CN111075916A - 具有轴向盘片的传动装置壳体单元 - Google Patents

具有轴向盘片的传动装置壳体单元 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有轴向盘片的传动装置壳体单元。在用于轴(40)的具有壳体基体(11)的传动装置壳体单元(10)中，该轴以补偿组件(2)支承在第二端面(41b)和第二导向面(18b)之间，该补偿组件(2)具有轴向盘片(33)，其中该轴向盘片(33)和壳体基体(11)具有根据防呆防错原理的对应的几何形状非对称性，从而轴向盘片只能在唯一的取向上被装入处于安装状态(M)中的壳体基体(11)中。

Description

具有轴向盘片的传动装置壳体单元
技术领域
本发明涉及具有补偿组件的轴向盘片的传动装置壳体单元，补偿组件用于传动装置壳体单元的轴向间隙补偿。
背景技术
例如由EP1546576B1公开了一种尤其用来移动调整机动车中的活动部分的传动-驱动单元，其具有传动装置壳体和可沿纵轴线安装在其中的轴，轴通过轴向止挡面支承在壳体上的配对止挡面上。为了产生轴向力，至少其中一个所述止挡面以倾斜角度相对于垂直于纵轴线的平面倾斜，并且与至少其中一个所述止挡面配合的构件垂直于纵轴线可移动地设置。该构件借助偏置的弹性件可沿纵轴线的径向移动，其中，在所述至少一个止挡面与构件之间的摩擦系数为了用于减小轴向力的运动而大于倾斜角度的正切。该弹性件被设计成该构件的一体组成部分，与之一起呈弯曲冲压件形式。
发明内容
本发明的任务是指明与传动装置壳体单元相关的改善。
该任务通过一种根据本发明一个方面的传动装置壳体单元完成。本发明的优选的或有利的实施方式以及其它的发明类型来自其它方面、以下说明以及附图。
传动装置壳体单元包括补偿组件。所述补偿组件用于补偿用于在传动装置壳体单元内的轴的轴向间隙(轴向间隙补偿)。本发明假定，传动装置壳体单元按照规定设计或设立用于具有规定特性的轴。传动装置壳体单元因此包括用于容纳沿轴向延伸的轴且特别是输出轴的壳体基体。该轴被安装成可绕轴向在壳体基体中转动。壳体基体具有指向与轴向相反的方向的且横向于轴向延伸的第一导向面。壳体基体具有指向轴向且相对于轴向倾斜延伸的第二导向面。
“按照规定”是指传动装置壳体单元在结构上匹配于一定的或某种轴并且设置成应用在那里，例如针对由此确定的几何形状要求等来设计。
即，第一导向面尤其垂直于轴向延伸，第二导向面以相对于垂直于轴向的一个平面的倾斜角度(尤其小于60°、小于45°、小于30°)倾斜。
该轴以第一端面支承在第一导向面上。该轴在安装状态中以第二端面在中间垫设补偿组件情况下支承在第二导向面上。所述支承可以总是直接或在中间垫设其它构件如轴承、滑动面等情况下进行。该轴因此在两个导向面之间支承或被引导或夹紧。为了被支承或置入在第二端面和第二导向面之间，该补偿组件在其轴向外表面上具有至少两个对置的平侧面。其它平侧面因此是“内”平侧面，如同以下还详述的那样。
该补偿组件设计成楔形。为了轴的轴向间隙补偿，该补偿组件或者在其多件式设计情况下该组件的至少一部分可以沿第二导向面在横向于轴向的进给方向上移动。由于所述移动，以楔传动形式(楔形的补偿组件和倾斜的第二导向面)来增大第二导向面和第二端面之间距离，由此减小任何间隙或者将其减小至零。换言之，该补偿组件形成用于在壳体基体内的轴的间隙补偿的楔***。
传动装置壳体单元特别是包括在进给方向上偏置的弹簧件，弹簧件设置在补偿组件的钝形端(楔形的较粗侧)和壳体基体之间。即，通过该弹簧件，压力被施加至补偿组件以使之在进给方向上前移。因而在此情况进行补偿组件的再调节或者说在轴和壳体基体之间现有间隙的减小。
补偿组件具有贴靠第二导向面的楔形的楔件和平面平行的贴靠第二端面的轴向盘片。为此，补偿组件总共包括四个平侧面，其中的两个是内部或内平侧面，它们相互贴靠。
通过这样划分补偿组件成两个部件，它们可以针对其各自应用目的被优化。因此，尤其可以在例如小摩擦、高稳固性和良好润滑性等方面优化在轴向盘片与轴之间的摩擦支承。而该楔件可以就成本、稳固性、材料等而言被优化。因此，楔件被夹紧在第二导向面和轴向盘片之间。尤其是，该楔件呈U形或弧形地包夹该轴。
