專利名稱：具有主軸傳動機構的調(diào)整裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有主軸傳動機構(spindle drive)的調(diào)整裝置，特 別用于自動促動機動車的車門，此調(diào)整裝置包含權利要求1前序部分的 特征。本文中，下文里所使用的術語"車門"應理解為特別地不僅包括 側門，還包括車輛的后門或行李箱蓋。
背景技術：
例如由US 3,398,484已知來將具有主軸傳動機構的調(diào)整裝置用于自 動地打開和關閉才幾動車的側門，該主軸傳動才幾構包括主軸和主軸螺母， 該主軸能通過電馬達驅動機構旋轉，該主軸螺母可以在主軸旋轉時沿著 主軸的縱向軸線在引導部中從收縮的不工作位置移位到延伸位置中。這 里的主軸在其兩端的每一個處均被樞軸承接收。主軸螺母通過兩個導耳 引導，這些導耳穿過管狀引導件的槽形引導部地接合。為了在該布置中 促動側門，需要將主軸螺母的導耳連接至側向地設置在引導管之外的聯(lián) 接件，該聯(lián)接件則可以連接至機動車身。
這種已知的調(diào)整裝置的缺點在于其構造需要相當大的空間，并且主軸 傳動機構的大量獨立的部件使得該裝置的組裝是相對耗時的工作并相應 地使得成本較高。
DE 101 17 935 Al公開了一種具有主軸傳動機構的調(diào)整裝置用于促 動機動車后門，在此裝置中，主軸螺母經(jīng)由聯(lián)接件作用在后門的鉸接帶 (hinge strap)上。該文件未提及關于主軸螺母引導部和聯(lián)接件的結構設 計的4壬<可詳細信息。
如果調(diào)整裝置要替代傳統(tǒng)地被設置用于打開后門的氣彈簧， 一般難以
接受的限度內(nèi)。在這種情況下，由大量零件構成的主軸傳動機構的制造 不僅成本很高，而且，考慮到需要傳輸大的軸向力(大至3000N)，由于 獨立的零件之間的連接(銷、螺釘、焊縫等)相應地必須具有體積較大的設計，所以占用的空間也很大。另外，附加的所需聯(lián)接件會阻礙車輛 相應行李箱的裝載和卸載。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所基于的目的是提供一種具有主軸傳動機構的調(diào)整裝置，其 中，所述裝置可以以緊湊的方式構造，并經(jīng)濟地制造和組裝，而且還適 于自動地促動車門，特別是后門，并且，在后門促動的情況下，該調(diào)整 裝置在尺寸上被設計為使得它能以與用于打開后門的氣彈簧相似的方式 設置在機動車上。
該目的根據(jù)本發(fā)明通過權利要求1的特征得以實現(xiàn)。并且，本發(fā)明的 特別有優(yōu)勢的實施例在從屬權利要求中公開。
本發(fā)明所基于的基本設計構思是使用具有主軸傳動機構的調(diào)整裝置，此 裝置包括設置有導耳的單件主軸螺母，該主軸螺母具有沿主軸的縱向軸線延 伸的管狀推桿形式。主軸螺母的該推桿區(qū)域直接或者經(jīng)由相對應的連接部件 作用在需要被調(diào)整的機動車的部件上，即比如說，作用在機動車的后門上。
這種具有整合(integrated)的推桿和整合的導耳等的主軸螺母可以通過 已知成形技術被相對低成本地制造，在這些成形技術中，例如可以在有限 的步驟中形成精密鋼管而無需切割。
況下，不僅可以以非常緊湊的方式制造總的結構，而且可以消除在獨立 零件的軸向或扭轉力傳輸期間經(jīng)常發(fā)生的問題。
實際測試表明，主軸螺母僅在局部區(qū)域內(nèi)設置與主軸嚙合的內(nèi)螺紋就 足以滿足要求。在這一點上，具有內(nèi)螺紋的局部區(qū)域的寬度至少相當于 主軸的直徑。此外，如果主軸螺母的設置有內(nèi)螺紋的局部區(qū)域位于主軸 螺母的面向電馬達驅動機構的端部處是有利的。
