CN115706488A - 用于可调节的车辆翻板的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驱动装置、特别是用于可调节的车辆翻板的驱动装置，包括：壳体(2)，其沿驱动轴线(A)轴向延伸；马达(7)，其用于在所述驱动轴线的方向产生驱动力；第一驱动元件(11)；耦接装置(9)，其布置在马达和第一驱动元件之间，耦接装置包括耦接壳体(16)和至少一个第一耦接部(17)，第一耦接部具有耦接段(18)以用于耦接到第一驱动元件，第一驱动元件经由第一耦接部的耦接段耦接到耦接装置；以及制动装置(10)，其用于制动第一驱动元件的驱动运动。通过将制动装置轴向地布置在第一耦接部的耦接段中来产生一种特别是用于可调节的车辆翻板的驱动装置，其具有较小的残余安装长度并且因此可以更灵活地用于各种安装空间情况。

Description

用于可调节的车辆翻板的驱动装置

技术领域

本发明涉及一种驱动装置、特别是用于可调节的车辆翻板的驱动装置，该驱动装置包括壳体，其中该壳体沿驱动轴线轴向延伸；用于在驱动轴线的方向上产生驱动力的马达；以及第一驱动元件和布置在马达和第一驱动元件之间的耦接装置，其中耦接装置包括耦接壳体和至少一个第一耦接部，该第一耦接部具有用于耦接到第一驱动元件的耦接段，第一驱动元件经由第一耦接部的耦接段被耦接到耦接装置。此外，驱动装置包括用于制动第一驱动元件的驱动运动的制动装置。

背景技术

从实践中已知的是驱动装置，其特别是用于从动的、可调节的车辆翻板，其沿驱动轴线纵向延伸并在驱动轴线的方向上产生驱动力，其中用于驱动从动的、可调节的车辆翻板的已知驱动装置通常是为此目的以铰接方式连接在车身和待调节的车辆翻板之间，并通过驱动调节它们的长度来提供相应的驱动力。这种驱动装置通常设计为主轴驱动，因为它们由于现有的主轴-主轴螺母齿轮可以在驱动轴线方向上产生足够的力，并且非常可靠和精确。

为了确保尽可能精确的调节，已知的驱动装置通常具有制动装置，该制动装置用于使驱动元件、特别是主轴杆或主轴螺母，在驱动所述驱动元件的驱动单元已经关闭之后尽可能快地进入静止位置，从而快速停止调节运动。此外，已知的驱动装置还具有用于操作安全的耦接装置或扭矩限制装置。特别地，它们旨在防止存在于驱动装置的传动系中的构件受到外力的损坏，或者防止由驱动装置驱动的车辆翻板对站在外面的人造成更大的损害、特别是由于卡住等造成的损害。由于附加装置的布置、特别是制动装置与耦接装置的组合，驱动装置通常需要一定的最小安装空间、特别是在驱动轴线的方向上需要一定的空间，以便容纳相应的附加的制动装置或耦接装置和/或扭矩限制装置，因此，由于设计，驱动装置总是存在一定的残余(residual)安装长度，且其不能在下部突出。不利的是，取决于现有的车辆盖板或车身的几何形状，驱动装置可能无法最佳地连接，因为残余的安装长度可能对于最佳安装而言太长。

DE202011106110U1示出了一种用于车辆翻板的驱动装置，包括壳体部件；驱动侧的耦接元件，其设置用于经由中间齿轮与驱动马达耦接；以及从动侧的耦接元件，其设置用于耦接到主轴-主轴螺母齿轮的主轴杆。驱动装置还包括用于产生沿驱动轴线方向的驱动力的马达和设计为主轴杆的第一驱动元件，在马达和第一驱动元件之间设置有耦接装置。耦接装置包括耦接壳体和第一耦接部，第一耦接部具有用于耦接到第一驱动元件的耦接段。此外，驱动装置包括用于制动主轴杆的从动运动的制动装置。在这种情况下，制动装置包括不可转动地连接到耦接部的第一制动元件和相对于耦接壳体不可转动地设置的第二制动元件，其中，第一制动元件包括销形截面并且是空心圆柱体，第二制动元件设计为制动盘。第二制动元件通过设计为螺旋压缩弹簧的偏压装置偏压在耦接壳体上。所示驱动装置的缺点在于，制动装置在耦接装置中轴向占据相当大的安装空间，并且驱动装置的残余安装长度因此可能太长而不能用于某些车身或车辆翻板。

