EP0622513B1 - Motor gear drive unit with a gear transmission which is disconnectable by an emergency actuator - Google Patents
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Definitions
- FIG. 1 shows the operational arrangement of the motor-gear drive unit according to the invention when the output shaft 3 is driven by a motor via the worm shaft 7 and the worm wheel 5 meshing therewith, which drives the drive shaft 4 via an internal pinion via the teeth 45 thereof, and which drives them into the receiving pockets 31 -34 of the output shaft engaging claws 41-44 is rotationally driven with the output shaft 3.
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Motor-Getriebe-Antriebseinheit mit durch eine Notbetätigung auskuppelbarer Getriebeübertragung gemäß Anspruch 1.The invention relates to a motor-transmission drive unit with a transmission that can be disengaged by an emergency actuation.
Durch die als nächstliegenden Stand der Technik anzusehende EP-A1-0 355 306 ist eine Antriebsvorrichtung, insbesondere für Schiebedächer, Schiebe-Hebe-Dächer, Fensterscheiben mit einem Elektromotor und einem betriebsmäßig von diesem angetriebenen Schneckengetriebe in einem in einen ersten Gehäuseteil und einen zweiten Gehäuseteil aufgeteilten Getriebegehäuse sowie mit einer durchgehenden Antriebswelle bekannt, die im Fall einer Notbetätigung durch axiales Verschieben eines gesonderten Kupplungsstückes von ihrer betriebsmäßigen Antriebsverbindung zu dem Schneckenrad trennbar und über das Kupplungsstück von außen händisch antreibbar ist.EP-A1-0 355 306, which is to be regarded as the closest prior art, provides a drive device, in particular for sunroofs, sunroofs and sunroofs, window panes with an electric motor and a worm gear that is operatively driven by it, in a first housing part and a second housing part divided gearbox and known with a continuous drive shaft, which can be separated from its operational drive connection to the worm wheel in the case of an emergency operation by axially moving a separate coupling piece and can be driven manually from the outside via the coupling piece.
Motor-Getriebe-Antriebseinheiten der vorgenannten Art werden z.B. zum motorischen Antrieb von Schiebedächern bzw. Fenstern in Kraftfahrzeugen verwendet, bei denen z.B. bei Ausfall des motorischen Antriebes durch eine Notbetätigung eine manuelle Schließung bzw. Öffnung des Schiebedaches bzw. des Fensters ohne die selbsthemmende Sperrwirkung des Getriebes möglich sein soll.Motor-gear drive units of the aforementioned type are e.g. used for the motor drive of sunroofs or windows in motor vehicles, in which e.g. in the event of failure of the motor drive by an emergency actuation, manual closing or opening of the sunroof or the window should be possible without the self-locking locking effect of the gearbox.
Durch die DE-A-31 33 652 bzw. die FR-A-2 532 983 sind Antriebe mit einem Schneckengetriebe bekannt, bei denen in einem die Schneckenwelle bzw. das Schneckenrad übergreifenden, vorzugsweise axial zweigeteilten Gehäuse eine durchgehende sowohl dem Abtrieb als auch dem manuellen Antrieb im Fall einer Notbetätigung dienende, zumindest einstückig wirkende Welle in dem axial vor dem Schneckenrad als auch in dem axial hinter dem Schneckenrad befindlichen Gehäuseteil mittelbar oder unmittelbar gelagert ist. Derartige Konstruktionen erfordern eine hohe Produktions- bzw. Montagegenauigkeit bzw. eine aufwendige Oberflächenbearbeitung der rotierenden Bauteile, da ansonsten durch Verkantung bzw. Versetzung der gegenseitig zu montierenden Einzelteile, insbesondere zwei Gehäuseteile der Antriebsheit hohe mechanische Reibungsverluste entstehen können, die nur durch stärker dimensionierte Auslegung der Antriebseinheit kompensiert werden können.From DE-A-31 33 652 and FR-A-2 532 983 drives with a worm gear are known, in which in a spanning the worm shaft or the worm wheel, preferably axially divided into two, a continuous both the output and the manual drive in the case of an emergency actuation, at least in one piece acting shaft in the axially in front of the worm wheel and in the axially behind the worm wheel housing part is indirectly or directly supported. Such constructions require a high level of production or assembly accuracy or an elaborate surface treatment of the rotating components, since otherwise they are mutually tilted or displaced assembling individual parts, in particular two housing parts of the drive unit, high mechanical friction losses can occur, which can only be compensated for by a more dimensioned design of the drive unit.