為允許主軸傳動機構的經(jīng)濟地制造和無故障的力的傳輸，以下所述是 有利的主軸螺母的需要用于聯(lián)接至連接部件(如角接接頭)的聯(lián)接部 同樣以單件形式連接至主軸螺母，即，該聯(lián)接部通過相應的成形工藝并
入到形成主軸螺母的鋼管中。
為了提供主軸螺母的均勻引導，設置有多個均勻分布在圓周上的導耳 是有利的，從而該主軸螺母在導耳的區(qū)域中具有大致呈帶齒的輪(toothedwheel)的形式的4黃截面。
在本發(fā)明的一個實施例中，主軸螺母通過設置管狀引導件而被引導，該 管狀引導件側向地包圍主軸螺母，并且其中，該引導件的側向壁內(nèi)部設置有 沿軸向方向延伸的引導部，并且其中接合有主軸螺母的外引導輪廓。
為了確保主軸螺母被以盡可能沒有間隙的方式引導，管狀引導件在其 前部具有圓周的向內(nèi)指向的壓條狀凸起部，主軸螺母在其軸向運動期間 被側向地支撐在該凸起部上，且該凸起部限制主軸螺母的延伸位置。
優(yōu)選地，管狀引導件也可以通過相應的成形工藝在適當?shù)慕饘俟苌现圃?而無需切割。


本發(fā)明進 一 步的細節(jié)和優(yōu)勢將通過以下參考附圖解釋的示例性實施
例變得更加清晰可見，其中
圖1為機動車尾部區(qū)域的示意圖，該機動車具有打開的后門和側向
地設置的根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置；
圖2為穿過圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置的縱向截面圖，該裝置
具有包括主軸螺母和管狀引導件的主軸傳動機構；
圖3為穿過圖2所示的主軸傳動機構的主軸螺母的縱向截面圖4為從圖3中的IV指示的方向觀察的主軸螺母的側視圖5示出了圖2所示的主軸傳動機構的管狀引導件，其中局部為截面
圖6為從圖5中的VI指示的方向觀察的引導管的側視圖。
具體實施例方式
圖l用1指示了具有后門2的機動車，該后門2能通過根據(jù)本發(fā)明的 調(diào)整裝置3從關閉位置樞轉到圖l所示的打開位置中，并且如果適當?shù)模?再次樞轉到關閉位置中。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置3經(jīng)由 第一角接接頭(anglejoint) 4連接至機動車1的車身5,并經(jīng)由第二角接 接頭6連接至后門2。由此，該調(diào)整裝置代替了傳統(tǒng)設置的用于打開機動 車中的后門2的氣彈簧。
從圖2可見，調(diào)整裝置3包括電馬達驅動機構100所處的管狀殼體7，該電馬達驅動機構100包括電馬達8和軸向地向下游連接的非自鎖傳動 齒輪單元9。主軸傳動機構11連接至電馬達驅動機構100的輸出軸10。
第一球窩12側向地緊固至殼體7的馬達端，該球窩是要被緊固至調(diào) 整裝置3的第一角接接頭4的一部分。
主軸傳動機構11包括由鋼制成的主軸13和同樣由鋼制成的主軸螺母 15，其中，該主軸在其面對傳動齒輪單元9的一側上在連接至殼體7的 主軸軸岸〈14中被側向地引導。
如圖3所示，主軸螺母15被設計為單件，具有沿主軸13的縱向軸線 16的方向延伸的管狀推桿形式，所述推桿凸伸超過主軸13的前部。這種 單件設計不僅不像具有多個元件的組件那么昂貴，而且，可以保證更好 的質(zhì)量，可以有效地防止由于不同材料引起的如熱膨脹系數(shù)差異等問題。
在這種情況下，主軸螺母15的前端17被設計為聯(lián)接部，盤狀止擋件 18和第二球窩19二者均緊固至該聯(lián)接部(見圖2)。球窩19是要被緊固 至調(diào)整裝置3的第二角接接頭6的一部分。
在主軸螺母的面向電馬達驅動機構100的端部區(qū)域中，主軸螺母15 具有與主軸13嚙合的內(nèi)螺紋20。當沿縱向軸線16的方向觀察時，該螺 紋具有大約相當于主軸13直徑的2.5倍的寬度21。
