DE10120854C1

DE10120854C1 - Getriebebeschlag für eine Fahrzeugsitzeinstellvorrichtung

Info

Publication number: DE10120854C1
Application number: DE10120854A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dill
Original assignee: Keiper GmbH and Co
Current assignee: Johnson Controls Components GmbH and Co KG
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2002-08-08
Anticipated expiration: 2021-04-28
Also published as: US6715832B2; US20020167210A1

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.

Bezugszeichenliste

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

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.