DE2919240C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe, das insbesondere zum Antrieb von Scheibenwischern an Kraftfahrzeugen verwendet werden soll und die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.The invention relates to a transmission, in particular for driving of wipers to be used on motor vehicles and the Features from the preamble of claim 1.

Die Anzahl der Schwingbewegungen, die die Scheibenwischer auf der von ihnen zu reinigenden Scheibe in einer festen Zeiteinheit ausführen, soll in einem bestimmten Bereich liegen. Dieser ist nach unten begrenzt durch die Vorgabe, daß auch bei starkem Regen und größerer Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges eine gute Sicht für den Fahrzeugführer besteht. Da sehr hohe Frequenzen störend auf den Fahrer wirken können, die Lager der Scheibenwischanlage stark belasten und zu einer schnellen Abnutzung des Wischgummis führen, sind auch sehr hohe Frequenzen von Nachteil. An der Heckscheibe eines Fahrzeugs, auf die meist weniger Wasser trifft, sind niedrigere Frequenzen der Scheibenwischer besonders erwünscht, damit die Abnutzung der Anlage möglichst gering gehalten werden kann.The number of swinging movements that the windshield wipers use on them The pane to be cleaned in a fixed unit of time should be in one certain area. This is limited by the default, that even in heavy rain and greater speed of the motor vehicle the driver has a good view. Because very high frequencies the windshield wiper bearings can interfere with the driver heavy wear and lead to rapid wear of the squeegee even very high frequencies are a disadvantage. On the rear window of a vehicle which usually has less water, lower frequencies are the Windshield wipers particularly desirable, so that the wear and tear of the system can be kept as low as possible.

Um die geeigneten Frequenzen der Scheibenwischeroszillationen zu erreichen, muß die Anzahl der Motorwellendrehung pro Zeiteinheit durch ein Getriebe herabgesetzt werden. Bekannte Getriebe zum Antrieb von Scheibenwischern sind dabei so ausgebildet, daß die Untersetzung durch ein Schneckengetriebe, bestehend aus einer Schneckenwelle und einem Schneckenrad, bewirkt wird. Für große Untersetzungen wird dabei das Schneckenrad sehr groß oder der Wirkungsgrad des Getriebes relativ klein.To achieve the appropriate wiper oscillation frequencies, must be the number of motor shaft rotation per unit of time by a gear be reduced. Known gears for driving wipers are designed so that the reduction by a worm gear, consisting of a worm shaft and a worm wheel. For the worm wheel becomes very large or the Efficiency of the gearbox relatively small.

Deshalb ist man dazu übergegangen, dem Schneckenrad weitere Untersetzungsstufen nachzuordnen, über die die gewünschte Umdrehungsgeschwindigkeit der Abtriebswelle erreicht wird. Die zusätzlichen Getriebeteile beanspruchen dabei zusätzlichen Raum vor allem in der Ebene des Schneckenrades, so daß ein größeres Getriebegehäuse notwendig ist.That is why one has moved on to the worm wheel Subordinate reduction levels over which the desired Speed of rotation of the output shaft is reached. The additional Gearbox parts take up additional space, especially on the level of the worm wheel, so that a larger gear housing is necessary.

Aus der US-PS 21 96 806 ist ein Getriebe bekannt, zu dem eine in einem Gehäuse gelagerte Abtriebswelle, eine Schneckenwelle, die mit einem zur Abtriebswelle koaxial drehbar gelagerten Schneckenrad kämmt, und leistungsverzweigende, außenverzahnte Planetenräder gehören, die sich in einem Hohlrad befinden, in einem koaxial um die Abtriebswelle rotierenden Planetenträger drehbar gelagert sind und mit einem drehfest mit der Abtriebswelle verbundenen, außenverzahnten Abtriebsrad kämmen.From US-PS 21 96 806 a transmission is known, to which one in one Output shaft mounted on the housing, a worm shaft which is connected to the  Output shaft combs coaxial rotatable worm gear, and power-splitting, externally toothed planet gears belong in a ring gear, in a coaxially rotating around the output shaft Planet carriers are rotatably mounted and with a rotationally fixed with the Comb the output gear connected to the output shaft.

