机动车的驱动组件

文档序号:653076 发布日期:2021-04-23 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 机动车的驱动组件 (Drive assembly for a motor vehicle ) 是由 R·诺伊恩多夫 于 2019-07-17 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种用于借助于线性驱动运动以马达的方式调节机动车(2)的活门(3)、尤其侧门的机动车(2)的驱动组件,其中驱动组件(1)为了产生线性驱动运动具有驱动单元(4),其关联有带有至少一个驱动马达(6)的驱动器(5)和与驱动器(5)在驱动技术上相联结的进给传动机构(7)、尤其主轴-主轴螺母传动机构(8)。提出,驱动组件(1)具有支承结构(9),其围绕几何的支承摆动轴线(10)可摆动地容纳驱动单元(4),驱动单元(4)和支承结构(9)连接成预装配单元(13),其这样可经由支承结构(9)装配在机动车(2)处的装配部位(14)处、尤其在活门(3)处或在机动车车身(15)处。(The invention relates to a drive assembly for a motor vehicle (2) for the motorized adjustment of a flap (3), in particular a side door, of the motor vehicle (2) by means of a linear drive movement, wherein the drive assembly (1) has a drive unit (4) for generating the linear drive movement, which has associated therewith a drive (5) having at least one drive motor (6) and a feed gear (7), in particular a spindle-spindle nut gear (8), which is coupled to the drive (5) in terms of drive technology. It is proposed that the drive assembly (1) has a bearing structure (9) which accommodates the drive unit (4) in a pivotable manner about a geometric bearing pivot axis (10), and that the drive unit (4) and the bearing structure (9) are connected to form a pre-assembly unit (13) which can be assembled via the bearing structure (9) at an assembly point (14) on the motor vehicle (2), in particular at the flap (3) or at the motor vehicle body (15).)

机动车的驱动组件

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的机动车的驱动组件、一种根据权利要求14的活门组件以及一种根据权利要求16的用于装配驱动组件的方法。

背景技术

所讨论的驱动组件运用在机动车的每个活门的以马达的方式调节的范围中。这样的活门例如可以是机动车的侧门、尾门、尾盖、引擎罩或货舱底板。就此而言术语“活门”当前可宽泛地来理解。

已知的驱动组件(EP 1 795 685 B1)(本发明从其出发)沿着驱动轴线依次具有进给传动机构(Vorschubgetriebe)和驱动马达。该驱动组件以一端可摆动地固定在机动车的车身处而以另一端可摆动地固定在机动车的活门(Klappe)、尤其门处。驱动组件产生线性驱动运动,借助于其能够以马达的方式打开和关闭机动车门。

已知的驱动组件良好地适合用于以马达的方式调节活门,然而尤其还存在结构空间优化方面的潜在可能。一方面驱动组件构建得非常长,另一方面相应的机动车门须具有用于固定的摆动关节。此外,机动车门须在摆动关节的区域中被加强,以吸收驱动组件产生的力。为此具体地须加强机动车门的侧壳(Seitenhaut)。因为此外须将在活门中存在的其他构件布置在驱动器周围,使该驱动组件仅有限地满足机动车领域中的实践要求。

文件DE 11 2012 003 117 T5提供了一种用于解决这些问题中的至少一个的方案,在其中公开了一种驱动组件,其也以一端可摆动地固定在车身处,其第二固定部然而位于门的机动车侧的端侧处,使得后端自由浮动。

驱动组件在此通过在装配期间形成的铰接部可摆动地支承在端侧处。通过使装配部位在前面的区域中提供铰接部,驱动组件在后面的区域中摆出较远且受到较高杠杆作用。在装配期间恒定地制造稳固的铰接部是昂贵的且效率低的且因此不符合机动车领域中的实践要求。