Erfindungsgemäß können trotz vereinfachter Montage- und Fertigungstechnik die mechanischen Verluste bei einer Motor-Getriebe-Antriebseinheit der angesprochenen Art durch die Maßnahmen gemäß Patentanspruch 1 gemindert werden; durch die axiale Teilung der durch das Getriebegehäuse verlaufenden Welle in eine in dem einen Gehäuseteil gelagerte Abtriebswelle und eine damit lediglich über eine axial bewegliche Kupplung verbundene auch für eine Notbetätigung vorgesehene Antriebswelle entstehen einfachere, in geringerem Maße toleranzabhängige Systemgruppen, die in vorteilhafter Weise darüber hinaus in axialer Montagestecktechnik zusammenbaubar sind. Da dadurch auf eine hochwertige Oberflächenbearbeitung der miteinander rotierenden Bauteile verzichtet werden kann, sind die Abtriebswelle bzw. die Antriebswelle in vorteilhafter Weise aus Sintermetall gefertigt, das gleichzeitig als natürliches Schmiermittelreservoir verwendet werden kannt.According to the invention, despite simplified assembly and manufacturing technology, the mechanical losses in a motor-gear drive unit of the type mentioned can be reduced by the measures according to claim 1; The axial division of the shaft running through the transmission housing into an output shaft mounted in the one housing part and a drive shaft, which is only connected via an axially movable coupling and is also intended for emergency operation, results in simpler, to a lesser extent, tolerance-dependent system groups, which are also advantageous in axial assembly technology can be assembled. Since this makes it possible to dispense with a high-quality surface treatment of the components rotating with one another, the output shaft or the drive shaft are advantageously made of sintered metal, which can also be used as a natural lubricant reservoir.
Zur vorteilhaft mit koaxialem Spiel versehenen Kupplung zwischen der Abtriebswelle einerseits und der Antriebswelle andererseits ist diese abtriebswellenseitig mit radial vorstehenden Klauen versehen, die in korrespondierende Klauentaschen der Antriebswelle spielbehaftet axial verschiebbar eintauchen.For the coupling, which is advantageously provided with coaxial play, between the output shaft on the one hand and the drive shaft on the other hand, this is provided on the output shaft side with radially protruding claws which plunge into corresponding claw pockets of the drive shaft so as to be axially displaceable with play.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Merkmalen der Unteransprüche wird im folgenden anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert; darin zeigen:
- FIG 1
- in Teilausschnitt einen axialen Längsschnitt durch eine Motor-Getriebe-Antriebseinheit zum Antrieb eines Kraftfahrzeug-Schiebedaches bei betriebsmäßigem Motorantrieb;
- FIG 2
- die Motor-Getriebe-Antriebseinheit gemäß FIG 1 in stirnseitiger Draufsicht bzw. im Schnittverlauf II-II gemäß FIG 1;
- FIG 3
- die Motor-Getriebe-Antriebseinheit gemäß FIG 1 im Fall einer Notbetätigung bei ausgekuppelter Getriebeübertragung.
- FIG. 1
- in partial section an axial longitudinal section through a motor-gear drive unit for driving a motor vehicle sunroof with operational motor drive;
- FIG 2
- the motor-gear drive unit according to FIG 1 in a front plan view or in section II-II according to FIG 1;
- FIG 3
- the motor-gear drive unit according to FIG 1 in the case of an emergency actuation when the transmission is disengaged.