Bei diesem Getriebe ist neben der Schneckenwelle auch eine in Verlängerung der Abtriebswelle liegende Welle die Antriebswelle. Das Scheckenrad befindet sich vor der offenen Stirnseite des Hohlrades und wirkt deshalb wie ein Deckel für den Hohlraum im Hohlrad. Allerdings ist die Schutzwirkung für den Hohlraum nur gering, da sich Scheckenrad und Hohlrad relativ zueinander drehen und einen Abstand voneinander besitzen.In addition to the worm shaft, this gearbox also has an in Extension of the output shaft lying shaft the drive shaft. The Scheckenrad is in front of the open face of the ring gear and therefore acts as a cover for the cavity in the ring gear. However, that is Protective effect for the cavity only slight, since there is a worm gear and a ring gear rotate relative to each other and have a distance from each other.

Zu dem Getriebe aus der US-PS 21 96 806 gehören Planetenräder, die mit einem Zahnkranz mit dem innenverzahnten Hohlrad und mit einem koaxial zum Hohlrad angeordneten außenverzahnten Zahnrad kämmen. Andere Arten von Planetengetrieben sind zum Beispiel in der VDI-Richtlinie 2157, Planetengetriebe, Seite 4, Beuth Verlag GmbH, Berlin, September 1978 gezeigt. So ist dort auch ein Planetengetriebe dargestellt, dessen Planetenrad gestuft ist und mit der einen Stufe mit einem großen außenverzahnten Zahnrad und mit der anderen Stufe mit einem kleinen außenverzahnten Zahnrad kämmt. Ein irgendwie gearteter Schutz für die Zahnräder der Getriebe ist aus den Prinzipskizzen der VDI-Richtlinie 2157 nicht ersichtlich.To the transmission from US-PS 21 96 806 include planet gears with a Gear ring with the internally toothed ring gear and with a coaxial to the ring gear Comb the arranged external gear. Other types of Planetary gears are, for example, in VDI guideline 2157, Planetary gear, page 4, Beuth Verlag GmbH, Berlin, September 1978 shown. So there is also shown a planetary gear Planet gear is stepped and with one step with a large one externally toothed gear and with the other stage with a small externally toothed gear meshes. A kind of protection for them Gears of the gearbox are from the basic diagrams of VDI guideline 2157 not apparent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe, insbesondere zum Antrieb von Scheibenwischern an Kraftfahrzeugen, zu schaffen, das hohen Belastungen standhalten kann, ein großes Übersetzungsverhältnis ermöglicht und kompakt baut und bei dem die Planetenräder geschützt untergebracht sind.The invention has for its object a transmission, in particular for Drive windshield wipers on motor vehicles to create the high Can withstand loads, a large gear ratio enables and compact and with the planet gears protected.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Getriebe gelöst, das die Merkmale aus dem Anspruch 1 aufweist.This object is achieved by a transmission that the Features from claim 1.

Bei diesem Getriebe sind die Planetenräder geschützt in dem im Schneckenrad befindlichen und durch den Deckel verschlossenen Hohlraum untergebracht. Durch die zweiseitige Lagerung der Planetenräder können große Drehmomente übertragen werden. Schließlich beansprucht das Getriebe, da alle dem Schneckenrad nachgeordneten Räder innerhalb des Umfangs des Schneckenrads liegen, nur wenig Raum.With this gearbox they are Planet gears protected in the worm gear and by the Lid sealed cavity housed. Due to the two-sided storage large torques can be transmitted by the planet gears. In the end stresses the gearbox, since all the wheels downstream of the worm wheel  are within the circumference of the worm wheel, little space.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Getriebes kann man den Unteransprüchen 2 und 3 entnehmen.Advantageous embodiments of a transmission according to the invention can be Take sub-claims 2 and 3.

Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Getriebes sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert. Es zeigtTwo embodiments of a transmission according to the invention are in the Drawings shown. Using the figures in these drawings, the Invention now explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch das erste Ausführungsbeispiel mit einer Abtriebswelle, die mit einem Befestigungsabschnitt aus dem Getriebegehäuse hinausragt, Fig. 1 shows a section through the first embodiment with an output shaft which projects with a mounting portion of the gear housing,

Fig. 2 einen Schnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel, bei dem die Abtriebswelle innerhalb des Getriebegehäuses eine Kurbel trägt und Fig. 2 shows a section through the second embodiment, in which the output shaft carries a crank within the gear housing and

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Getriebe gemäß den Fig. 1 und 2 mit abgenommenem Deckel des Schneckenrades. Fig. 3 is a plan view of the transmission according to FIGS. 1 and 2 with the cover of the worm wheel removed.