主軸13的在主軸螺母的管狀腔體22中延伸在主軸螺母15的內(nèi)螺紋 20之前的區(qū)域以自支撐方式設置。
主軸螺母15通過使其設置有多個導耳23而被引導，這些導耳均勻地 分布在主軸螺母的外圓周上，且具有帶齒的輪的形式的結構(圖4)。這 些導耳23在內(nèi)部地嚙合在被設置用于引導主軸螺母15的管狀引導件26 (圖5和圖6)的側向壁25中的相對應凹槽24中，該引導件包圍主軸螺 母15并且被緊固至主軸軸承14。
管狀引導件26在其前部具有圓周的向內(nèi)指向的壓條狀(bead-shaped ) 凸起部27， 一旦導耳23觸及該壓條狀凸起部27時，該凸起部使主軸螺 母15從其不工作位置(圖2)到其延伸位置(圖1 )的移位停止。另外， 凸起部27可以設計成在主軸螺母15沿縱向軸線16移位期間使該主軸螺 母15被引導。
由圖2可見，管狀引導件26被柱狀彈簧28包圍，該彈簧通過其第一 端29支撐在主軸軸承14上，并通過其第二端30支撐在止擋件18上。如圖2所示，柱狀彈簧28在此在主軸螺母15的不工作位置中被加有預 應力。
柱狀彈簧28外部被保護管34包圍，該保護管不僅在外部使柱狀彈簧 28隱蔽(屏蔽罩)，還可以防止柱狀彈簧28彎曲并保護調(diào)整裝置3的內(nèi) 部不經(jīng)受苛刻的外部影響。在一方面，保護管34固定地連接至盤狀止擋 件18，在另一方面，保護管34被設置為其可以在殼體7中的軸向地移位。
柱狀彈簧28的彈簧常數(shù)按如下方法選擇當電馬達驅動機構100被 關掉(deactivate)且后門2在部分打開的位置時，由于與柱狀彈簧相反 地指向的摩擦力(例如主軸傳動機構、傳動齒輪單元、制動裝置32等的 摩擦力)，后門沒有被打開，而是保持在部分打開的位置中。然而，因為 受預應力的柱狀彈簧28輔助后門2的打開運動，當起動電馬達驅動機構 100以促動后門2到其打開位置中時，只需要相對較小的力。通過上述柱 狀彈簧28的設計，電馬達驅動機構100用于關閉后門2所需的力的量也 相對一交小。
當電馬達驅動機構100切斷時，甚至汽車在不同位置時(如在斜坡 上)，為了確保后門2不改變其位置，調(diào)整裝置3可附加地設置有可控制 制動裝置32 (出于清楚的原因未示出控制裝置，比如電子控制裝置)，此 制動裝置作用在位于電馬達驅動機構100和主軸傳動才幾構ll之間的軸區(qū) 間(shaft section ) 33上。
通過制動裝置32的相對應控制，可以對柱狀彈簧28的依賴行程的力 分布(force profile)和依賴于后門2樞轉位置的重量兩者進行補償，以 使得在每種情況下，當電馬達驅動機構100被切斷時，后門2可以保持 在其相應的位置中。
為了出于確定制動力的目的而確定后門在這樣的情況下的相應位置， 可以在調(diào)整裝置3中設置相對應的傳感器(未示出)，該傳感器例如包括 可旋轉地連接至馬達軸的磁編碼盤(magnetic encoding disc )和安裝有殼 體(housing-mounted)的霍爾傳感器。在此情況下，傳感器可以設置在 電馬達驅動機構100和主軸傳動機構ll之間，或者(比如出于空間的原 因)如果使用具有連續(xù)馬達軸的電馬達8的話，設置在電馬達8遠離傳 動齒輪單元9的那側上。
圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置3的操作模式將在下文予以討論。這里假設圖2中的主軸螺母15在不工作位置。在此位置中，機動車1的
后門2是關閉的并且柱狀彈簧28處于最大預應力之下。
如果要打開才幾動車1的后門2，電馬達驅動機構100被起動并促動主 軸13。這導致主軸螺母15沿著向前的方向沿管狀引導件26的引導部24 移位，且柱狀彈簧28輔助后門2的這個打開運動。該操作持續(xù)直到到達 后門2完全打開的位置后而電馬達驅動機構100通過限位開關(未示出) 切斷(比如通過手動或者通過遠程控制)。