DE102017101325A1示出了一种用于机动地调节车辆翻板的驱动装置，包括耦接壳体和耦接装置或制动装置，其中，制动装置容纳在耦接壳体中。制动装置包括两个连接元件，其中，两个连接元件之一与驱动马达耦接，两个连接元件中的另一个与设计为主轴杆的驱动元件耦接。摩擦元件或制动元件设置在两个连接元件之间并且引起两个连接元件的摩擦耦接。所示驱动装置的缺点在于，耦接装置或制动装置需要多个连接元件，因此在驱动轴线方向上需要相对较大的安装空间，因此增加了残余安装长度。

DE102020105716B3示出了一种用于可调节的车辆翻板的驱动装置。驱动装置包括沿驱动轴线轴向延伸的壳体。驱动装置还包括布置在马达和设计为主轴杆的第一驱动元件之间的耦接装置，其中，耦接装置包括设计为适配器套筒的至少一个第一耦接部，该第一耦接部具有设计为用于耦接至第一驱动元件的内齿的耦接段，第一驱动元件经由第一耦接部的耦接段耦接至耦接装置。此外，驱动装置包括设计为多盘式制动器的制动装置，以用于制动第一驱动元件。在这种情况下，制动装置和耦接段或耦接装置部分地重叠。既提供制动装置又提供耦接装置不利地导致驱动装置的轴向延伸或残余安装长度的增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱动装置、特别是用于可调节的车辆翻板的驱动装置，其具有较小的残余安装长度并且因此可以更灵活地用于各种安装空间情况。

根据本发明的一个方面，提供了一种驱动装置、特别是用于可调节的车辆翻板的驱动装置，其包括壳体，所述壳体沿驱动轴线轴向延伸。驱动装置还包括用于在驱动轴线的方向上产生驱动力的马达、第一驱动元件、以及布置在马达和第一驱动元件之间的耦接装置，其中耦接装置包括耦接壳体和至少一个第一耦接部，该第一耦接部具有用于耦接到第一驱动元件的耦接段。第一驱动元件通过第一耦接部的耦接段与耦接装置耦接。此外，驱动装置包括用于制动第一驱动元件的驱动运动的制动装置。驱动装置的特征在于，制动装置轴向地布置在第一耦接部的耦接段中。有利地，驱动装置的残余安装长度不会通过附加存在的制动装置而增加，从而除了由耦接装置提供的扭矩限制功能或齿轮功能之外，还可以提供制动功能而不增加驱动装置的轴向范围。

在一种特别优选的实施例中设置为，制动装置径向地包围耦接段。有利地，制动装置的径向范围不是太小，从而获得足够的制动力矩，并且存在于制动装置中的构件可以容易地更换。

有利地，制动装置包括第一制动元件，其中，第一制动元件可绕驱动轴线旋转地安装在耦接壳体中。在一种有利的改进中，制动装置包括第二制动元件，其中，第二制动元件不可转动地布置在耦接壳体中并且力锁定地耦接到第一制动元件以产生制动力。有利地，制动力所需的摩擦力由两个制动元件提供，从而随着时间的推移仅需要更换制动元件，而在产生制动力期间耦接壳体不会明显受到磨损。

在一个有利的改进方案中设置为，制动装置包括偏压装置，该偏压装置将第一制动元件和第二制动元件轴向地朝向彼此偏压。特别优选地，偏压装置设计为盘簧。有利地，通过调节由偏压装置施加在第一制动元件和第二制动元件上的预紧力，可以特别精确地调节由制动装置施加的制动力。

优选地，第一制动元件在耦接段中不可转动地耦接到第一耦接部。在一个有利的实施例中，第一制动元件与第一耦接部一起可绕驱动轴线旋转地安装在耦接壳体中。有利地，第一制动元件在驱动装置的轴向方向上不占用任何额外的结构空间。第一制动元件与同样不可转动地连接到第一耦接部的第一驱动元件被一起可绕驱动轴线旋转地驱动。当马达关闭时，即在第一驱动元件的驱动运动结束时，第一制动元件或制动装置直接作用于第一驱动元件的剩下的残余运动并导致驱动装置由于惯性而产生的残余驱动运动的快速制动。此外，制动装置还使车辆翻板保持在当前位置并且不会意外地移动。

在一个特别优选的实施例中设置为，第一制动元件设计为制动盘。有利地，第一制动元件具有环形制动表面，该环形制动表面特别有利地定向成垂直于驱动轴线。因此，实现了第一驱动元件或第一耦接部的特别有效的制动。进一步有利地，第一制动元件可以以高可靠性且成本低廉地大批量生产并且也可以容易地更换。

