DE19861100B4

DE19861100B4 - Spindel- oder Schneckenantrieb für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE19861100B4
Application number: DE19861100A
Authority: DE
Inventors: Werner Taubmann; Alwin Macht; Bernhard Schrimpl; Matthias Liebetrau
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 1998-04-06
Filing date: 1998-04-06
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2018-04-07
Also published as: DE19861100A1

Abstract

Spindel- oder Schneckenantrieb für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen, insbesondere für Sitzverstelleinrichtungen, Fensterheber und Schiebedächer, mit einer feststehenden Spindel oder einer feststehenden Zahnstange, die an einem ersten von zwei relativ zueinander verstellbaren Teile befestigt ist, mit einem Getriebe, das am zweiten der relativ zueinander verstellbaren Teile gelagert ist, und mit einem Getriebegehäuse zur Lagerung des Getriebes, das aus wenigstens zwei aneinander fixierbaren Gehäuseplatten besteht, wobei die Gehäuseplatten (71; 72; 71a; 71b; 72a; 72b; 77a; 77b; 78; 79) mittels Steckverbindungen aneinander fixierbar sind, die als tragende, die Getriebekräfte aufnehmende Verbindungsstellen ausgebildet sind, an denen die Gehäuseplatten (71; 72; 71a; 71b; 72a; 72b; 77a; 77b; 78; 79) zusammengehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungen als Spielpassungen ausgebildet sind und die Lage der Gehäuseplatten (71; 72; 71a; 71b; 72a; 72b; 77a; 77b; 78; 79) durch plastische Verformung des Materials im Bereich der Steckverbindungen fixiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spindel- oder Schneckenantrieb für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 17 55 740 ist ein Spindelantrieb für eine Verstelleinrichtung an einem Kraftfahrzeugsitz bekannt. Der Kraftfahrzeugsitz ist hier auf zwei parallelen Gleitschienen befestigt, die auf am Fahrzeugboden angeordneten Führungsschienen laufen. Parallel zu jeder Gleitschiene und mit dieser drehfest verbunden ist je eine Gewindespindel angeordnet.

Neben den ortsfesten Führungsschienen und mit diesen fest verbunden ist ein Getriebeblock gelagert, der eine auf der Gewindespindel angeordnete Spindelmutter und eine mit dieser kämmende Antriebsschnecke aufnimmt. Die Antriebsschnecken jedes Getriebeblockes stehen mit einem gemeinsamen Antriebsmotor in Verbindung. Der Getriebeblock besteht aus zwei Teilen, die miteinander verschraubt sind.

Wird der Antriebsmotor betätigt, werden über die Antriebsschnekken die Spindelmuttern verdreht. Da die Gewindespindel drehfest angeordnet ist, werden dadurch die Gewindespindel und der mit dieser verbundene Fahrzeugsitz relativ zum Getriebeblock und damit zum Fahrzeugboden verschoben.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß der Getriebeblock in seiner Herstellung kostenaufwendig ist. Der Getriebeblock selbst ist zu groß, so daß dieser zum Beispiel nicht innerhalb der Schienen angeordnet werden kann.

Aus der DE 40 21 669 A1 ist ein Gehäuse für einen elektrischen Hilfsantrieb bekannt, das zwei Halbschalen aufweist, die mittels elastischer Rastelemente zusammengehalten werden.

In der US 4,802,374 A ist eine Einrichtung zur Verstellung eines Kraftfahrzeugteiles, insbesondere eines Sitzteiles, relativ zu einem feststehenden Teil beschrieben, die eine sich in Verstellrichtung erstreckende Spindel sowie ein Getriebegehäuse umfasst, in dem mit der Spindel zusammenwirkende Getriebeelemente, insbesondere eine mit einer Schneckenverzahnung versehene Antriebswelle sowie eine Spindelmutter mit Schneckenradverzahnung, gelagert sind. Das Gehäuse umfasst eine stabile, im Wesentlichen starr ausgebildete Aufnahme, die der Lagerung der Getriebeelemente dient, sowie einen mit Clipselementen versehenen, aus Kunststoff bestehenden Gehäusedeckel, der auf die Aufnahme aufsteckbar und durch die Clipselemente an dieser festlegbar ist.