所述轴向盘片和壳体基体按照防呆防错原理具有对应的几何形状非对称性，因而该轴向盘片只能在唯一取向上被***处于安装状态的壳体基体中或者说在形状上或机械上防止了其它方式的***。
防呆防错原理导致了该轴向盘片不能按照不同于期望取向(“正确的”，“适当的”)的其它取向(错误的)被***传动装置壳体单元，或者说传动装置壳体单元在轴向盘片被错误装入时无法被补齐完整。尤其是，于是在形状上或机械上阻止了进一步组装，例如轴向盘片无法被装入底部，其它部件无法被安装上或者壳盖无法紧闭。
得到了防呆防错原理的已知优点，尤其是防止了在传动装置壳体单元组装时的与轴向盘片错误安装有关的安装错误。
在一个优选的实施方式中，该非对称性以取向保险机构的形式构成，从而轴向盘片只能被如此***，即，其期望的第一平侧面朝向第二端面，其第二平侧面朝向第二导向面。
因此可保留一个自由度，其可以至少在绕轴向的不同的转动位置上将轴向盘片***传动装置壳体单元，只要平侧面的取向对应于所期望的或适当的取向。因而得到了至少取向保险机构，即该轴向盘片只能被正确装入，从而其期望的一个平侧面朝向第二端面，其另一平侧面朝向第二导向面。
在一个优选的实施方式中，该非对称性设计成抗扭转锁定装置，从而轴向盘片只能被如此***，即，其绕轴向的转动位置相对于壳体基体被固定。因此，至少防止了轴向盘片相对于壳体基体的不希望有的扭转。
在一个优选实施方式中，该非对称性在轴向盘片上通过其非对称的(unsymmetrical)径向外轮廓形成，其中该壳体基体具有对应的内轮廓。换言之，在期望的取向下形成轴向盘片和壳体基体之间的形状配合。在不希望的取向下，轴向盘片和壳体基体相互邻接，从而例如该轴向盘片根本无法被装入壳体基体，或者因为所述部件未按规定抵靠而防止安装继续。
在该实施方式的一个优选变型中，该径向外轮廓通过轴向盘片的径向向外突出的延伸部构成，并且所述内轮廓通过用于该延伸部的容纳开口形成。因此可以很简单地实行上述的形状配合。
在该实施方式的一个优选变型中，该壳体基体包括底部和盖，且该非对称性限制于所述内轮廓的一部分，该盖包括相应的非对称的部分。因此，只需将相应的盖设计成“非对称的”，这导致更简单的底部制造。
在与上述容纳开口相关的实施方式的一个优选变型中，所述盖包括该容纳开口。因此，该非对称性在盖上很容易实行。
在一个优选实施方式中，该轴向盘片横向于轴向地具有矩形基本形状，且该非对称性被设计成与基本形状的偏差。相应的形状导致了极其简单有效的抗扭转锁定装置。
在该实施方式的一个优选变型中，所述偏差是该延伸部。在矩形状基本形状上安置延伸部是尤其简单的。
附图说明
本发明的其它特征、作用和优点来自以下对本发明优选实施例的说明以及附图。在此，分别以示意性原理图示出了：
图1是包括传动装置壳体单元和补偿组件的传动单元的横截面图，
图2是根据图1的包括补偿组件的传动装置壳体单元的分解立体图，
图3是图1和图2的轴向盘片的两个平侧面的侧视图，和
图4示出轴向盘片，在图4的a)中处于在壳体基体内的正确(实线)安装位置，在图4的a)和b)中处于在壳体基体内的错误(虚线)安装位置。
附图标记列表
1 传动单元
2 补偿组件
3 轴向
4 (钝形)端
5 进给方向
10 传动装置壳体单元
11 壳体基体
12a 底部
12b 盖
13 螺钉
14 盲孔
18a,b 第一、第二导向面
30 驱动轴
31 蜗杆
32 蜗轮
33 轴向盘片
34a,b 盘片的第一、第二平侧面
35 结构化
40 轴
41a,b 第一、第二端面
50 楔件
51 延伸部
52a,b 腿
53a,b 楔件的第一、第二平侧面
60 弹簧件
70 非对称性
72 外轮廓
74 延伸部
76 容纳开口
78 基本形状
80 部分
82 内轮廓
d 距离
AS 轴向间隙
M 安装状态
具体实施方式
图1和图2所示的传动单元1基本上由传动装置壳体单元10、可由未示出的电动机驱动的且仅也由其轴向象征性示出的驱动轴30、安装在传动装置壳体单元10内的蜗轮传动机构(蜗杆31和蜗轮32)和设于传动装置壳体单元10中的呈蜗轮传动机构的输出轴形式的轴40构成。