In den Figuren sind nur die Teile der Getriebe wiedergegeben, die zum Verständnis der Erfindung wichtig sind. Gleiche Teile sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszahlen versehen.In the figures, only the parts of the gearbox are shown that are used for Understanding the invention are important. The same parts are in all figures provided the same reference numbers.

Eine Schneckenwelle 1 wird von einem nicht näher dargestellten Elektromotor angetrieben. Ihr Gewinde 2 steht mit dem Zahnkranz 3 eines Schneckenrades 4 in Eigriff, das im Gehäuse koaxial zur Abtriebswelle 5 des Getriebes drehbar gelagert ist. Das Schneckenrad 4 weist dabei die Radscheibe 6 und den am Rand der Scheibe 6 senkrecht von dieser abstehenden Flansch 7 auf, der außen den Zahnkranz 3 trägt. Die Radscheibe 6 liegt dem Gehäuse 9 benachbart. An der offenen Stirnseite ist das Schneckenrad 4 durch einen Deckel 16 verschlossen, der auf dem Flansch 7 aufliegt und daran befestigt ist. In dem durch den Deckel 16 verschlossenen Hohlraum 20 sind insgesamt vier gestufte außenverzahnte Planetenräder 29 untergebracht, die jeweils mit einem Lagerbolzen 32 in der Radscheibe 6 und im Deckel 16, also zweiseitig, drehbar gelagert sind. Die vier Planetenräder 29 sind gleich und erfüllen jeweils genau dieselben Funktionen, sind also parallel zueinander angeordnet. Die Abtriebswelle 5 der gezeigten Getriebe ist drehbar in einer Buchse 8 gelagert, die unverdrehbar in einem Lagerauge 10 des Gehäuses 9 steckt. Ein Seegerring 13, der in eine Ringnut 14 am aus dem Lagerauge 10 vorstehenden Ende der Abtriebswelle 5 eingreift, sichert diese so, daß sie nicht allmählich aus ihrem Lager herausgleiten kann. Durch die zwischen dem Lagerauge 10 und dem Seegerring 13 befindliche Federscheibe 15 wird ein zu großes axiales Spiel der Abtriebswelle 5 ausgeglichen.A worm shaft 1 is driven by an electric motor, not shown. Its thread 2 is in engagement with the ring gear 3 of a worm wheel 4 , which is rotatably mounted in the housing coaxially with the output shaft 5 of the gear. The worm wheel 4 has the wheel disk 6 and the flange 7 which projects perpendicularly from the disk 6 at the edge of the disk 6 and which carries the ring gear 3 on the outside. The wheel disc 6 is adjacent to the housing 9 . On the open end face, the worm wheel 4 is closed by a cover 16 which rests on the flange 7 and is fastened to it. A total of four stepped externally toothed planet gears 29 are accommodated in the cavity 20 closed by the cover 16 , each of which is rotatably mounted with a bearing pin 32 in the wheel disk 6 and in the cover 16 , that is to say on two sides. The four planet gears 29 are the same and each perform exactly the same functions, that is to say they are arranged parallel to one another. The output shaft 5 of the transmission shown is rotatably mounted in a bush 8 which is non-rotatably in a bearing eye 10 of the housing 9 . A circlip 13 , which engages in an annular groove 14 at the end of the output shaft 5 protruding from the bearing eye 10 , secures it so that it cannot gradually slide out of its bearing. Excessive axial play of the output shaft 5 is compensated for by the spring washer 15 located between the bearing eye 10 and the circlip 13 .

An die Buchse 8 ist ein Zahnrad 33 einstückig angeformt, das somit wie die Buchse 8 gegenüber dem Gehäuse 9 nicht bewegbar ist und dessen Mittelachse mit der Drehachse der Abtriebswelle 5 zusammenfällt. An das Zahnrad 33 anschließend ist ein außenverzahntes Abtriebsrad 34 verdrehsicher auf der Abtriebswelle 5 befestigt. Darüber wird die Abtriebswelle 5 angetrieben. Außerdem legt es die Abtriebswelle 5 zusammen mit dem Seegerring 13 in axialer Richtung fest. Die Planetenräder 29 kämmen mit ihrer Stufe 30 mit dem Zahnrad 33 und mit ihrer Stufe 31 mit dem Abtriebsrad 34.A gearwheel 33 is integrally formed on the bushing 8 and, like the bushing 8, cannot be moved relative to the housing 9 and its central axis coincides with the axis of rotation of the output shaft 5 . An externally toothed driven gear 34 is then secured to the driven gear 33 on the driven shaft 5 so that it cannot rotate. Over the output shaft 5 is driven. It also defines the output shaft 5 together with the circlip 13 in the axial direction. The planet gears 29 mesh with their stage 30 with the gear 33 and with their stage 31 with the driven gear 34 .