Aus der DE 43 24 913 C1 ist ein Gehäuse für einen elektrischen Stellantrieb bekannt, das aus einer Gehäuseschale und einem Gehäusedeckel besteht, die einerseits über elastische Schnappelemente miteinander verbunden sind und die sich andererseits über zusätzliche Stützstellen aneinander abstützen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Getriebegehäuse für einen Spindel- oder Schneckenantrieb für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen zu entwickeln, das kostengünstig herstellbar und montierbar ist. Das Getriebegehäuse soll klein und kompakt sein und vorzugsweise den Einbau innerhalb der Schienen einer Schienenführung erlauben.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Danach lagern die Getriebeelemente des Antriebs in einem Getriebegehäuse, das aus wenigstens zwei mittels Steckverbindungen aneinander befestigten Gehäuseplatten besteht, wobei die Steckverbindungen als tragende, die Getriebekräfte aufnehmende Verbindungsstellen ausgebildet sind, an denen die Gehäuseplatten zusammengehalten werden, und wobei die Steckverbindungen als Spielpassungen ausgebildet sind und die Lage der Gehäuseplatten durch plastische Verformung des Materials im Bereich der Steckverbindungen fixiert ist.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Größe des Getriebes gegenüber vergleichbaren Getrieben wesentlich reduziert werden kann, da die der Befestigung der einzelnen Gehäuseteile dienenden Steckverbindungen gleichzeitig auch zur Aufnahme von Getriebekräften geeignet sind. Somit ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Antriebs auch für Kraftfahrzeugsitze möglich, bei denen der Sitz auf sehr schmalen Schienen gelagert ist, bzw. es wird die Möglichkeit erschlossen, auf schmale Schienenführungen überzugehen.

Die Fixierung der Lage der Gehäusplatten kann dabei in der Weise vorgenommen werden, dass erhabene Bereiche der Steckverbindungen mit zugeordneten Ausnehmungen zunächst eine Spielpassung bilden und anschließend eine Fixierung der Gehäuseplatten durch plastisches Verformen des Materials im Bereich der Steckverbindungen erfolgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Getriebegehäuses ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 24.

Ein Verfahren zur Montage des Getriebegehäuses ist durch die Merkmale des Anspruchs 25 sowie der hiervon abhängigen Ansprüche 26 bis 31 charakterisiert.

Die Herstellung des Getriebes ist auch bei geringen Stückzahlen rentabel. Es werden Herstellungskosten eingespart, da die Gehäuseteile und die Werkzeuge kostengünstig herstellbar sind. Nach der Montage des Gehäuses erübrigt sich eine Nachbearbeitung der Gehäuseplatten.