发明内容

本发明目的在于将已知的驱动组件设计和改进成使得其更好地满足机动车领域中的实践要求。

上述问题在根据权利要求1的前序部分的驱动组件中通过权利要求1的特征部分的特征来解决。

所提出的解决方案首先基于如下考虑:使驱动组件设有支承结构,其可摆动地容纳驱动单元。驱动单元在此具有带有至少一个驱动马达的驱动器和进给传动机构。通过将支承结构和驱动单元连接成预装配单元,实现特别简单的装配。附加地通过支承机构可使支承摆动轴线与在机动车处的固定无关地定位,由此支承摆动轴线可已在制造时且与在机动车处的固定无关地来生成。由此在预设支承摆动轴线的位置时附加地产生更大的自由,而驱动组件总体能够以恒定的质量有利地来制造。

尤其提出,驱动组件具有支承结构,其围绕几何的支承摆动轴线可摆动地容纳驱动单元且驱动单元和支承结构连接成预装配单元,该预装配单元这样经由支承结构可装配在机动车处的装配部位处、尤其在活门或机动车车身处。

在根据权利要求2的优选的设计方案中驱动器关联有几何的驱动轴线,不同构件可沿着该驱动轴线延伸。如此可进行驱动组件对在机动车中的情况的有利适配。

驱动器和进给传动装置按照根据权利要求3的设计方案可由驱动器壳体容纳,该驱动器壳体与支承结构相连接用于构造预装配单元。由此实现在装配时特别简单的可操纵性。

在根据权利要求4的特别优选的设计方案中驱动器和进给传动机构沿着驱动轴线并排伸延。由此可显著地减小驱动组件的轴向延伸。

如果如在根据权利要求5的设计方案中那样设置有两个驱动马达,那么其驱动轴可特别有利地沿着驱动轴线并排延伸。因为在两个驱动马达的情况中可将两个驱动马达设计得更小,可进一步提升驱动组件的紧凑性。

按照根据权利要求6和7的设计方案,驱动马达可设计有不同的额定力矩和/或以联结传动机构(Koppelgetriebe)的不同传动比与进给传动机构相联结,由此使驱动组件在不同的转速-转矩工作点高效地运行成为可能。

根据权利要求8的设计方案涉及为了导出线性驱动运动驱动组件与活门或机动车车身的一种有利的可联结性。

因为驱动组件的灵活的几何的设计性特别重要,支承摆动轴线在根据权利要求9的设计方案中有利地布置在驱动器壳体的中间的或后面的区域中且因此与支承结构的装配部位间隔开。该间距通过驱动器壳体相对于支承结构的摆出(Ausschwenken)控制作用的杠杆力和空间需求。

对于支承结构的设计可考虑不同的有利的变型方案。支承结构根据权利要求10至12如此可具有至少一个或两个支承臂且优选地具有尤其可装配在机动车处的基础臂。由此可产生紧凑的、稳固的、箍形的支承结构。在根据权利要求13的设计方案中支承结构至少部分地围住驱动单元,这总体造成特别紧凑的布置。

按照根据权利要求14的具有独立意义的另一教导,要求保护一种机动车的活门组件,其带有活门和按照建议的驱动组件。允许参照按照建议的驱动组件的所有实施方案。

根据按照权利要求15的设计方案活门组件的驱动组件经由支承结构装配在活门的端侧处。当活门的端侧与活门的外壳相比设计得更稳固时,这是特别有利的。

按照根据权利要求16的同样具有独立意义的另一教导,要求保护一种用于装配按照建议的驱动组件的方法。允许参照按照建议的驱动组件和活门组件的所有实施方案。

附图说明

接下来根据示出仅仅一个实施例的附图来详细阐述本发明。其中:

图1显示了在装配在机动车门中的状态中的驱动组件,

图2显示了沿着剖面II-II对在打开的和关闭的状态中机动车门的俯视图,

图3显示了在进给传动机构驶出的状态中的驱动组件,

图4显示了在进给传动机构驶入的状态中的驱动组件。

具体实施方式

在图1中示出的机动车2的驱动组件1用于借助于线性驱动运动以马达的方式调节机动车2的活门3、尤其侧门。活门3在此相当普遍地是机动车2的可开启和闭合机动车2的开口的构件。活门3在此且优选地是机动车2的侧门。对于活门的另外的示例可参照说明书的引言部分。

示出的活门3原则上可手动地和以马达的方式来调节。在该情况中活门3借助于线性驱动运动可调节。为了产生线性驱动运动,驱动组件1具有驱动单元4。该驱动单元4关联有带有至少一个驱动马达6的驱动器5。驱动马达6在此是电动机、优选地为电刷式直流马达。