轴40在本实施例中设计成主轴并且尤其可以被用来移动机动车中的活动部件。此外，轴40是本发明意义上的轴，其轴向间隙AS通过进一步如下详述的呈补偿组件2形式的部件来补偿。驱动轴30的轴线相对于轴40的轴线或轴向3错开90°。
传动装置壳体单元10通过壳体基体11(底部12a和壳盖12b)在其内部形成用于蜗轮传动机构的容置空间。
图1示出了传动装置壳体单元10连同其轴40和补偿组件2的沿图2的线I-I的截面，但省掉了壳盖12b。
底部12a和壳盖12b通过螺钉13相互联接。蜗轮传动机构在本实施方式中由形成在驱动轴30上的蜗杆31构成，蜗杆与蜗轮32啮合。蜗轮32安置在(输出)轴40上并且将蜗杆31的运动传递至设计成主轴的轴40。
壳体基体11具有与轴40的外径相匹配的通孔。
在形成于壳体基体11内的容置空间中，还设有楔形的楔件50。楔件50用于轴40的轴向间隙补偿，换言之用于补偿在轴向即轴40的轴向3(即在轴的轴向)上的轴向间隙AS，轴向间隙可能例如因为尺寸公差、安装不准确或磨损精度而形成在轴40或蜗轮32与壳体基体11之间。楔件50呈U形或弧形包夹轴40。
在楔件50的钝形端4处形成有柱形的延伸部51。弹簧件60在端侧装配在该延伸部51上。在与延伸部51对置的一侧，弹簧件60容置在形成在壳体基体11上的盲孔14内。
楔件50具有两个腿52a、52b。
在安装传动单元1时，轴40现在首先被装入壳体基体11或底部12a中。楔件50接着与弹簧件60一起被安放在壳体基体11或底部12a内。接着拧装上壳盖或盖12b。
楔件50因为弹簧件60偏置而从图1的状况起(轴向间隙AS不为零)被压入工作位置。在工作位置中，楔件50通过弹簧件60如此在进给方向5上、即在径向上朝向轴40的轴线或者轴向3移动，直到它在形成于壳体基体11上的第二导向面18b和与轴40同轴设置的且作为轴40的止挡件的盘片33之间被夹紧。沿进给方向5的进给因所出现的楔传动而使在第二导向面18b和第二端面41b之间的距离d增大。在工作位置上，楔件50因此用于轴40的有效的轴向间隙补偿。距离d被增大直至轴向间隙AS减小至零，做法是轴40与蜗轮32一起被移向第一导向面18a，直到轴40以(在此是蜗轮32的)第一端面19a贴靠导向面18a。
因此，楔件50与盘片33一起形成上述的补偿组件2。
此时，轴40(在此是蜗轮32的)的第二端面19b于是也在中间垫设补偿组件2情况下贴靠第二导向面18b。更确切说，轴向盘片33的第二平侧面34b贴靠第二端面19b。楔件50的第二平侧面53b贴靠第二导向面18b，轴向盘片33的第一平侧面34a贴靠楔件50的第一平侧面53a。
轴向盘片33和进而补偿组件2通过安装在盘片33的第一平侧面34a上的结构化35(在此是槽纹)被设计成增大摩擦力。结构化35此时咬合入在此由塑料制造的楔件50的第一平侧面53a。因此防止楔件50与进给方向5相反地反向滑移。
轴向盘片33借助防呆防错原理而防误装地被固定在壳体基体内。
图3从两个观看方向详细示出了轴向盘片33：图3的a)示出比较光滑的第二平侧面34b；图3的b)示出具有呈槽纹形式的结构化35的第一平侧面34a。结构化35此时横向于、在此是垂直于进给方向5延伸并且通过许多平行的槽纹来加入。而平侧面34b通过铬化被设计成减小摩擦力。
轴向盘片为了实现防呆防错原理而具有几何形状的非对称性70。这涉及到径向外轮廓72。为此，延伸部74一体形成在轴向盘片33上。
图4以原理性或象征性的剖视图(图1的平面IV)示出了图1的布置结构。据此，壳体基体11也具有相应的非对称性70。在此，它是用于延伸部74的容纳开口76。
非对称性70在此如下设计：轴向盘片33具有矩形的或矩形状的基本形状78。呈延伸部74形式的非对称性70是与该基本形状78的偏差。所述偏差在此情况下局限于外轮廓72的一个部分80。相应的情况适用于壳体基体11或其内轮廓82和容纳开口76。