Die Einsatzmöglichkeiten des Getriebes sind groß. Insbesondere durch dessen Größe und dessen geringes Gewicht kann es für Antriebe verwendet werden, für sich der Einsatz derartiger Getriebe bisher nicht möglich war.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen haben folgende Bedeutung:
1 – Perspektivische Darstellung eines Spindelantriebs (Darstellung einer Seite der Lagerung des Fahrzeugsitzes);
2 – Gewindespindel mit Getriebe einschließlich Halterung;
3 – Halterung für ein Getriebe;
4 – Explosivdarstellung des Getriebes einschließlich Halterung;
5 – Darstellung des Getriebes im zusammengebauten Zustand;
6 – Gehäuseplatte mit Lagerbohrung für Antriebsschnecke;
7 – Gehäuseplatte mit Lagerbohrung für Spindelmutter;
8 – Darstellung einer L-förmigen Gehäuseplatte;
9 – Darstellung einer U-förmigen Gehäuseplatte in Verbindung mit einer scheibenförmigen Gehäuseplatte;
10 – Prinzipskizze eines Verstellantriebs mit einer Zahnstange und
11 – Darstellung eines Spindelantriebs für einen Fensterheber.
Wie aus der 1 ersichtlich, ist eine Halteplatte 1 einer Oberschiene 3 zugeordnet. An der Halteplatte 1 sind Befestigungslaschen 11a; 11b für den Antriebsmotor 2 vorgesehen, so daß der Antriebsmotor 2 fest mit der Halteplatte 1 und damit fest mit der Oberschiene 3 verbunden ist.
Das Obergestell des hier nicht dargestellten Fahrzeugsitzes wird auf der Oberschiene 3 befestigt.
Beidseitig am Antriebsmotor 2 sind Antriebswellen 21 und 22 angeordnet. Vorzugsweise werden hierzu flexible Wellen verwendet. Diese Antriebswellen 21, 22 stellen die Verbindung zu einem Getriebe 9 her, dessen Lage, Ausbildung und Funktion weiter unten näher erläutert wird.
Die Oberschiene 3 gleitet direkt oder über nicht dargestellte Verstell- und/oder Lagerelemente auf einer am Fahrzeugboden festgelegten Unterschiene 4.
In Funktionslage der Oberschiene 3 und Unterschiene 4 werden diese durch ihre Berührungs- bzw. Lagerungsbereiche so gehalten, daß sich ein Hohlraum 31 ergibt. Innerhalb dieses Hohlraums 31 ist eine Gewindespindel 5 angeordnet, wobei diese zwischen Halterungen 6a und 6b aufgenommen wird, die auf der Unterschiene 4 fest angeordnet sind. Die Verbindung zwischen den Halterungen 6a; 6b erfolgt über Befestigungsmuttern 6c; 6d; 6c'; 6d'.
Die Gewindespindel 5 wirkt mit dem Getriebe 9 zusammen, das ebenfalls im Hohlraum 31 angeordnet und ortsfest in der Oberschiene 3 gelagert ist. Diese Anordnung wird in 2 gezeigt. Das Getriebe 9 wird in einer U-förmigen Halterung 8 gehalten, die mit der hier nicht dargestellten Oberschiene 3 fest verbunden ist. Zwischen den Schenkeln 86a; 86b der Halterungen 8 und dem Getriebe 9 sind Entkopplungselemente 10a; 10b eingefügt, um entstehende Geräusche zu entkoppeln und Toleranzen auszugleichen.
Eine weitere Ausgestaltung der Lagerung des Getriebes 9 besteht darin, diese in der Oberschiene 3 über eine verlängerte Halterung 8' zu realisieren. Diese Halterung wird in der 3 gezeigt. Das hier nicht dargestellte Getriebe 9 ist analog der in 2 gezeigten Art im Getriebeaufnahmeteil 81 der Halterung 8' gelagert. Die Schenkel 82a, 82b der Halterung 8' sind an der Oberschiene 3 befestigt. Im Ausführungsbeispiel sind diese mit der Oberschiene 3 verschraubt. Aus diesem Grunde weisen die Schenkel 82a, 82b Befestigungsöffnungen 83 auf, die mit den in 1 dargestellten Befestigungsöffnungen 30 in der Oberschiene 3 korrespondieren. Den Befestigungsöffnungen 83 werden Schweißmuttern 84 zugeordnet, das heißt, die Schweißmuttern 84 werden auf die Öffnungen geschweißt. Dabei weisen die Schweißmuttern 84 in Richtung des Hohlraumes 31. Anstelle der Schweißmuttern 84 sind auch Einheitsmuttern oder Stanzmuttern einsetzbar. Eine andere Möglichkeit besteht darin, statt der Muttern Durchzüge herzustellen, die mit einem Innengewinde versehen sein können. Auch Kombinationen der oben beschriebenen Möglichkeiten sind einsetzbar. Durch diese Verbindung bzw. Verschraubung der Halterung 8' mit der Oberschiene 3 wird deren Steifigkeit verbessert. Durch die Anordnung der oben genannten Schweißmuttern 84 bzw. der Durchzüge ist es möglich, das Getriebe 9 mit der Halterung 8' vorher komplett zu montieren und diese Einheit in den Hohlraum 31 der bereits montierten Schienenführung 3; 4 einzuschieben. Über die Befestigungsöffnungen 83 und kann die Oberschiene 3 mit der Halterung 8' verschraubt werden.
