DE10120854C1 - Getriebebeschlag für eine Fahrzeugsitzeinstellvorrichtung - Google Patents
Getriebebeschlag für eine FahrzeugsitzeinstellvorrichtungInfo
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Abstract
Bei einem Getriebebeschlag (1) für eine Fahrzeugsitzeinstellvorrichtung mit einem ersten Hohlrad (11) und einem relativ zu diesem drehbar gelagerten, axial dazu angeordneten zweiten Hohlrad (22) als Zentralräder und wenigstens einem axial zwischen den Hohlrädern (11, 22) angeordneten, mit beiden Hohlrädern (11, 22) in Eingriff stehenden, umlaufenden Planetenrad (18), ist das zweite Hohlrad (22) am ersten Hohlrad (11) unter Zwischenlage einer wellenförmigen und/oder polygonartigen Lagerbuchse (21) gelagert.
Description
Die Erfindung betrifft einen Getriebebeschlag für eine Fahrzeugsitzeinstellvorrich
tung mit den Merlanalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.
Ein derartiger Getriebebeschlag geht aus der DE 196 41 372 A1 hervor. Wie bei
spielsweise in der DE 199 42 975 C1 offenbart, kann ein geschlossenes Planetenge
triebe als Antrieb für eine Einstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes verwendet wer
den, wobei ein unbetätigtes Getriebe als Sperre wirkt. Fertigungsbedingte Toleran
zen der Bauteile können zu einem Spiel am Abtrieb führen. Bei gesperrtem Getriebe
kann dieses Spiel Geräusche und unerwünschte Bewegungen im Fahrbetrieb verur
sachen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Getriebebeschlag der ein
gangs genannten Art mit unterdrückten Spiel zu schaffen. Diese Aufgabe wird er
findungsgemäß durch einen Getriebebeschlag mit den Merkmalen des Patentanspru
ches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Dadurch, daß das zweite Hohlrad am ersten Hohlrad unter Zwischenlage einer wel
lenförmigen und/oder polygonartigen Lagerbuchse gelagert ist, wird eine einfache
Lagerung mit einem Mittel erreicht, welches fertigungsbedingte Toleranzen, insbe
sondere ein radiales Lagerspiel, ausgleichen kann. Unter einer wellenförmigen oder
gewellten Lagerbuchse soll eine solche verstanden werden, welche näherungsweise
zylindrisch ausgebildet ist und einen entlang der Umfangsrichtung - vorzugsweise
gleichmäßig - schwankenden Radius aufweist. Unter einer polygonartigen Lager
buchse soll eine solche verstanden werden, welche ebenfalls näherungsweise zylin
drisch ausgebildet, aber im Querschnitt eine Polygonform aufweist. Die Polygon
form soll außer rein konvexen auch andere eckige Gebilde, Mäander und Mischformen
mit Ecken, gekrümmten und/oder ebenen Flächen umfassen. Durch die Reduk
tion des Lagerspiels zwischen den beiden Hohlrädern wird verhindert, daß das Pla
netenrad radial aus der Verzahnung wandern kann und ein beträchtliches Verdreh
flankenspiel, also ein Überdeckungsverlust, entsteht. Zudem werden Klappergeräu
sche vermieden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Lagerbuchse einen sich in axialer
Richtung erstreckenden, vorzugsweise verformbaren Körper als lagerspielausglei
chendes Mittel auf, welcher vorzugsweise wenigstens teilweise mit Linienberührung
an den Hohlrädern anliegt. Eine solche Linienanlage wird beispielsweise durch eine
- vorzugsweise regelmäßige - polygonartige oder gewellte Form des Querschnitts
des Körpers erreicht, welche einbeschriebene Außen- und Innenkreise aufweist. Der
Körper liegt dann an seinen Ecken/Kanten bzw. Wellenbergen sowie an seinen Sei
tenmitten bzw. Wellentälern an zylindrischen Lagerflächen der beiden Hohlräder an,
wobei durch die vorzugsweise elastische Verformbarkeit eine Vorspannung aufge
baut wird, welche das Lagerspiel eliminiert.
Die Lagerbuchse kann über ihre gesamte axiale Länge hinweg den genannten Quer
schnitt aufweisen, was für den Aufbau der Vorspannung besonders günstig ist, oder
zusätzlich einen Bereich aufweisen, welcher als definierter axialer Abstandshalter
zwischen den Hohlrädern wirkt.
Der erfindungsgemäße Getriebebeschlag findet vorzugsweise bei einer Kraftfahr
zeugsitz-Neigungseinstellvorrichtung für die gesamte Sitzfläche (Sitzschale) oder
für einen Teil der Sitzfläche, für die Rückenlehne und/oder die Kopfstütze oder in
eine Höheneinstellvorrichtung Anwendung, insbesondere an Stellen, an denen
Kräfte auftreten.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh
rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht des Ausführungsbei
spiels,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäß ausgestatteten
Fahrzeugsitzes,
Fig. 4 eine axiale Ansicht einer Lagerbuchse,
Fig. 5 einen Querschnitt durch die Lagerbuchse entlang der Linie V-V in Fig. 4,
und
Fig. 6 einen Ausschnitt der Lagerbuchse im Bereich VI in Fig. 4.