Bei der Ausführung nach Fig. 1 ragt die Abtriebswelle 5 aus dem Gehäuse 9 heraus. Bei der Ausführung nach Fig. 2 dagegen ragt die Abtriebswelle 5 über den Deckel 16 hinaus und trägt eine Kurbel 11 mit einem Kurbelzapfen 12. Die Kurbel 11 ist Teil eines Kurbelgetriebes, über das eine aus dem Gehäuse hinausragende, nicht näher dargestellte Welle pendelnd angetrieben wird.In the embodiment according to FIG. 1, the output shaft 5 protrudes from the housing 9 . In the embodiment of Fig. 2, however, the output shaft 5 extends through the cover 16 and carries a crank 11 with a crank pin 12. The crank 11 is part of a crank mechanism via which a shaft which projects from the housing and is not shown is driven in an oscillating manner.

Im übrigen unterscheiden sich die Ausführungen nach den Fig. 1 und 2 nur durch die Lagerung der Planetenräder 29. Bei der Ausführung nach Fig. 1 ist jedes Planetenrad 29 jeweils mit einem Lagerzapfen 32, der einstückig an das Planetenrad angeformt ist, in der Scheibe 6 des Schneckenrades 4 und im Deckel 16 drehbar gelagert. Bei der Ausführung nach Fig. 2 dagegen sind die durchgehenden Lagerbolzen 32 unverdrehbar in der Scheibe 6 des Schneckenrades 4 und im Deckel 16 festgelegt. Deshalb müssen sich die Planetenräder 29 auf den Lagerbolzen 32 drehen können. Die aneinander gleitenden Flächen sind dabei größer als bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1.Otherwise, the designs according to FIGS. 1 and 2 differ only in the mounting of the planet gears 29 . In the embodiment according to FIG. 1, each planet gear 29 is rotatably mounted in the disk 6 of the worm gear 4 and in the cover 16 with a bearing pin 32 , which is integrally formed on the planet gear. In contrast, in the embodiment according to FIG. 2, the continuous bearing bolts 32 are fixed non-rotatably in the disk 6 of the worm wheel 4 and in the cover 16 . Therefore, the planet gears 29 must be able to rotate on the bearing pin 32 . The surfaces sliding against one another are larger than in the exemplary embodiment from FIG. 1.

Die Fig. 3 zeigt bei abgenommenem Deckel 16 und entfernter Kurbel 11 besonders deutlich, wie die Planetenräder 29 im Schneckenrad 4 angeordnet sind. Sie sind in gleichen Winkelabständen über das Schneckenrad 4 verteilt. Da sich die Planetenräder 29 mit dem Schneckenrad 4 mitdrehen, ist es möglich, durch die in die Zwischenräume hineinragenden Rippen 40 das Schneckenrad 4 zu versteifen. Außerdem erfüllen die Rippen gleichzeitig die wichtige Funktion, eine Ansammlung von Schmierfett zwischen den Planetenrädern zu verhindern. Sie sorgen vielmehr dafür, daß die Zahnkränze der Zahnräder immer gleich gut gefettet sind. Fig. 3 shows 16 with the cover removed and remote crank 11 is particularly clearly how the planetary gears 29 in the worm wheel 4 are arranged. They are distributed at equal angular intervals over the worm wheel 4 . Since the planet gears 29 rotate with the worm wheel 4 , it is possible to stiffen the worm wheel 4 by means of the ribs 40 projecting into the intermediate spaces. In addition, the ribs also perform the important function of preventing grease from accumulating between the planet gears. Rather, they ensure that the sprockets of the gears are always greased equally well.