Die Halterungen 8; 8' weisen in einer weiteren Ausgestaltung Sollverformungsstellen 87a; 87b auf, die zwischen Schenkeln 86a; 86b der Getriebeaufnahme 81 und den Schenkeln 82a; 82b der Halterung 82a; 82b angeordnet sind. Diese Sollverformungsstellen 87a; 87b können im einfachsten Fall entsprechend dimensionierte Schweißnähte sein. Es ist aber auch möglich, als Sollverformungsstellen 87a; 87b Winkel oder andere Profile an dieser Stelle einzusetzen. Alle diese Elemente werden so dimensioniert, daß diese erst bei einer vorgegebenen Sollbelastung nachgeben und erst dann die Schenkel 86a; 86b bzw. die Getriebeaufnahme 81 verformt wird. Das geschieht dann so, daß beim Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Grenzbelastung die Schenkel 86a; 86b seitwärts schwenken und dabei die Gewindespindel 5 verklemmen. Im Crashfall trägt das zu einer zusätzlichen Sicherung des Fahrzeugsitzes bei.
Die beiden Schenkel 82a; 82b der Halterung 8' sind abgewinkelt und weisen in den Winkelbereichen 85a; 85b eine Materialverbreiterung auf, die den Hohlraum 31 weitestgehend ausfüllt. Dadurch kann die Steifigkeit der Schienenführung, das heißt, deren Widerstand gegen das Einknicken, verbessert werden. Die Verhakung der Oberschiene 3 mit der Unterschiene 4 bleibt im Eingriff.
In den Schenkeln 82a; 82b eingebrachte Bohrungen 88a; 88b dienen der Zentrierung der Halterung 8' zur Oberschiene 3, zum Beispiel durch hier nicht dargestellte Blindnieten. Die in den Schenkeln 86a; 86b angeordneten Durchzüge 89a; 89b erhöhen den kritischen Querschnitt des Haltewinkels 8' und tragen zu einer sicheren Kraftübertragung im Crashfall bei.
Wie aus der 4 ersichtlich, besteht das Getriebe 9 aus einer Antriebsschnecke 91, die über die äußere Schneckenverzahnung 92' einer Spindelmutter 92 in Eingriff steht. Die Antriebsschnecke 91 ist über die Antriebswelle 21; 22 mit dem Antriebsmotor 2 verbunden (siehe hierzu 1). Die Spindelmutter 92 ist über ihr Innengewinde der Gewindespindel 5 zugeordnet.
Zur Wirkungsweise der Vorrichtung: Dreht sich der Antriebsmotor 2 so überträgt er seine Bewegung über die Antriebswelle 21; 22 auf die Antriebsschnecke 91. Diese übermittelt ihre Drehbewegung auf die Spindelmutter 92. Da die Gewindespindel 5 drehfest ist, muß das Getriebe 9 und damit die mit dieser verbundene Oberschiene 3 einschließlich Kraftfahrzeugsitz eine translatorische Bewegung ausführen (siehe hierzu 1).
In der 4 wird in einer Explosivdarstellung der Aufbau des Getriebes 9 gezeigt. Es ist zu sehen, daß die Getriebeelemente, bestehend aus einer Antriebsschnecke 91 und einer Spindelmutter 92 in den Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b eines Getriebegehäuses 7 gelagert sind. In der 5 ist das Getriebe 9 im zusammengebauten Zustand gezeigt. Es ist zu erkennen, daß die Antriebsschnecke 91 über Lagerbohrungen 73a und 73b in den Gehäuseplatte 71a und 71b gelagert ist, während die Spindelmutter 92 in Lagerbohrungen 74a und 74b der Gehäuseplatte 72a und 72b gelagert ist. Für den Axialanlauf der Spindelmutter 92 und der Antriebsschnekke 91 sind Scheiben 95 und 96 vorgesehen, zum Axialspielausgleich dienen Wellenscheiben 95'; 96'.
Aus den 5, 6, 7, 8 und 9 ist ein möglicher Aufbau des Getriebegehäuses 7 ersichtlich. Wie in den 5 bis 7 erkennbar, besteht dieses hier aus je zwei sich gegenüberliegenden, scheibenförmigen Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b, wobei die Gehäuseplatten in den Einzeldarstellung gemäß den 6 und 7 jeweils mit den Bezugszeichen 71 bzw. 72 versehen sind. Die Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b sind vorzugsweise aus einem Sinterwerkstoff gefertigt; es sind aber auch andere Werkstoffe, wie Gußwerkstoffe, Stahl oder auch Kunststoff einsetzbar. Die Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b sind auf ihre Endmaße gefertigt. Das betrifft auch die Lagerbohrungen 73a; 73b; 74a; 74b, deren Lage in den Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b und auch deren Passungstoleranzen.
Die zusammengehörenden, sich gegenüberliegende Gehäuseplatten 71a; 71b und 72a; 72b sind in ihrer Gestalt identisch. Dabei weist ein Paar, im Ausführungsbeispiel sind es die Gehäuseplatten 72a; 72b als Stege 76 ausgebildete Bereiche auf, die an den Kanten der Gehäuseplatten 72a; 72b angeordnet sind, also sich entlang der Ebene der Gehäuseplatten 72a; 72b erstrecken. Die sich gegenüberliegenden Seiten 761; 761' der Stege 76 sind entweder parallel ausgebildet, verlaufen konisch oder besitzen Schaberippen.