Im Ausführungsbeispiel ist ein Getriebebeschlag 1, der als einfaches rückkehrendes
Planetengetriebe ausgebildet ist, bei einem Fahrzeugsitz 3 für eine Neigungsein
stellvorrichtung 4 der Sitzfläche vorgesehen. Beim Einbau in ein Sitzgestell des
Fahrzeugsitzes 3 wird der Getriebebeschlag 1 auf einer der beiden Seiten des Fahr
zeugsitzes 3 am vorderen Ende eines Sitzrahmens 5 befestigt, wobei die Schwenk
achse des Getriebebeschlags 1 horizontal angeordnet ist. Abtriebsseitig ist am Ge
triebebeschlag 1, mit einem Gelenk auf der anderen Seite des Fahrzeugsitzes 3
fluchtend, eine horizontale Stange 6 angebracht, auf welcher die Vorderkante einer
Sitzschale 8 gelagert ist. Durch Betätigen des Getriebebeschlags 1 schwenkt dieser,
so daß die Neigung der Sitzschale 8 relativ zum Fahrzeugsitz 3 eingestellt werden
kann. Unbetätigt sperrt der Getriebebeschlag 1, so daß die eingestellte Neigung er
halten bleibt.
Der Getriebebeschlag 1 weist zur Befestigung am Sitzrahmen 5 ein erstes, festste
hendes Hohlrad 11 auf, dessen als Zentralrad wirkende Innenverzahnung in axialer
Richtung zur Innenseite des Fahrzeugsitzes 3 weist, wenn der Getriebebeschlag 1
eingebaut wird. In einer zentralen Bohrung des feststehenden Hohlrades 11 ist ein
Exzenter 14 drehbar gelagert, auf dessen Umfangsfläche mittels einer Hülse 16
drehfest ein Ritzel 18 gelagert ist. Das als Planetenrad vorgesehene Ritzel 18 weist
zwei axiale Abschnitte unterschiedlichen Durchmessers mit entsprechend unter
schiedlicher Außenverzahnung auf. Der dem feststehenden Hohlrad 11 zugewandte
erste Abschnitt 18' mit einem größeren Durchmesser ist vollständig im feststehen
den Hohlrad 11 in einer durch dessen Innenverzahnung definierten Vertiefung 11'
angeordnet, steht in Zahneingriff mit dieser Innenverzahnung und kann an ihr ablau
fen.
Durch einen bezüglich der Vertiefung 11' radial weiter außen vorgesehenen Absatz
11" des feststehenden Hohlrades 11 wird eine ringförmige Aufnahme für eine La
gerbuchse 21 gebildet, welche bei der Montage in das feststehende Hohlrad 11 ein
gelegt wird. In die Lagerbuchse 21 ist ein zweites, abtriebsseitiges Hohlrad 22 mit
einem ringförmigen Vorsprung 22' eingepreßt. Das abtriebsseitige Hohlrad 22 ist
dadurch relativ zu dem feststehenden Hohlrad 11 drehbar gelagert. Auf der radial
innen liegenden Fläche des Vorsprungs 22' ist eine Innenverzahnung ausgebildet,
welche einen etwas geringeren Durchmesser als die Innenverzahnung des festste
henden Hohlrades 11 aufweist. Das Ritzel 18 ist mit seinem zweiten Abschnitt 18"
vollständig im abtriebsseitigen Hohlrad 22 in dem durch den ringförmigen Vor
sprung 22' definierten Innenraum angeordnet und steht in Zahneingriff mit dessen
Innenverzahnung.