Die Motor-Getriebe-Antriebseinheit ist axial zweigeteilt in einen ersten topfförmigen Gehäuseteil 1 und einen diesen verschließenden Gehäusedeckel als zweitem Gehäuseteil 2. Im ersten Gehäuseteil 1 ist eine Abtriebswelle 3 mit einem äußeren zur Ankopplung an den weiteren Schiebedachantrieb vorgesehenen Außenritzel über eine Sinterbuchse 8 mit für eine geringe Kantenpressung vorteilhafter großer axialer Länge drehbar gelagert. An ihrer axial oberen Stirnseite weist die Abtriebeswelle 3 vier über ihren Umfang verteilte stirnseitig offene Klauentaschen 31-34 auf, in die mit koaxialem Spiel korrespondierende Klauen 41-44 einer Antriebswelle 4 eingreifen.The motor-transmission drive unit is axially divided in two into a first cup-shaped housing part 1 and a housing cover closing the latter as a
Den Klauen 41-44 axial vorgelagert ist die Antriebswelle 4 mit - im Fall des normalen Betriebszustandes eines motorischen Antriebs gemäß FIG 1 - einer konzentrischen außen umlaufenden Zahnung 45 versehen, die mit einer korrespondierenden konzentrischen Innenzahnung eines Schneckenrades 5 kämmt, das auf einem axialen Lagerhülsenansatz 11 des ersten Gehäuseteils 1 drehbar gelagert ist und von einer Schneckenwelle 6 angetrieben wird, die - in hier nicht näher dargestellter Weise - z.B. das verlängerte Rotorwellenende eines antreibenden Kommutatormotors bildet.Axially in front of the claws 41-44, the drive shaft 4 is provided with - in the case of the normal operating state of a motor drive according to FIG of the first housing part 1 is rotatably supported and is driven by a worm shaft 6 which, for example, in a manner not shown here forms the extended rotor shaft end of a driving commutator motor.
In vorteilhafter Weise ist die mit der Abtriebswelle 3 lediglich über die Klauen 41-44 mit koaxialem Spiel in Verbindung stehende Antriebswelle 4 berührungsfrei zum zweiten Gehäuseteil 2 lediglich über ihre Außenzahnung 45 in dem Schneckenrad 5 bzw. über ihre Klauen 41-44 in den Klauentaschen 31-34 radial abgestützt. Zur toleranzspielausgleichenden axialen Abstützung ist eine Druckfeder 10 vorgesehen, die sich einerseits in einer Ausnehmung 35 der Abtriebswelle 3 gegen diese und andererseits gegen die gegenüberliegende Stirnseite des die Klauen 41-44 aufnehmenden Teils der Antriebswelle 4 axial abstützt, die ihrerseits mittelbar unter Zwischenlage eines Aufnahmerades 7 über eine Anlagescheibe 9 an den das zweite Gehäuseteil 2 bildenden Gehäusedeckel anliegt. Die Aufnahmescheibe 7 steht mittels eines in eine Mitnahmeöffnung eingreifenden Mitnahmestiftes 51 des Schneckenrades 5 mit diesem in Drehmitnahme. Am Außenumfang des Aufnahmerades 7 ist eine Zahnung 71 als Drehwinkelgeber für eine gehäuseseitig zugeordnete berührungslose, z.B. magnetische Sonde, vorgesehen.Advantageously, the drive shaft 4, which is connected to the
Sämtliche zuvor genannten Bauteile sind in fertigungs- und montagetechnisch vorteilhafter Weise in axialer Steckmontagetechnik zusammenbaubar. Die Abtriebswelle 3 bzw. die Antriebswelle 4 bestehen aus öltränkbarem Sintermaterial und benötigen keine gesonderte Oberflächenbearbeitung zur Erzielung einer möglichst reibungarmen Drehlagerung.All of the aforementioned components can be assembled in an advantageous manner in terms of production and assembly technology using axial plug-in assembly technology. The
FIG 1 zeigt die betriebsmäßige Anordnung der erfindungsgemäßen Motor-Getriebe-Antriebseinheit bei motorischem Antrieb der Abtriebswelle 3 über die Schneckenwelle 7 und das damit kämmende Schneckenrad 5, das über ein Innenritzel die Antriebswelle 4 über deren Zahnung 45 antreibt und die über ihre in die Aufnahmetaschen 31-34 der Abtriebswelle eingreifenden Klauen 41-44 in Drehmitnahme mit der Abtriebswelle 3 steht.1 shows the operational arrangement of the motor-gear drive unit according to the invention when the