In den Randbereichen der Gehäuseplatten 71a; 71b sind dazu korrespondierende, als durchgehende Öffnungen ausgebildete Ausnehmungen 75 quer zur Ebene der Gehäuseplatten 71a; 71b angeordnet. Diese Ausnehmungen 75 weisen zu den Seiten 761; 761' der Stege 76 parallele Flächen 752; 752' auf.
Andere mögliche Ausführungsformen der Gehäuseplatten werden in den 8 und 9 gezeigt. Dabei handelt es sich einmal um zwei L-förmige Gehäuseplatten 77a; 77b. Diese L-förmige Gehäuseplatte 77a; 77b tragen an einem ihrer Schenkel Stege 76', die analog des oben beschriebenen Ausführungsbeispieles mit Ausnehmungen 75' korrespondieren. Die entsprechenden Lagerbohrungen 73' und 74' sind, wie bereits oben beschrieben, in die Gehäuseplatten eingebracht.
In der 9 wird ein Getriebegehäuse gezeigt, das aus einer U-förmigen Gehäuseplatte 78 und einer dieser zugeordneten scheibenförmige Gehäuseplatte 79 besteht. Die Schenkel der U-förmige Gehäuseplatte 78 tragen ebenfalls Stege 76'', die in entsprechende Ausnehmungen 75'' der scheibenförmige Gehäuseplatte 79 eingreifen.
Zur Montage werden die Stege 76; 76'; 76'' in die Ausnehmungen 75; 75'; 75'' gesteckt. Die Maße der Ausnehmungen 75; 75'; 75'' und Stege 76; 76'; 76'' sind so aufeinander abgestimmt, daß nach Montageverfahren entweder Spielpassungen oder Preßpassungen gebildet werden können. Nach dem Zusam menstecken wird die Lage der Ausnehmungen 75 und der Stege 76 und damit die Lage der Antriebsschnecke 91 zur Spindelmutter 92 fixiert und damit endgültig festgelegt, indem das Material im Bereich der Steckverbindungen plastisch verformt wird.
Die Montage des Getriebegehäuses 7 kann durch automatische Abläufe unterstützt oder voll ersetzt werden. Das wird nun nachfolgend anhand scheibenförmiger Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b erläutert. Die Montage der L-förmigen Gehäuseplatten 77 und U-förmigen Gehäuseplatten 78 bzw. 79 erfolgt analog. Hierzu werden die Getriebeelemente (Antriebsschnekke 91, Spindelmutter 92; Scheiben 95; 96, Wellenscheiben 95'; 96') einschließlich des Gehäuses (Gehäuseplatten 71; 72) vormontiert. Das heißt, die Getriebeelemente werden in den dafür vorgesehenen Lagerbohrungen eingesteckt und die Gehäuseplatten 71; 72 werden zusammengesteckt.
Dieses vormontierte Getriebe 9 wird nun in eine kombinierte Halte- und Verstemmeinrichtung eingelegt, die das Getriebe 9 an seiner Außenkontur erfaßt. Das Halten erfolgt in Richtung der Ebene der Gehäuseplatten 72a; 72b, wobei die Haltekräfte, die an den vier Ecken der Gehäuseplatte 71a oder 71b angreifen, relativ gering gehalten werden.
Das Getriebe 9 wird nunmehr bewegt, indem vorzugsweise die Antriebsschnecke 92 gedreht wird. Dabei muß mindestens eine Umdrehung erfolgen. Die Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b können sich so verspannungsfrei ausrichten. Nach Vollzug dieser Bewegung werden die Haltekräfte verstärkt, so daß die Getriebeelemente 91; 92 und Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b in dieser Lage gehalten werden und ein Verrutschen verhindert wird. Ein Stemmwerkzeug greift nun in den Bereich der Steckverbindungen, das heißt, in die Kontaktstellen zwischen den Stegen 76; 76' und 76'' und den Ausnehmungen 75; 75' und 75'' und verformt an diesen Stellen das Material plastisch. Die Verformung erfolgt so, daß dadurch das Material zum Beispiel Hinterschnitte bildet und so die Lage der Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b zueinander endgültig fixiert werden.
Um eine Deformierung der Lagerbohrungen 74a; 74b der Spindelmutter 92 zu vermeiden, erfolgt die Verstemmung nicht über die gesamte Länge der Steckverbindungen. Es wird nur in dem Bereich eine Verstemmung durchgeführt, wo ein Einfluß der Kräfte auf den Lagerbereich der Spindelmutter 92 in der Gehäuseplatte 72 und damit einer Deformierung der Lagerbohrungen 74 ausgeschlossen werden kann.
Die Fixierung der Gehäuseplatten 71a; 71b; 72a; 72b kann auch dadurch erfolgen, daß das Material im Bereich der Steckverbindungen unter Einsatz der Lasertechnik verschweißt wird. Eine weitere Möglichkeit besteht darin. Die Lage der Gehäuseplatten 71; 72 zueinander durch Vergießen des Materials im Bereich der Steckverbindungen zu fixieren.