此外,驱动单元4关联有与驱动器5在驱动技术上相联结的进给传动机构7、尤其主轴-主轴螺母传动机构8。驱动器5在此经由该至少一个驱动马达6产生旋转运动,旋转运动由进给传动机构7转换成线性驱动运动。

按照建议现在如此使得驱动组件1具有支承结构9,其围绕几何的支承摆动轴线10可摆动地容纳驱动单元4。在该实施例中如此使得几何的支承摆动轴线10由两个摆动轴承11,12形成。

此外现在提出,驱动单元4和支承结构9连接成预装配单元13。该连接可以是永久的或暂时的,也就是说尤其地,预装配单元13尽管在开始在机动车2处装配时连接、但是可能可未连接地被拆卸。

在此且优选地驱动单元4和支承结构9经由摆动轴承11,12连接成预装配单元13。预装配单元13这样经由支承结构9可装配、例如可旋拧在机动车2处的装配部位14处、尤其在活门3处或在机动车车身15处。支承结构9那么例如可简单地在装配步骤中被旋拧到活门3或机动车车身15处。此外为了简单起见,实施方案大多仅涉及与活门3相连接的预装配单元13,但是其同样适用于与机动车车身15相连接的预装配单元13。

图2现在显示了沿着剖面II-II对活门3、在此机动车门的俯视图。机动车门的调节由此进行,即通过使进给传动机构驶出(图2a)或驶入(图2b)进给传动机构7产生线性驱动运动。这在此相当具体地如下进行,即进给传动机构7将机动车门围绕门铰接部16摆动地从机动车车身15压离。

图3和4显示了驱动组件1的优选的实施形式。如在那里所示,相当普遍的是,驱动器5关联有几何的驱动轴线17。特别优选地,几何的驱动轴线17通过线性驱动运动的方向来限定。在此,几何的驱动轴线17优选地沿着进给传动机构7的进给方向伸延。

对于特别简单的结构设计方案可如此使得该至少一个驱动马达6、尤其驱动器5的至少一个驱动马达6的驱动轴18沿着驱动轴线17、尤其平行于驱动轴线17延伸。术语“沿着”当前始终应宽泛地来理解并且意味着:相应的元件、例如驱动轴18相对于驱动轴线17处于小于45°的角度且由此更多地取向到驱动轴线17的方向上(与到正交于此的任何方向上相比)。

关于进给传动机构7此外相对于驱动器5、尤其相对于该至少一个驱动马达6的布置,优选地设置成,进给传动机构7的进给元件19、尤其主轴-主轴螺母传动机构8的主轴20沿着驱动器5的驱动轴线17、尤其平行于驱动器5的驱动轴线17延伸。倘若驱动轴线17不通过线性驱动运动来限定,此外如此使得线性驱动运动优选地沿着驱动器5的驱动轴线17、尤其平行于驱动器5的驱动轴线17延伸。

为了将驱动组件1耐用地且在装配的范围中可简单操纵地来设计,驱动单元4优选地具有驱动器壳体21,其带有沿着驱动轴线17的纵向延伸。驱动器壳体21容纳驱动器5和进给传动机构7。驱动器壳体21那么与支承结构9相连接用于构造预装配单元13。该连接优选地经由摆动轴承11,12来提供。可考虑对于该连接的其他变型方案、尤其仅为了装配所设置的变型方案。

驱动器壳体21可两件或多件式地来实施。此外其优选地以壳式结构类型来实施。其在通常情况中具有用于进给元件19的至少一个开口。

关于驱动单元4的构件的取向优选地设置成,驱动器5和进给传动机构7的进给元件19、尤其主轴-主轴螺母传动机构8的主轴20沿着驱动轴线17并排延伸。如在图3和4中可见,这可相当具体地由此表明,即驱动器5的该至少一个驱动马达6和主轴-主轴螺母传动机构8的主轴20沿着驱动轴线17并排延伸。术语“并排”在此意味着,相应的构件关于驱动轴线17在径向上彼此间隔开且沿着关于驱动轴线17的轴向相叠。其在此优选地相叠了相应较短的构件的至少50%、进一步优选地至少75%、进一步优选地100%。这些百分值在此涉及进给传动机构7的完全驶入的状态。利用该设计方案,可显著地减小驱动组件1尤其沿着驱动轴线17的延伸。