由于圍繞柱狀彈簧28的保護管34緊固至盤狀止動件18,該管同樣 與之沿向前的方向移位并有效地防止柱狀彈簧28側向彎曲。盡管如此， 保護管34在尾側上仍然留在殼體7中，即使主軸螺母15在其延伸位置 中時。
如果要使后門2再次關閉，電馬達驅動機構100被起動以使得，電馬 達驅動^/L構100的馬達軸的^^轉方向反向并且主軸13沿相反方向4t轉。
一旦后門2完全關閉，相對應的限位開關(未示出)用于再次切斷電 馬達驅動^/L構100。
本發(fā)明并不限于上述實施例。因此，例如，如果車門額外設置有可保 證恒定力分布的氣彈簧，則可以省略柱狀彈簧以及可能地省略制動裝置。
然而，還可以設置，使得相對應機動車的后門被兩個調(diào)整裝置促動， 這兩個調(diào)整裝置以類似于傳統(tǒng)氣彈簧的方式設置在車輛或者后門的相對 側上。
根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置也可設計用于促動機動車的側門。還可以設想 在后門的折頁(hinge-shaft)區(qū)域中設置調(diào)整裝置或用于促動活動車頂。
此外，通過根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置，自動的座椅調(diào)整也是可行的。
然而，為了傳輸相對較大力的同時，還具有主軸傳動機構的緊湊結構， 通常，形成為推桿的主軸螺母和優(yōu)選地以及管狀引導件是單件設計。
主軸螺母設置有內(nèi)螺紋的局部區(qū)域的寬度不僅可以小于主軸直徑的 2.5倍，也可以大得多，雖然通常該寬度不該小于主軸直徑。此外，具有 多個設置有內(nèi)螺紋的非連續(xù)局部區(qū)域也是可行的。
代替使用限位開關來切斷電馬達驅動機構，還可以通過相對應的電子 控制裝置自動地切斷驅動機構。為此，設置在馬達軸區(qū)域中的傳感器測 量馬達軸或后門的相應位置(例如，在緊固至馬達軸的磁盤旋轉期間，通過測量由靜磁場檢測器產(chǎn)生的脈沖數(shù)量，并將該數(shù)量與存儲在控制裝 置存儲器中的以前測量的參考值進行比較)。
調(diào)整裝置的殼體不是必須為單部件殼體。替代地，采用兩部件或者多 部件殼體用來安裝調(diào)整裝置是特別有利的。
權利要求
1、一種具有主軸傳動機構(11)的調(diào)整裝置，特別用于自動地促動機動車(1)的車門(2)，所述主軸傳動機構(11)包括主軸(13)和引導螺母(15)，該主軸(13)能通過電馬達驅動機構(100)旋轉，該引導螺母在所述主軸(13)旋轉時能沿所述主軸(13)的縱向軸線(16)在引導部(24)中從收縮的不工作位置移位到延伸位置中，其特征在于，主軸螺母(15)具有單件設計并且具有沿所述主軸(13)的縱向軸線方向延伸的管狀推桿的形式，所述推桿在其不工作位置凸伸超過所述主軸(13)的前部，并且該推桿設置有聯(lián)接部(17)，該聯(lián)接部能設置在連接部件(6)上用于將所述主軸螺母(15)附連至要被調(diào)整的機動車(1)的部件(2)。
2、 如權利要求1所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述主軸螺母(15) 在其外側上承載至少一個接合在引導部(24)中的導耳(23)。
3、 如權利要求1或2所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述主軸螺母(15 ) 僅在局部區(qū)域中設置有與所述主軸(13)嚙合的內(nèi)螺紋(20)。