Eine andere Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, daß die Umdrehung der Getriebeelemente zum Zwecke des Ausrichtens mit einer höheren Drehzahl erfolgt. Zweckmäßig ist es, mit der Nenndrehzahl oder mit einer über dieser liegenden Drehzahl des Getriebes zu arbeiten. Die dadurch entstehen den Kreiselkräfte halten während der Bewegung die Lage der Getriebeelemente 91; 92 zueinander stabil, so daß die Fixierung hier während der Bewegung erfolgen kann.
Die Lagerung der Gewindespindel 5 kann noch dahingehend weiter ausgestaltet werden, daß den Halterungen 6a; 6b (siehe 2) der Gewindespindel 5 schwingungsdämpfende Buchsen (hier nicht dargestellt) oder ähnliche Bauelemente zugeordnet sind.
Weiterhin ist vorgesehen, die Lagerung der Gewindespindel 5 mit einer Notbetätigung auszustatten. Das ist erforderlich, um im Falle eines Defektes des Getriebes 9 das Herausdrehen der Gewindespindel 5 zu ermöglichen. Dadurch kann der Kraftfahrzeugsitz auch in diesem Falle bewegt werden, was für dessen Ausbau erforderlich ist, da die Verschraubung der Halterung 6a; 6b mit der Unterschiene 4 durch die Oberschiene 3 verdeckt sein können. Will man die Verschraubung lösen, muß daher die Oberschiene 3 zur Unterschiene 4 verfahren werden.
Hierzu ist vorgesehen, die Lagerung der Gewindespindel an mindestens einer Halterung 6a; 6b mit einer Sollbruchstelle auszustatten und die Gewindespindel 5 an mindestens einem Ende mit einen Formschlußelement zu versehen, das im Einsatzfall mit einem Werkzeug erfaßt und gedreht werden kann.
Der Einsatz des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Getriebes ist nicht nur auf die Betätigung einer Gewindespindel 5 beschränkt. Der Einsatz einer Zahnstange ist ebenfalls möglich. 10 zeigt schematisch die Anordnung einer derartigen Einrichtung, die innerhalb des erfindungsgemäßen Getriebegehäuses 7' angeordnet ist. Dabei kämmt die Antriebsschnecke 91' mit einem Schneckenrad 93, daß axial mit einer Schnecke 94 fest verbunden ist. Die Schnecke 94 ist mit der Verzahnung einer Zahnstange 51 in Eingriff.
Durch die Drehbewegung des hier nicht dargestellten Antriebsmotors wird eine Drehbewegung auf die Antriebsschnekke 91' übertragen. Diese bewegt das Schneckenrad 93 und somit die Schnecke 94, was zu einer Relativbewegung zwischen der Zahnstange 51 und dem Getriebe führt. Mit dieser Einrichtung kann ebenfalls eine Sitzverstelleinrichtung bzw. ein Fensterheber oder auch andere Verstelleinrichtung in einem Kraftfahrzeug betrieben werden.
In der 11 wird eine Prinzipskizze gezeigt, aus der man eine Möglichkeit für den Einsatz der Erfindung zum Antrieb eines Fensterhebers an einer Fahrzeugtür entnehmen kann. Wie in der 11 zu sehen, wird eine Fensterscheibe 12 zwischen zwei Führungsschienen 131; 132 gehalten, die an je einer Seite der Fahrzeugtür angeordnet sind. An der Unterkante 12' der Fensterscheibe 12 ist über eine Halteschiene 14 ein Fensterhebermotor 15 angeordnet, der über ein Kabel mit Strom versorgt wird. Die Antriebswelle 23 des Fensterhebermotors 15 ist mit dem Getriebe 9 verbunden. Der Aufbau des Getriebes 9 wurde bereits anhand der 4 näher beschrieben. Das heißt, innerhalb des Getriebegehäuses 7 befindet sich eine hier nicht dargestellte Antriebsschnecke, die über eine Spindelmutter mit der einer Gewindespindel 5' im Eingriff steht. Die Gewindespindel 5 ist über Haltewinkel 161; 162 drehfest am Türinnenblech 17 befestigt. Dabei muß die Achse der Gewindespindel 5 in Richtung der Bewegungsrichtung der Fensterscheibe 12 zeigen.
Dreht sich der Fensterhebermotor 15, so wird über die hier nicht dargestellte Antriebsschnecke die Spindelmutter gedreht. Da die Gewindespindel 5' drehfest ist, muß sich die miteinander fest verbundene Einheit aus Getriebe 9, Fensterhebermotor 15 und Fensterscheibe 12 entlang der Achse der Gewindespindel 5' bewegen. Dabei wird die Fensterscheibe 12 in den Führungsschienen 131; 132 geführt.
Die Anwendung der Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben beschriebenen Beispiele für die Betätigung der Sitzlängsverstellung und des Fensterheberantriebs. Es ist weiterhin möglich, die Erfindung für Spindel- oder Schnekkenantriebe zum Verstellen der Sitzhöhe, der Sitzneigung, der Sitzkissentiefenverstellung, der Sitzlehnenverstellung und der Verstellung der Kopfstütze einzusetzen.