Eine mit dem abtriebsseitigen Hohlrad 22 vorne verbundene vordere Klammer 24
übergreift das feststehende Hohlrad 11 teilweise in dessen vorderem Bereich und
hält die beiden Hohlräder 11 und 22 unter Zwischenlage eines Gleitstückes in Anla
ge. Eine mit dem feststehenden Hohlrad 11 hinten verbundene hintere Klammer 27
übergreift das abtriebsseitige Hohlrad 22 teilweise in dessen hinterem Bereich und
hält die beiden Hohlräder 11 und 22 unter Zwischenlage eines Gleitstückes in Anla
ge. Durch die beiden Klammern 24 und 27 werden das feststehende Hohlrad 11 und
das abtriebsseitige Hohlrad 22 in axialer Richtung zusammengehalten. Durch Dre
hung einer drehfest in den Exzenter 14 gesteckten Welle 30 mittels eines Handrades
32 wird das Ritzel 18 relativ zum feststehenden Hohlrad 11 exzentrisch bewegt, so
daß es am feststehenden Hohlrad 11 abläuft. Das Ritzel 18 verdreht dadurch zu
gleich das abtriebsseitige Hohlrad 22 relativ zum feststehenden Hohlrad 11, so daß
der Getriebebeschlag 1 insgesamt eine Schwenkbewegung ausführt.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Lagerbuchse 21 ist im Ausführungsbeispiel aus
Stahl gefertigt und mit einer PTFE-Schicht versehen. Die Lagerbuchse 21 weist ei
nen axial verlaufenden Körper 21' mit einem regelmäßigen Polygon als Querschnitt
und auf der dem abtriebsseitigen Hohlrad 22 zugewandten Stirnseite einen vom
Körper 21' radial nach außen abstehenden Flansch 21" auf. Der Flansch 21" hält
die beiden Hohlräder 11 und 22 in axialer Richtung in geringfügigem Abstand zu
einander, während der Körper 21' für die Reduktion des Lagerspiels zwischen den
beiden Hohlrädern 11 und 22 ausgebildet ist. Aufgrund des Polygonquerschnitts
liegt der Körper 21' der Lagerbuchse 21 mit den Ecken am feststehenden Hohlrad
11, welches den Außenkreis des Polygons beschreibt, und mit den Seitenmitten am
abtriebsseitigen Hohlrad 22 an, welches den Innenkreis des Polygons beschreibt.
Die Anlage erfolgt also jeweils mit einer Linienberührung über eine kurze axiale
Strecke hinweg.
Beim Einpreßen des abtriebsseitigen Hohlrades 22 bildet sich durch diese Polygon
form eine spielreduzierende Vorspannung, die ein definiertes Reibmoment verur
sacht. Die Lagerbuchse 21 stellt sich dadurch auf die jeweiligen Toleranzen der beiden
Hohlräder 11 und 22 ein. Bei einer Verdrehung der beiden Hohlräder 11 und 22
die Stahlseite der Lagerbuchse 21 unter Reibschluß vom zugeordneten Hohlrad mit
genommen wird, während die PTFE-beschichtete Seite entlang dem zugeordneten
Hohlrad gleitet.
In einer abgewandelten Form weist der Querschnitt der Lagerbuchse einen Kreis als
Grundform auf, über dessen Umfang hinweg eine Sinuswelle aufgeprägt ist. Dieses
ausgerundete Polygon zeigt die gleichen Eigenschaften. In weiter abgewandelten
Formen ist die Lagerbuchse ohne Flansch ausgebildet. Vom polygonartigen oder
wellenförmigen Körper kann dann eine größere Vorspannung aufgebaut werden.
1
Getriebebeschlag
3
Fahrzeugsitz
4
Neigungseinstellvorrichtung
5
Sitzrahmen
6
Stange
8
Sitzschale
11
feststehendes Hohlrad, erstes Hohlrad
11
' Vertiefung
11
" Absatz
14
Exzenter
16
Hülse
18
Ritzel, Planetenrad
18
erster Abschnitt
18
" zweiter Abschnitt
21
Lagerbuchse
21
' Körper
21
" Flansch
22
abtriebsseitiges Hohlrad, zweites Hohlrad
22
' Vorsprung
24
vordere Klammer
27
hintere Klammer
30
Welle
32
Handrad
Claims (9)
1. Getriebebeschlag für eine Fahrzeugsitzeinstellvorrichtung mit einem ersten
Hohlrad (11) und einem relativ zu diesem drehbar gelagerten, axial dazu ange
ordneten zweiten Hohlrad (22) als Zentralhohlräder (11, 22) und wenigstens
einem axial zwischen den Hohlrädern (11, 22) angeordneten, mit beiden Hohl
rädern (11, 22) in Eingriff stehenden, umlaufenden Planetenrad (18), dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Hohlrad (22) am ersten Hohlrad (11) unter
Zwischenlage einer wellenförmigen und/oder polygonartigen Lagerbuchse
(21) gelagert ist.
2. Getriebebeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager
buchse (21) ein radiales Lagerspiel zwischen den Hohlrädern (11, 22) redu
ziert.
3. Getriebebeschlag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager
buchse (21) einen sich in axialer Richtung erstreckenden und in radialer Rich
tung verformbaren Körper (21') aufweist.
4. Getriebebeschlag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper
(21') wenigstens teilweise mit Linienberührung an den Hohlrädern (11, 22)
anliegt.
5. Getriebebeschlag nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper
(21') im Querschnitt eine regelmäßige Polygonform aufweist.
6. Getriebebeschlag nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper
(21') im Querschnitt einen Kreis mit aufgeprägter Wellenform aufweist.
7. Getriebebeschlag nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper (21') unter Vorspannung an den Hohlrädern (11, 22) anliegt.
8. Getriebebeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerbuchse (21) einen sich in radialer Richtung erstreckenden
Flansch (21") aufweist, welcher einen axialen Abstand zwischen den Hohlrä
dern (11, 22) definiert.
9. Getriebebeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Getriebebeschlag (1) einen Bestandteil einer Fahrzeugsitz-Neigungs
einstellvorrichtung (4) bildet.
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