如在附图中所示,驱动器5具有至少一个另外的驱动马达22、由此即具有至少两个驱动马达6,22。对于一驱动马达6的所有实施方案相应地适用于另外的驱动马达22。这些驱动马达6,22两者与进给传动机构7在驱动技术上联结。由此,能够以更小的功率并且因此更小地且更窄地来设计两个驱动马达。这进一步有助于驱动组件1的结构空间优化。设置成,两个驱动马达6,22可同时驱动进给传动机构7。但是原则上也可设置成,两个驱动马达6,22中的每个单独驱动进给传动机构7。

驱动马达6,22的驱动轴18,23优选地沿着驱动轴线17、尤其平行于驱动轴线17延伸。在此,两个驱动马达6,22,如在图3和4中所示,沿着进给传动机构7并排延伸。此外,驱动马达6,22的驱动轴18,23优选地沿着驱动轴线17并排延伸。

为了将驱动力从驱动马达6,22导入进给传动机构7中驱动单元4优选地具有中间传动机构24,其相应地接在驱动马达6,22和进给传动机构7之间。

在所示出的且就此而言优选的设计方案中驱动马达6,22和进给传动机构7处于一平面中,由此驱动组件1可比较扁平地来实施。

利用两个驱动马达6,22开启了优化地充分利用相应的马达特性的相当新的可能性。因此可以是有利的是,这两个驱动马达6,22具有不同的额定功率。然而优选地如此使得驱动马达6,22设计成大致相同的额定功率,由此可成本适宜地以相同的驱动马达类型来工作。优选地,这两个驱动马达6,22设计有大致相同的额定力矩。

倘若这两个驱动马达6,22不同地与进给传动机构7相联结,可能以简单的方式在不同的工作点来运行两个驱动马达6,22。尽管这样,这两个驱动马达6,22优选地大致相同地来设计。由此可将相应输出的机械功率调整成使得总运行最终尽可能高效。

上述高效的总运行优选地可由此来实现,即这两个驱动马达6,22相应经由联结传动机构25,26与进给传动机构7在驱动技术上相联结。这些联结传动机构25,26可一起形成中间传动机构24。在优选的实施形式中联结传动机构25,26相应是正齿轮传动机构且尤其相应与主轴-主轴螺母传动机构8的主轴20在驱动技术上相联结。为了优化高效的总运行,这两个联结传动机构25,26可具有不同的传动比。这在具体的实施例中由此来实现,即两个驱动马达6,22各与正齿轮27,28在驱动技术上相联结并且两个正齿轮27,28啮合到与进给传动机构7在驱动技术上相联结的另外的正齿轮29中。为了实现不同的传动比,驱动马达6,22的正齿轮27,28优选地具有不同的齿数。

为了导出线性驱动运动,进给传动机构7优选地具有从动联接部(Abtriebsanschluss)30。为了能够将线性驱动运动导出且转换成活门3的摆动运动,从动联接部30可与机动车车身15或活门3摆动地联结。从动联接部30优选地设计为推杆31。根据是否设置成活门3可在两个方向上以马达的方式来运行,推杆31设计用于传递压力负荷和/或拉力负荷。

在当前的实施例中如此使得从动联接部30尤其刚性地与主轴-主轴螺母传动机构8的主轴20相连接。这在结构上可容易地实现。

与按照建议的驱动组件1固有的结构灵活性相联系,支承摆动轴线10的位置尤其值得关注。支承摆动轴线10可在较宽的区域中根据需要与装配部位14间隔开。与此相应地优选地设置成,支承摆动轴线10沿着驱动轴线17观察布置在驱动器壳体21的中间区域中,该中间区域沿着驱动轴线17观察在小于驱动器壳体21的纵向延伸的50%上延伸。

