Hohlwel­ le und einer darin formschlüssig angeordne­ ten, längsverschiebbaren Innenwelle besteht und

Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Schnitt­ linie A-A gemäß Fig. 1.

Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch ein Ausführungsbei­ spiel einer Antriebseinheit 1 mit einem Elektromotor 2 zur Betätigung zweier Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsit­ zes, Schiebedachs oder dgl . . Der Elektromotor 2 weist eine zweiseitig koppelbare Motorwelle 20 aus einer Hohlwelle 21 und einer hiermit drehfest verbundenen und axial verschieb­ baren Innenwelle 22 auf, die wahlweise mit zugeordneten Kupplungselementen 41, 42 der Verstelleinrichtungen dreh­ fest verbindbar ist.

Die Innenwelle 22 überragt die Hohlwelle 21 und ist als Vielkant ausgebildet, so daß ihre Enden 23′ als motorseiti­ ge Kupplungselemente dienen, die wahlweise mit ortsfesten, jeweils einer Verstelleinrichtung zugeordneten Kupplungsele­ menten 41, 42 drehfest verbindbar sind.

Die den Verstelleinrichtungen zugeordneten Kupplungselemen­ te 41, 42 sind ortsfest, jedoch drehbar, in Lagerbuchsen 12, 13 gelagert, die im Gehäuse 10 bzw. einer gegenüber­ liegenden Halterung 11 angeordnet sind.

Zur axialen Verschiebung der Innenwelle 22 ist ein Stell­ motor 6 im Gehäuse 10 der Antriebseinheit angeordnet. Die Drehbewegung des Stellmotors 6 wird mittels eines Getrie­ bes, das aus einer Spindelwelle 60, einer darauf aufge­ schraubten Verschiebeklaue 71 sowie einer fest mit der Innenwelle 22 verbundenen Schaltmuffe 72 besteht, in eine lineare bzw. axiale Bewegung umgewandelt, so daß die Innen­ welle 22 bei Betätigung des Stellmotors 6 axial verschoben wird. Die Verschiebeklaue 71 ist dabei in Nuten 19′ des Gehäuses 10 sowie an einem Steg 101 eines Gehäusedeckels 102 axial zur Spindelwelle 60 geführt (Vgl. Fig. 2).

Die Schiebeklaue 71 weist ferner einen C-förmigen Halte­ kranz 77 auf, der formschlüssig mit einem Flansch 76 der Schaltmuffe 72 verbunden ist. Wie der Fig. 1 ferner zu entnehmen ist, kann das Gehäuse 10 der Antriebseinheit unmittelbar an einer Verstelleinrichtung montiert werden, deren zugeordnetes Kupplungselement 42 in einer Lagerbuchse 13 drehbar gelagert ist. Eine zweite, entfernt angeordnete Verstelleinrichtung kann dagegen über eine flexible Welle 18 mit einem zugeordneten, ortsfest in der gegenüberliegen­ den Halterung 11 angeordneten Kupplungselement 41 drehfest verbunden werden.

In der dargestellten Position befindet sich das obere Ende 23′ der Innenwelle 22 im Eingriff mit einer entsprechend ausgebildeten Ausnehmung 48 des Kupplungselementes 41. Das untere Ende 24′ der Innenwelle 22 befindet sich dagegen außer Eingriff mit der entsprechend ausgebildeten Ausneh­ mung 47 des Kupplungselementes 42.

Die axiale Verschiebung der Innenwelle 22 kann bei Bedarf derart erfolgen, daß entweder nur eines oder beide der den Verstelleinrichtungen zugeordneten Kupplungselemente 41, 42 in drehfesten Eingriff gebracht werden.

Claims (3)

1. Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen und axial verschiebbaren Kupplungselementen, insbesondere für zwei Verstellein­ richtungen eines Fahrzeugsitzes, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (2) eine zweiseitig koppelbare Motorwelle (20) aus einer Hohlwelle (21) und einer hiermit drehfest verbundenden, axial verschiebbaren und die Hohlwelle (21) überragenden Innenwelle (22) auf­ weist, und daß die Innenwelle (22) mittels motorseitiger Kupplungselemente (23′, 24′) wahlweise mit zugeordneten Kupplungselementen (41, 42) der Verstelleinrichtungen drehfest verbindbar ist.

2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die motorseitigen Kupplungselemente fest mit der Innenwelle (22) verbunden sind.

3. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (23′, 24′) der Innenwelle (22) als Kupp­ lungselemente ausgebildet sind.