特别优选地，第一耦接部的耦接段设计为空心圆柱形。这有利地产生了这样的可能性，即，在耦接段中，第一耦接部与第一驱动元件的耦接以及第一耦接部与将和第一驱动元件一起移动或旋转的制动装置或制动元件的耦接将一起在有限的轴向段上同时进行。

在一个有利的改进方案中，用于与第一驱动元件耦接的内花键和用于与制动装置耦接的外花键设置在第一耦接部的耦接段中。优选地，所述内花键设置在所述空心圆柱形第一耦接部的内周上，所述外花键设置在所述空心圆柱形第一耦接部的外周上。这有利地使得第一驱动元件的对应配对耦接段可以与第一耦接部的内花键啮合，外花键可以与将和第一耦接部一起可旋转地安装在耦接壳体中的制动装置或制动元件啮合。

在一个特别优选的实施例中设置为，第一制动元件具有内齿环，其中内齿环与第一耦接部的外花键啮合。有利地，第一制动元件在此不可转动地连接到第一耦接部，使得第一制动元件在耦接部的驱动旋转运动期间同样借助马达也旋转。进一步有利地，第一制动元件可同时相对于第一耦接部轴向移动，使得第一制动元件特别是可以通过偏压装置在朝向第二制动元件的方向移动，从而可以调节抵抗耦接部或与耦接部不可转动地连接的第一驱动元件的不期望的旋转运动的制动力。

在一种有利的改进方案中，第一驱动元件具有配对耦接段。有利地，配对耦接段耦接到第一耦接部的耦接段。特别优选地，在第一驱动元件的配对耦接段中设置外滚花。有利地，第一驱动元件的配对耦接段的外滚花与第一耦接部的耦接段的内花键啮合。配对耦接段特别有利地布置在第一驱动元件的第一端部处。有利地，可以通过将第一驱动元件或配对耦接段的第一端部推入第一耦接部的耦接段中来产生第一驱动元件和第一耦接部之间的不可转动的连接。

特别优选地，第一驱动元件设计为主轴杆。驱动装置有利地包括与第一驱动元件接合的第二驱动元件。优选地，第二驱动元件设计为主轴螺母，从而可以通过主轴杆或主轴螺母的从动旋转在驱动轴线的方向上产生足够大的驱动力。

在一个有利的改进方案中，盖元件布置在耦接壳体的开口端。盖元件优选地设计为制动装置的止挡件，其在驱动轴线方向上的一侧由盖元件限定。特别优选地，盖元件设计为由激光不可穿透的塑料制成的注塑件。盖元件有利地具有比空心圆柱形耦接壳体小的外径，从而盖元件可以***耦接壳体的开口端中并且随后可以通过激光焊接固定。然而，作为激光焊接的替代方案，也可以设置为，盖元件通过替代的材料连接、例如粘合连接而与耦接壳体连接。此外，作为替代方案，也可以提供盖元件和耦接壳体之间的形状配合连接。

特别优选地，制动装置被轴向夹持在盖元件和耦接壳体的底部表面之间。底部表面优选地是环形的并且由耦接壳体中的中心开口径向向内界定。有利地，偏压装置、第一制动元件和第二制动元件被轴向夹持在盖元件和耦接壳体的底部表面之间。有利地，制动装置的构件可以***耦接壳体中，制动装置在第一耦接部的耦接段中围绕驱动轴线同心对齐，制动装置施加的制动力可以通过最后***盖元件来设定，因为制动元件通过盖元件和耦接壳体的底部表面之间的夹持而相互偏压。

特别优选地，耦接装置设计为中间齿轮。中间齿轮有利地包括多个相互啮合的齿轮部件，以便将由马达的驱动轴产生的初级扭矩传递为输出侧扭矩。在这种情况下，第一耦接部设计为齿轮，该齿轮布置在中间齿轮的面向第一驱动元件的一侧上，使得输出侧的扭矩可以通过将第一耦接部耦接到第一驱动元件而传递到第一驱动元件。可替代地，耦接装置设计为扭矩限制装置。