1: Halteplatte
10a; 10b: Entkopplungselement
11a; 11b: Befestigungslaschen
12: Fensterscheibe
12': Unterkante der Fensterscheibe
131; 132: Führungsschienen
14: Halteschienen
15: Fensterhebermotor
151: Kabel
161; 162: Haltewinkel
2: Antriebsmotor
21; 22; 24: Antriebswelle
3: Oberschiene
30: Befestigungsöffnung
31: Hohlraum
4: Unterschiene
5; 5': Gewindespindel
51: Zahnstange
6a; 6b: Halterungen
6c; 6d; 6c'; 6d': Befestigungsmutter
6e: Anschlag
7; 7': Getriebegehäuse
71a; 71b: Gehäuseplatten
72a; 72b: Gehäuseplatten
73a; 73b: Lagerbohrungen
74a; 74b: Lagerbohrungen
75; 75'; 75'': Ausnehmungen
76; 76'; 76'': Stege
761; 762: Stege
77: L-förmige Gehäuseplatte
78: U-förmige Gehäuseplatte
79: scheibenförmige Gehäuseplatte
8: Halterung
81: Getriebeaufnahme
82a; 82b: Schenkel der Halterung
83: Befestigungsöffnungen
84: Mutter
85: Winkelbereiche
86a; 86b: Schenkel der Getriebeaufnahme
87a; 87b: Sollverformungsstellen
9; 9': Getriebe
91: Antriebsschnecke
92: Spindelmutter
92': Schneckenradverzahnung
93: Schneckenrad
94: Schnecke
95; 95'; 96; 96': Wellenring