Im Fall einer Notbetätigung gemäß der Darstellung nach FIG 3 wird über eine in einen stirnseitig offenen Vielkant 46 der Antriebswelle 4 eingesteckte, hier nur angedeutete, Handkurbel 47 zunächst die Antriebswelle 4 entgegen dem Druck der Druckfeder 10 soweit in Richtung auf die Abtriebswelle 3 axial verschoben, bis die Außenzahnung 45 außer Eingriff zur korrespondierenden Innenzahnung des Schneckenrades 5 gelangt; dabei gleiten die Klauen 41-44 axial in den korrespondierenden Klauentaschen 31-33, derart daß eine Mitnahmeverbindung zwischen der nun über die Handkurbel 47 betätigten Antriebswelle einerseits und der Abtriebswelle 3 andererseits ohne die selbsthemmende Sperrung des Schneckengetriebes erfolgen kann.In the case of an emergency actuation as shown in FIG. 3, the drive shaft 4 is first shifted axially against the pressure of the
Claims (9)
- Engine-gearbox power unit with gearbox transmission, which can be disconnected by an emergency activation, to an output shaft (3), in particular for a sliding roof in a motor vehicle, having the features:a) the gearbox housing is divided in the axial direction of the drive shaft (4) into a first housing component (1) and into a second housing component (2);b) the output shaft (3) projects through an axial opening in the first housing component (1);c) a drive shaft (4) which can be adjusted axially for the purpose of emergency activation projects through an axial opening in the second housing component (2);d) the output shaft (3) and the output gear, for example a worm gear (5), of the gearbox are rotatably mounted only in the first housing component (1);e) the drive shaft (4) and the output shaft (3) have a continuous drive-connection via an axially displaceable clutch connection which permits both an axial adjustment and a coaxial play between the drive shaft (4) and the output shaft (3);f) the drive shaft (4) is operatively connected in a geared manner, by means of a toothing (45) which is concentric with respect to the drive shaft, to a corresponding toothing of the output gear of the gearbox, independently of the clutch connection;g) the geared connection between the drive shaft (4) and the output gear can be eliminated by axially displacing the drive shaft (4) during the emergency activation.
- Engine-gearbox power unit according to Claim 1, having the feature:
h) the drive shaft (4) is provided on the output shaft side with radially protruding claws (41-44) which dip in an axially displaceable fashion into corresponding claw pockets (31-34) of the output shaft (3). - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
i) the drive shaft (4) and the output shaft (3) are clamped one against the other, with axially external bracing against the second housing component (2) or against the first housing component (1), respectively, by means of an axial compression spring (10) which preferably dips into an axial recess (35) of the output shaft (3). - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
j) the output gear, for example a worm gear (5), is rotatably mounted on an axial bearing sleeve extension (11) of the first housing component (1). - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
k) the output shaft (3) is mounted in the first housing component (1) by means of an axially extending flange bushing, for example sintered bushing (8). - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
l) the drive shaft (4) is radially supported, in a contact-free manner with respect to the second housing component (2), exclusively by means of its toothing (45) in the output gear, in particular of a worm gear (5), and by means of its claws (41-44) in the claw pockets (31-34), respectively. - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
m) the first housing component (1) is a pot-shaped construction and can be closed by means of a housing lid as the second housing component (2). - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
n) the components of the power unit can be assembled using axial plug-type assembly technology. - Engine-gearbox power unit according to one of the preceding claims, with the feature:
o) the output shaft (3) and the drive shaft (4) consist of sintered metal.
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