通过支承摆动轴线10(其优选地正交于驱动轴线17伸延)的中间定位,例如可能将支承摆动轴线10大约在驱动单元4的质量重心的高度上定位。由此尤其地可避免由惯性引起的转矩到在支承结构9与驱动单元4之间的连接区域上。

也可能将支承摆动轴线10沿着驱动轴线17观察布置在驱动器壳体21的后部区域中。这意味着优选地,支承摆动轴线10从装配部位14远离多于驱动器壳体21的纵向延伸的25%、优选地多于50%、进一步优选地多于75%布置。

布置在驱动器壳体21的后部区域中具有如下优点:减小在调节活门3期间驱动器壳体21的后部的摆出X,由此得到驱动组件1尤其在活门3内的特别灵活的定位。由此可将驱动组件1最佳地针对相应的情况来实际。优选地就此而言相当普遍的是,预装配单元13沿着驱动轴线17观察在驱动器壳体21处具有至少两个连结点、优选地三个连结点用于支承摆动轴线10,从而可根据客户要求来利用连结点中的一个用于支承摆动轴线10。由此得到附加的结构灵活性。通过使成对的摆动轴承11,12实现为沿着驱动轴线17错位地布置的总共三对摆动轴承11,12,可在该意义中实现这多个连结点。

原则上,驱动单元4或驱动器壳体21的后部的摆出X和前部的摆出Y可通过驱动轴线17的定位最佳地针对相应预设的结构空间来调整。

对于支承结构9的设计可考虑不同的有利的变型方案。例如如果支承结构9具有至少一个支承臂32,33,是有利的。在该支承臂32,33处那么在最简单的情况中可布置有单个摆动轴承用于可摆动地容纳驱动单元4。如在附图中可见,优选地如此使得支承结构9具有两个、尤其彼此平行和/或沿着驱动轴线17取向的支承臂32,33,在其处相应布置有用于可摆动地容纳驱动单元4的摆动轴承11,12。这样设计的支承结构9使能够以结构上特别简单的方式灵活地定位支承摆动轴线10。

支承结构9尤其可设计为支承框架35,其中支承结构9的两个支承臂32,33经由基础臂34相互连接。支承结构9优选地构造成单件式,这尤其在制造技术上是有利的。但是例如当应使用成本适宜的标准构件时,将支承结构设计成两件或多件式也可以是有利的是。

支承框架35原则上可单侧敞开地来设计,使得这两个支承臂32,33相应在其与基础臂34相对而置的端部处是自由的。由此可削减重量。但是备选地也可考虑支承框架35设计成封闭的,从而得到机械上特别稳固的支承结构9。

在此且优选地如此使得预装配单元13经由基础臂34可装配在机动车2处、尤其在活门3或机动车车身15处。装配在此可力配合、形状配合或材料配合地实现。如果基础臂34被装配在活门3或机动车车身15的强化部位处,是特别有利的。

此外可设置成,支承结构9至少部分地包围驱动单元4。由此保证良好的稳定性且尤其较高的紧凑性。如果支承臂32,33与基础臂34形成箍形件,这尤其良好地起作用。

根据具有独立意义的另一教导,要求保护一种活门组件36,其带有机动车2的活门3、尤其侧门和按照建议的驱动组件1。驱动组件1在此经由其支承结构9装配在活门3或机动车车身15处。允许参照对于按照建议的驱动组件1的所有实施方案。

在一优选的设计方案中,活门3在活门3的端侧37处围绕翻转摆动轴线38可摆动地铰接在机动车车身15处。因为该端侧37、尤其对于机动车门通常被加强,按照建议的驱动组件1在活门组件36中优选地经由驱动组件1的支承结构9装配在活门3的端侧37处。此外有利地如此使得驱动组件1的设计为推杆31的从动联接部30伸过在活门3的端侧37中的开口且在机动车车身15处可摆动地铰接。这可从根据图2的示图中最佳地得悉。

根据同样具有独立意义的另一教导,要求保护一种用于在机动车2的活门3、尤其侧门处装配按照建议的驱动组件1的方法,其中,通过将支承结构9装配在活门3处、尤其在活门3的端侧37处,将预装配单元13装配在活门3处。允许参照对于按照建议的驱动组件1的所有实施方案。

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