Bei den gezeigten Getrieben treibt die Schneckenwelle 1 das Schneckenrad 4 an. Dieses und der Deckel 16 nehmen die Planetenräder 29 auf ihren Umläufen mit. Das Schneckenrad 4 und der Deckel 16 bilden also gewissermaßen den angetriebenen Steg des Planetengetriebes. Da das als erstes Sonnenrad dienende Zahnrad 33, mit dem die eine Stufe 30 der Planetenräder 29 während des Umlaufs kämmt, fest steht, führt wegen der unterschiedlichen Zähnezahlen der Stufen 30 und 31 der Planetenräder 29 und der Zahnräder 33 und 34 die Umlaufbewegung der Planetenräder, die sich dabei auch um ihre eigene Achse drehen, nach bekannten Formeln zu einer Drehbewegung des zweiten Sonnenrades 34. Dieses wiederum nimmt die Antriebswelle 5 mit.In the gears shown, the worm shaft 1 drives the worm wheel 4 . This and the cover 16 take the planet gears 29 with them on their rotations. The worm wheel 4 and the cover 16 form, so to speak, the driven web of the planetary gear. Since the gear 33 serving as the first sun gear, with which the one stage 30 of the planet gears 29 meshes during the rotation, is fixed, because of the different number of teeth of the stages 30 and 31 of the planet gears 29 and the gears 33 and 34, the orbital movement of the planet gears, which also rotate about their own axis, according to known formulas, for a rotary movement of the second sun gear 34 . This in turn takes the drive shaft 5 with it.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele lassen deutlich erkennen, daß die Erfindung ein äußerst kompaktes und gedrängt bauendes Getriebe schafft, das trotz des geringen Raumes, der beansprucht wird, eine lange Lebensdauer und hohe Betriebssicherheit besitzt.The illustrated embodiments clearly show that the Invention creates an extremely compact and compact gearbox that despite the small space that is used, a long one Has a long service life and high operational reliability.

Claims (2)

1. Getriebe, insbesondere zum Antrieb von Scheibenwischern an Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse (9), mit einer darin gelagerten Abtriebswelle (5), mit einer von einem Motor angetriebenen Schneckenwelle (1), die mit einem zur Abtriebswelle (5) koaxial drehbar gelagerten Schneckenrad (4) kämmt, und mit leistungsverzweigten, außenverzahnten Planetenrädern (29), die sich in einem Hohlraum (20) eines Getrieberades (4) befinden, die in einem koaxial um die Abtriebswelle (5) rotierenden Planetenträger (4, 16) drehbar gelagert sind und die mit einer Sufe (31) mit einem drehfest mit der Abtriebswelle (5) verbundenen, außenverzahnten Abtriebsrad (34) kämmen, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Hohlraum im Schneckenrad (4) befindet und durch einen am Schneckenrad (4) mitsamt seinem Deckel (16) begrenzt ist, daß das Schneckenrad (4) mitsamt seinem Deckel (16) den Planetenträger bildet und daß die Planetenräder (29) zweiseitig gelagert und gestuft sind und mit einer anderen Stufe (30) mit einem gehäusefesten, außenverzahnten Zahnrad (33) kämmen. 1. Transmission, in particular for driving windshield wipers on motor vehicles, with a housing ( 9 ), with an output shaft ( 5 ) mounted therein, with a worm shaft ( 1 ) driven by a motor, which is rotatably mounted coaxially with an output shaft ( 5 ) Worm gear ( 4 ) meshes, and with power-branched, externally toothed planet gears ( 29 ), which are located in a cavity ( 20 ) of a gear wheel ( 4 ), which are rotatably mounted in a planet carrier ( 4, 16 ) rotating coaxially around the output shaft ( 5 ) and which mesh with a step ( 31 ) with a non-rotatably connected to the output shaft ( 5 ), externally toothed output gear ( 34 ), characterized in that the cavity is in the worm wheel ( 4 ) and by one on the worm wheel ( 4 ) together with its Cover ( 16 ) is limited that the worm wheel ( 4 ) together with its cover ( 16 ) forms the planet carrier and that the planet gears ( 29 ) are supported and stepped on both sides and mi Comb another stage ( 30 ) with a gear wheel ( 33 ) fixed to the housing and externally toothed. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zwischenräume zwischen den Planetenrädern (29) einstückig an das Schneckenrad (4) angeformte Rippen (40) ragen, die für die Planetenräder (29) runde Fettkammern bilden.2. Transmission according to claim 1, characterized in that in the spaces between the planet gears ( 29 ) integrally on the worm wheel ( 4 ) projecting ribs ( 40 ) which form round grease chambers for the planet gears ( 29 ).