4、 如權利要求3所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述主軸螺母(15) 的設置有內(nèi)螺紋(20 )的所述局部區(qū)域的寬度(21 )至少相當于所述主軸(13 ) 的直徑。
5、 如權利要求3或4所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述主軸螺母(15 ) 的設置有內(nèi)螺紋(20)的所述局部區(qū)域位于所述主軸螺母(15)的面向所述 電馬達驅動才幾構(100)的端部處。
6、 如權利要求1所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述聯(lián)接部(17)同 樣以單件形式連接至所述主軸螺母(15 )。
7、 如權利要求1至6中的任一項所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述 主軸螺母(15)由鋼制成。
8、 如權利要求1至7中的任一項所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述 主軸螺母(15)通過使所述主軸螺母設置有多個導耳(23)而被引導，這些 導耳均勻地分布在圓周上并且以帶齒的輪的形式設置。
9、 如權利要求1到8中的任一項所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述 主軸螺母(15)通過設置側向地包圍所述管狀引導件(26)而被引導；所述 引導件(26)的側向壁(25)內(nèi)部設置有沿軸向方向延伸的引導輪廓(24)，并且所述主軸螺母(15)的導耳(23)接合在該引導輪廓中。
10、 如權利要求9所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述管狀引導件(26) 在其前部處具有圓周的向內(nèi)指向的壓條狀凸起部(27)，該凸起部限制所述 主軸螺母(15)的移位。
11、 如權利要求10所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述壓條狀凸起部 (27 )被設計為使得該壓條狀凸起部在所述主軸螺母的軸向運動期間側向地支撐所述主軸螺母(15 )。
12、 如權利要求10或11所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所述管狀引導 件(26)具有單件設計。
13、 如權利要求1至12中的任一項所述的調(diào)整裝置，其特征在于，所 述電馬達驅動^L構(100)和在其下游連4妻的所述主軸傳動才幾構(11) 一個 接著另一個地設置在管狀殼體(7)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有主軸傳動機構(11)的調(diào)整裝置(3)，特別用于自動地促動機動車(1)的車門(2)，該主軸傳動機構(11)包括通過電馬達驅動機構(100)旋轉的主軸(13)和主軸螺母(15)，該主軸螺母在主軸(13)旋轉時能沿主軸(13)的縱向軸線(16)在引導部(24)中從收縮的不工作位置移位到延伸位置中。本發(fā)明提出了具有單件主軸螺母(15)的主軸傳動機構(11)，該主軸螺母具有沿主軸(13)的縱向軸線方向延伸的管狀推桿的形式。主軸螺母(15)的該推桿狀區(qū)域經(jīng)由相對應的連接部件(6)作用在要被調(diào)整的機動車(1)的部件(2)上，也就是說例如作用在機動車(1)的后門(2)上。
文檔編號E05F15/12GK101443523SQ200780016853
公開日2009年5月27日 申請日期2007年4月1日 優(yōu)先權日2006年3月31日
發(fā)明者奧利格·科內(nèi)夫, 弗蘭克·庫默 申請人:法雷奧安全系統(tǒng)有限責任公司