本发明的其它优点、特性和改进从优选示例性实施例的以下描述和从属权利要求中得出。

附图说明

下面参考附图使用优选示例性实施例更详细地解释本发明。

图1以剖视图示出了根据本发明的驱动装置的一个优选示例性实施例；

图2示出了图1的驱动装置在制动装置区域中的详细视图。

具体实施方式

图1以剖视图示出了根据本发明的驱动装置1的一个优选示例性实施例。驱动装置1包括具有第一壳体部分3和第二壳体部分4的伸缩式驱动壳体2，第一壳体部分3和第二壳体部分4是空心圆柱形的并且被***到彼此中，使得它们可以沿着驱动装置1的驱动轴线A相对于彼此轴向移动，因此驱动壳体2的长度是可调节的。驱动装置1还包括第一连接元件5，该第一连接元件5在端侧固定到第一壳体部分3。第一连接元件5设计为球窝并且固定在第一壳体部分3的开口端，因此驱动壳体2的第一端2a可以以铰接方式连接到车身或车辆盖板。驱动装置还包括与第一连接元件5相反布置的第二连接元件6。第二连接元件6同样设计为球窝并且固定在第二壳体部分4的开口端，使得驱动壳体2的第二端2b可以以铰接方式连接到车身和车辆盖板中的另一个。

设计为电动马达的马达7布置在第一壳体部分3中并且设置用于驱动驱动壳体2沿驱动轴线A的线性调节运动。马达7的突出的驱动轴8的背离第一连接元件5的端部设置为与耦接装置9耦接。在此处所示的示例性实施例中，耦接装置9设计为中间齿轮，从而可以传递驱动轴8的扭矩。

此外，驱动装置1包括制动装置10，其设置用于制动由驱动轴8驱动的调节运动。此外，驱动装置1包括设计为主轴杆的第一驱动元件11和设计为主轴螺母的第二驱动元件12，它们彼此螺纹啮合，从而第一驱动元件11的由驱动轴8驱动并经由耦接装置传递的旋转运动被转换为沿驱动轴线A的线性运动。耦接装置9方便地设置在驱动轴8和主轴杆11之间。有利地，主轴杆11经由耦接装置9耦接到马达7的驱动轴8，其中主轴杆11可旋转地布置在设计为滚珠轴承的枢轴承13中。枢轴承13本身不可转动地容纳在第一壳体部分3中。

主轴螺母12不可转动地布置在连接到第二壳体部分4的导向管14中。设计为螺旋压缩弹簧的弹簧部件15径向布置在导向管14和第二壳体部分4之间，并且设置用于将壳体2或第一壳体部分3和第二壳体部分4偏压到延伸位置。为此，弹簧部件15被轴向夹持在第一壳体部件3和第二壳体部件4之间，从而弹簧部件15施加平行于驱动轴线A的力。

图2示出了图1的驱动装置在制动装置10的区域中的详细视图。在该视图中，可以清楚地看到耦接装置9包括耦接壳体16和第一耦接部17，该第一耦接部17布置为面向主轴杆11。第一耦接部17可旋转地容纳在耦接壳体16中并且包括端侧耦接段18。在此处所示的示例性实施例中，耦接段18设计为第一耦接部17的空心圆柱形的延伸部。耦接段18穿过耦接壳体16的中心内孔16a，第一耦接部17由此在耦接壳体16中被径向引导。

第一耦接部17在耦接段18中经由设置在主轴杆11的端侧的配对耦接段11a与主轴杆11不可转动地耦接。为了将主轴杆11不可转动地耦接到第一耦接部17，第一耦接部17的耦接段18沿其内径具有内花键19，该内花键19与设置在主轴杆11的配对耦接段11a中的外滚花20啮合。有利地，可以将主轴杆11简单地***到第一耦接部17的耦接段18中，从而能够实现主轴杆11和第一耦接部17之间可靠的、不可转动的耦接。

制动装置10包括第一制动元件21，该第一制动元件21可相对于耦接壳体16旋转并且以不可转动但可轴向移动的方式布置在第一耦接部17上。此外，制动装置10包括第二制动元件22和第三制动元件23，第二制动元件22相对于耦接壳体16不可转动但可轴向移动，第三制动元件23相对于耦接壳体不可转动但可轴向移动。第一制动元件21、第二制动元件22和第三制动元件23设计为制动盘。在这里所示的示例性实施例中，第一制动元件21轴向地布置在第二制动元件22和第三制动元件23之间。

外花键24设置在耦接段18的外周向上，并且设置用于将制动装置10的第一制动元件21不可转动地耦接到第一耦接部17。第一制动元件21设计为具有内齿环21a的制动盘，该内齿环21a与外花键24配合并与耦接段18的外花键24啮合。有利地，第一制动元件21由此以不可转动但可轴向移动的方式布置在第一耦接部17的耦接段18上。