Claims

Spindel- oder Schneckenantrieb für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen, insbesondere für Sitzverstelleinrichtungen, Fensterheber und Schiebedächer, mit einer feststehenden Spindel oder einer feststehenden Zahnstange, die an einem ersten von zwei relativ zueinander verstellbaren Teile befestigt ist, mit einem Getriebe, das am zweiten der relativ zueinander verstellbaren Teile gelagert ist, und mit einem Getriebegehäuse zur Lagerung des Getriebes, das aus wenigstens zwei aneinander fixierbaren Gehäuseplatten besteht, wobei die Gehäuseplatten (71; 72; 71a; 71b; 72a; 72b; 77a; 77b; 78; 79) mittels Steckverbindungen aneinander fixierbar sind, die als tragende, die Getriebekräfte aufnehmende Verbindungsstellen ausgebildet sind, an denen die Gehäuseplatten (71; 72; 71a; 71b; 72a; 72b; 77a; 77b; 78; 79) zusammengehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungen als Spielpassungen ausgebildet sind und die Lage der Gehäuseplatten (71; 72; 71a; 71b; 72a; 72b; 77a; 77b; 78; 79) durch plastische Verformung des Materials im Bereich der Steckverbindungen fixiert ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (7) aus zwei L-förmigen Gehäuseplatten (77a; 77b) besteht.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (7) aus wenigstens zwei Paaren gegenüberliegender scheibenförmiger Gehäuseplatten (71a; 71b; 72a; 72b) besteht.
Antrieb nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einander paarweise zugeordneten Gehäuseplatten (71a; 71b; 72a; 72b) identisch ausgebildet sind.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (7) aus einer U-förmigen (78) und einer scheibenförmigen Gehäuseplatte (79) besteht.
Antrieb nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich erhabene Bereiche (76; 76'; 76'') der Steckverbindungen entlang der Ebene der Gehäuseplatten (72; 72a; 72b; 77; 78) und zugeordnete Ausnehmungen (75; 75'; 75'') quer zur Ebene der Gehäuseplatten (72; 72a; 72b; 77; 78) erstrecken.
Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen als durchgehende Öffnungen (75; 75'; 75'') ausgebildet sind.
Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erhabenen Bereiche als Stege (76; 76'; 76'') ausgebildet sind.
Antrieb nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erhabenen Bereiche (76; 76'; 76'') der Steckverbindungen in Montagerichtung parallele Flächen (761; 762; 761'; 762') aufweisen, denen paßgenaue Ausnehmungen (75; 75'; 75'') mit ebenfalls in Montagerichtung parallelen Flächen (751; 752; 751'; 752') zugeordnet sind.
Antrieb nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erhabenen Bereiche (76; 76'; 76'') der Steckverbindungen in Montagerichtung konisch verlaufende Flächen aufweisen, denen Ausnehmungen (75; 75'; 75'') mit gegebenenfalls in Montagerichtung parallelen Flächen (751; 752) zugeordnet sind, so daß bei der Montage eine Preßpassung gebildet wird.
Antrieb nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) aus einem Sinterwerkstoff, einem Gußwerkstoff, Stahl oder Kunststoff gefertigt sind.
Antrieb nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Lagerstellen (73; 73a; 73b; 74; 74'; 74''; 74a; 74b) der Getriebeelemente (91; 91'; 92; 93; 94) in die Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) integriert sind.
Antrieb nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (9) aus einer Gewindespindel (5), einer Spindelmutter (92) mit einer äußeren Schneckenradverzahnung (92) und einer damit im Eingriff stehenden Antriebsschnecke (91) besteht.
Antrieb nach einen der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (9) aus einer Zahnstange (51), einer dieser zugeordneten Schnecke (94) mit Schneckenrad (93) und einer Antriebsschnecke (91') besteht, wobei die Schnecke (94) mit dem Schneckenrad (93) auf einer Achse liegt und mit diesem fest verbunden ist.
Antrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (5) im Hohlraum (31) einer kastenprofilartigen Führungsschiene (3; 4) einer Sitzlängsverstellung angeordnet ist, wobei die Gewindespindel (5) über ihre Enden an der fahrzeugfesten Unterschiene (4) und das Getriebegehäuse (7) an der dazu verschiebbaren Oberschiene (3) befestigt ist.
Antrieb nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (7) in einer U-förmigen Getriebeaufnahme (81) einer Halterung (8) lagert, deren abgewinkelte Schenkel (82a; 82b) zur Befestigung des Getriebes (9) an der Oberschiene (3) vorgesehen sind.
Antrieb nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich die abgewinkelten Schenkel (82a; 82b) der Halterung (8) über die gesamte Länge der Oberschiene (3) erstrecken und Befestigungsöffnungen (83) tragen, denen Befestigungsöffnungen (30) der Oberschiene (3) zugeordnet sind, so daß die Halterung (8) mit der Oberschiene (3) verbindbar ist und diese versteift.
Antrieb nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsöffnungen (83) die Halterung (8') als innengewindetragende Befestigungselemente (84), vorzugsweise in Form von Durchzügen, ausgebildet sind, die in den Hohlraum (31) ragen.
Antrieb nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Endbereiche (85a; 85b) der Halterung (8') abgewinkelt und derart ausgebildet sind, daß diese den freien Querschnitt der Oberschiene (3) und/ oder der Unterschiene (4) weitestgehend ausfüllen.
Antrieb nach einen der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zur Geräuschentkopplung und zum Toleranzausgleich zwischen dem Getriebe (9) und Schenkeln (86a; 86b) der Getriebeaufnahme (81) der Halterung (8) Entkopplungselemente (10a; 10b) aus Gummi oder Kunststoff angeordnet sind.
Antrieb nach einen der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schenkeln (86a; 86b) der Getriebeaufnahme (81) und den abgewinkelten Schenkeln (82a; 82b) der Halterung (8') Sollverformungsstellen (87a; 87b) ausgebildet sind, so daß beim Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Grenzbelastung die Schenkel (86a; 86b) der Getriebeaufnahme (81) seitwärts schwenken und die Gewindespindel (5) verklemmen.
Antrieb nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß zur Geräuschentkopplung die Enden der Gewindespindel (5) in schwingungsdämpfenden Buchsen oder dergleichen gelagert sind.
Antrieb nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Fensterheber die Gewindespindel (5') so in der Kraftfahrzeugtür befestigt ist, daß die Gewindespindel (5') in die Bewegungsrichtung der Fensterscheibe (12) weist, und daß das mit der Gewindespindel (5') in Verbindung stehende Getriebe (9') direkt oder indirekt mit der der Unterkante (12) der Fensterscheibe (12) verbunden ist.
Antrieb nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindel- oder Schneckenantrieb Bestandteil einer Verstelleinrichtung für die Sitzhöhe, die Sitzneigung, die Sitzkissentiefe, die Kopf stütze und/oder die Lehne ist.
Verfahren zur Montage eines Spindel- oder Schneckenantriebes für Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Getriebegehäuse, das aus wenigstens zwei aneinander fixierbaren Gehäuseplatten besteht und das zur Lagerung rotierender Getriebeelmente des Antriebs dient, dadurch gekennzeichnet daß a) die Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) mittels Steckverbindungen aneinander fixierbar sind, b) die Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) und Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) komplett vormontiert in einer Vorrichtung gehalten werden, die das Gehäuse (7) an seiner Außenkontur mit geringen Haltekräften erfaßt, c) die Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) zum Zwecke des Ausrichtens ihrer Lagerstellen (73a; 73b; 74a; 74b) gedreht werden und d) nach dem Ausrichten durch Erhöhung der Haltekräfte die Lage der Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) und Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) zueinander festgehalten und abschließend deren Lage fixiert wird, so daß die Steckverbindungen als tragende, die Getriebekräfte aufnehmende Verbindungsstellen wirken.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) um wenigstens 360° gedreht, danach in dieser Lage gehalten und fixiert werden.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) mit einer Drehzahl angetrieben werden, die über der Nenndrehzahl des Getriebes (9) liegt, und während der Rotation der Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) die Lage der Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) zueinander fixiert werden.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung der Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) durch Verstemmen des Materials im Bereich der Steckverbindungen, aber außerhalb des Bereichs der Lagerbohrungen (74a; 74b) für die Spindelmutter (92) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung der Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) durch Laserschweißen oder durch Vergießen der Steckverbindungen erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung der Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78) durch Kleben der Steckverbindungen erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Halten der Außenkontur der Gehäuseplatten (72a; 72b; 77; 78), das Drehen der Getriebeelemente (91; 92; 93; 94) und das Verstemmen der Steckverbindungen in einer kombinierten Montagevorrichtung erfolgt.
Verwendung eines Antriebs nach einem der Ansprüche 16 bis 19 für eine Schienenführung eines Fahrzeugsitzes, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (9) komplett vormontiert und in der Halterung (8') eingebaut in den Hohlraum (31) der Schienenführung (3; 4) eingeschoben und über die Befestigungsöffnungen (83) mit der Oberschiene (3) verschraubt wird.