图4示出了如何仅在实线所示安装状态中将轴向盘片33“装配”到壳体基体11中。仅在这种情况下，所述盖12b以精确配合的方式且按照规定被安放到底部12a上，从而得到安装状态M。使轴向盘片绕轴向3的垂直方向翻转180°(图4的a)中虚线所示)和绕轴向3各自转动180°(图4的b))中的两种情况)都无法将轴向盘片33可靠安装在壳体基体11中且进而使盖12b(现在如虚线所示)安放于其上。即，在全部三个虚线所示的情况下，盖12b因为轴向盘片33的机械阻挡而无法被相应装上。因此无法达到安装状态M。

Claims (9)

1.一种传动装置壳体单元(10)，该传动装置壳体单元具有壳体基体(11)用于容纳沿轴向(3)延伸的轴(40)，所述轴以能够绕所述轴向(3)转动的方式安装在所述壳体基体(11)中，
-其中所述壳体基体(11)具有反指向所述轴向(3)的且横向于所述轴向(3)的第一导向面(18a)和指向所述轴向(3)的且相对于所述轴向(3)倾斜延伸的第二导向面(18b)，
-其中所述轴(40)以第一端面(41a)支承在所述第一导向面(18a)上并以第二端面(41b)在中间垫设有为此具有至少两个对置的平侧面(34b,53b)的补偿组件(2)的情况下支承在所述第二导向面(18b)上，
-所述传动装置壳体单元还具有所述补偿组件(2)，所述补偿组件设计成楔形并且为了所述轴(40)的轴向间隙的补偿而能沿第二导向面(18)在横向于所述轴向(3)的进给方向上移动，以增大在所述第二导向面(18b)和所述第二端面(41b)之间的距离(d)，
-其中所述补偿组件(2)具有贴靠所述第二导向面(18b)的楔形的楔件(50)和贴靠所述第二端面(41b)的平面平行的轴向盘片(33)，
-其中所述轴向盘片(33)和所述壳体基体(11)按照防呆防错原理具有对应的几何形状的非对称性，使得所述轴向盘片只能在唯一的取向上被***处于安装状态(M)的所述壳体基体(11)中。
2.根据权利要求1所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述非对称性设计成取向保险机构的形式，从而所述轴向盘片(33)只能被如此***，即，所述轴向盘片的期望的第一平侧面(34a)朝向所述第二端面(41b)，而所述轴向盘片的第二平侧面(34b)朝向所述第二导向面(18b)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述非对称性设计成抗扭转锁定装置的形式，从而所述轴向盘片(33)只能被如此***，即，所述轴向盘片绕所述轴向(3)的转动位置关于所述壳体基体(11)被固定。
4.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述非对称性在所述轴向盘片(33)上通过其非对称的径向外轮廓(72)形成，其中所述壳体基体(11)具有对应的内轮廓(82)。
5.根据权利要求4所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述径向外轮廓(72)通过所述轴向盘片(33)的径向向外突出的延伸部(74)构成，所述内轮廓(82)通过用于所述延伸部(74)的容纳开口(76)构成。
6.根据权利要求4或5所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述壳体基体(11)包括底部(12a)和盖(12b)，并且所述非对称性限制到所述内轮廓(82)的一个部分(80)，所述盖(12b)包括对应的非对称部分(80)。
7.根据与权利要求5相关的权利要求6所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述盖(12b)包括所述容纳开口(76)。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述轴向盘片(33)具有横向于所述轴向(3)的矩形基本形状(78)，并且所述非对称性被设计成与所述基本形状(78)的偏差。
9.根据与权利要求5相关的权利要求8所述的传动装置壳体单元(10)，其特征是，所述偏差(78)是所述延伸部(74)。
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