第二制动元件22和第三制动元件23相对于耦接壳体16不可转动但可轴向移动地布置在第一耦接部17的耦接段18上。第一制动元件21布置在第二制动元件22和第三制动元件23之间。制动装置10还包括偏压装置25，该偏压装置25将制动元件21、22、23相互偏压，从而确定第一耦接部17或主轴杆11上的制动力。偏压装置25设计为盘簧。有利地，它被设计得非常紧凑并且对于调节所需的偏压力足够可靠。

偏压装置25轴向地布置在耦接壳体16的布置在开口16a的区域中的环形底部16b和制动元件21、22、23之间。盖元件26布置在耦接壳体16的面向枢轴承13的开口端处。制动元件21、22、23轴向地布置在盖元件26和偏压装置之间。有利地，盖元件26用作止动表面，该止动表面在驱动装置的组装过程中被***耦接壳体16的开口端中并且由此被压入耦接壳体16中足够远使得制动元件21、22、23的预期偏压能够在偏压装置25的力作用下实现。

盖元件26由耦接壳体16径向包围。盖元件26由激光不可穿透的塑料制成，而耦接壳体16由激光可穿透的塑料制成。有利地，盖元件26通过激光焊接连接到耦接壳体16。有利地，偏压装置25的偏压以及确定制动力的制动元件21、22、23之间的摩擦可以通过将盖元件26***耦接壳体16的开口端来非常精确地调节，并且可以通过从外部穿过耦接壳体16的激光焊接永久固定。

在根据本发明的驱动装置的上述示例性实施例中的优点是，除了残余安装长度或技术长度的减少之外，主轴杆11经历较小的调整(modulation)，因为在端侧支撑主轴杆11的耦接段18和滚珠轴承13之间的距离同样被减小。此外，耦接装置和制动装置的总公差可以一起调节，从而总体上减小公差。

上面已经参照示例性实施例解释了本发明，其中，制动装置10设计为具有三个制动盘的多盘式制动器，其中通过盘簧25机械地进行偏压。应当理解，制动装置也可以设计成机电式制动器。在任何情况下，制动装置在轴向上完全布置在用于与第一驱动元件耦接的耦接装置的耦接部段中，使得制动装置在驱动轴方向上不需要额外的安装空间，并且残余的安装长度尽可能短。

Claims (10)

1.一种驱动装置、特别是能够用于可调节的车辆翻板的驱动装置，包括

壳体(2)，所述壳体(2)沿驱动轴线(A)轴向延伸，

马达(7)，其用于在所述驱动轴线(A)的方向产生驱动力，

第一驱动元件(11)，

耦接装置(9)，其布置在所述马达和所述第一驱动元件(11)之间，所述耦接装置(9)包括耦接壳体(16)和至少一个第一耦接部(17)，所述第一耦接部具有耦接段(18)以用于耦接到所述第一驱动元件(11)，所述第一驱动元件(11)经由所述第一耦接部(17)的耦接段(18)耦接到所述耦接装置(9)，以及

制动装置(10)，其用于制动所述第一驱动元件(11)的驱动运动，

其特征在于，

所述制动装置(10)轴向布置在所述第一耦接部(17)的耦接段(18)中。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述制动装置(10)径向地围绕所述耦接段(18)。

3.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述制动装置(10)包括第一制动元件(21)，所述第一制动元件(21)能够绕所述驱动轴线(A)旋转地安装在所述耦接壳体(16)中。

4.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述制动装置(10)包括第二制动元件(22)，所述第二制动元件(22)不可转动地布置在所述耦接壳体(16)中并与所述第一制动元件(21)力锁定地耦接以用于产生制动力。

5.根据权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，所述制动装置(10)包括偏压装置(25)，所述偏压装置(25)将所述第一制动元件(21)和所述第二制动元件(22)相对彼此轴向地偏压。

6.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述耦接段(18)中的所述第一制动元件(21)不可转动地耦接到所述第一耦接部(17)。

7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述第一制动元件(21)与所述第一耦接部(17)能够一起绕所述驱动轴线(A)旋转地安装在所述耦接壳体(16)中。

8.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述第一制动元件(21)设计为制动盘。

9.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述第一耦接部(17)的耦接段(18)设计为空心圆柱形。

10.根据权利要求9所述的驱动装置，其特征在于，在所述第一耦接部(17)的耦接段(18)中，设置有用于与所述第一驱动元件(11)耦接的内花键(19)，以及用于与所述制动装置(10)耦接、优选地与所述第一制动元件(21)耦接的外花键(24)。

Images