轴止推装置以及伺服驱动机构的制作方法
【专利说明】轴止推装置从及伺服驱动机构
【背景技术】
[0001] 本发明设及一种根据权利要求1的前序部分的轴止推装置。本发明还设及在使用 本发明的轴止推装置情况下的伺服驱动机构。
[0002] 由本申请人的DE10 2007 023 389A1已知一种根据权利要求的前序部分的轴止 推装置。已知的轴止推装置特别是在汽车中作为电驱动机构中的组成部分W伺服驱动机构 的形式得到应用，例如应用在窗玻璃起落驱动机构、活动车顶驱动机构、座椅调节驱动机构 等中。对运种伺服驱动机构的要求是，它在规定的负载下在静止状态下保持在其位置上，W 便避免车窗玻璃、活动车顶、座椅等发生并非所愿的移调。在运种状态下，伺服驱动机构的 电驱动机构在无电流时接通。在此，大部分制动都在伺服驱动机构中通过传动级来产生，或 者在多级传动的情况下通过多个传动级来产生。在传动机构中所要求的制动需要为了伺服 驱动机构的工作即为了车窗玻璃、活动车顶、座椅等的移调而必须使用相对强大的电的驱 动机构。随着传动机构效率的提高，所要求的功率需求或电驱动机构的结构尺寸就会得到 减小，运尤其按所希望的方式导致轻便的伺服驱动机构。尽管如此，仍需要伺服驱动机构产 生所希望的制动。对于由DE10 2007 023 389A1已知的轴止推装置而言，在轴端部及其 位置固定地布置的支撑部件之间环形地形成了止推面(Anlauffladie)。通过运种布置方式， 相比于轴端部的点状接触，可W实现相对大的摩擦面，进而在对轴施加预定的轴向力情况 下相比于点状接触实现了增强的自身制动。在运里，由于沿着轴向力观察，止推面的大小恒 定，实现了制动力矩的至少几乎线状的走势。虽然由此通过相对大的止推面已经在相对小 的轴向力情况下实现了相对大的制动力矩，然而，在通过电驱动机构工作的情况下克服运 种制动力矩却又需要相对大的驱动机构，而运由于上述关联是并非所愿的。
【发明内容】
[0003] 基于所述现有技术，本发明的目的在于，对根据权利要求1的前序部分的轴止推 装置加W改进，从而一方面当有相应大的轴向力作用到轴上时能实现相对大的制动力矩， 另一方面却需要电的驱动机构的尽可能小的功率来驱动设有轴止推装置的伺服驱动机构。 根据本发明，针对具有权利要求1的特征的轴止推装置，W下述方式来实现所述目的：可根 据通过轴端部作用到止推面上的轴向力来改变止推面的大小，从而增大轴向力就会引起止 推面的增大。根据本发明对止推面的如此设计因而能实现制动力矩的递进的（progressiv) 特性曲线，按照运种特性曲线，在作用到轴上的轴向力相对小的情况下，仅实现相对小的制 动力矩，而相对大的轴向力就导致了过大比例的化berpropcxrtional)较大的制动力矩。
[0004] 本发明的轴止推装置的有利改进在从属权利要求中述及。在权利要求书、说明书 和/或附图中公开的至少两个特征的全部组合都落入本发明的范围内。
[0005] 为了设计随着轴向力的大小而改变的在较大轴向力情况下增大的止推面，在本发 明的构思的一种结构设计中规定，止推面构造在可弹性变形的部件上，其中，该部件优选抗 扭地容纳在用于该部件的容纳部中，该部件轴向地支撑在容纳部中。运种可弹性变形的部 件能实现使得该部件的变形根据轴向力的大小而改变，由此在增大轴向力的情况下使得可 变形的该部件的较大的区域与轴的轴端部作用连接，进而导致止推面增大。
[0006] 在利用可弹性变形的部件的刚刚提到的具体设计的改进中提出，止推面相对于轴 的纵轴线同屯、地布置，且具有圆形地和/或环形地构造的面区段，运些面区段通过增大轴 向力而在可变形的部件与轴端部之间形成。由此特别是例如可W产生制动力矩的一种特性 曲线，按照运种特性曲线，在增大作用到轴上的轴向力的情况下，制动力矩起初具有直线上 升的走势，只要轴端部例如与仅仅一个唯一的环形的面区段作用连接地布置。在进一步增 大作用到轴上的轴向力情况下，轴端部与附加的第二环形的面区段作用连接，运改变了特 性曲线，从而通过接通第二止推面实现了制动力矩的过大比例的上升。
[0007] 具体地为此特别提出，至少在轴未因轴向力受到加载的情况下，止推面的面区段 与轴端部之间的间距大小不同，在增大作用到轴上的轴向力情况下，所述间距减小。
[0008] 具体地在此可W规定，所述部件在面向轴端部的一侧具有第一面区段，该第一面 区段径向地被至少一个第二面区段包围。在增大止推面情况下制动力矩特性曲线的递进量 度，即增大的制动力矩的特性，在此可W有利地调节，如果在轴未因轴向力受到加载的情况 下第一面区段相距轴端部的间距小于第二面区段相距轴端部的间距。运样就达到了效果， 起初是相距轴的纵轴线具有相对小的径向间距的第一面区段与轴端部作用连接，从而实现 起初相对小的制动力矩。而后在增大轴向力情况下，随后起初是第二面区段与轴端部作用 连接，该第二面区段径向地包围第一面区段，因而相距轴的纵轴线具有相比于第一面区段 较大的径向间距，因此，由于相距轴的纵轴线的径向间距较大，可W实现附加的相对大的制 动力矩，从而沿着轴向力观察，制动力矩特性曲线的斜率成过大的比例，即递进地增大。
[0009] 本发明的构思的另一构造设计规定，可弹性变形的部件为两元结构，且具有设置 在轴的纵轴线上的中央的特别是销状的第一分部件，该第一分部件由相比于（径向地）包 围第一分部件的第二分部件不同的材料构成。运样就能实现除了通过面区段的大小所致的 影响外，还通过两个分部件的不同的材料利用它们的不同的摩擦系数来产生不同的制动力 矩。特别地在此还可W规定，中央的第一部件在伺服驱动机构的寿命期间观察通常在较长 的时间内都与轴端部作用连接，该第一部件由特别耐磨的材料构成，而径向地包围第一分 部件的第二分部件由一种材料构成，运种材料虽然耐磨性不大，却相比于第一种材料具有 较大的摩擦系数。运样一来，在轴向力通过轴端部作用到所述部件上的应用情况下，在增大 轴向力时将实现制动力矩特性曲线的附加的递进的特性。
[0010] 为了避免特别是第二分部件受损或过载，在本发明的另一设计中规定，第一分部 件在背离轴端部的一侧与容纳部的底部间隔开地布置，第一分部件在超过作用到轴上的一 定的轴向力情况下与容纳部的底部接触。因此，第一分部件同时用作止挡部件，从而轴向力 的进一步增大不会导致止推面的增大，进而保护第二分部件免于受损。
[0011] 为了能实现或者简化可弹性变形的部件的所需变形，还在本发明的另一设计中规 定，在该部件的中央区域中，至少在轴未因轴向力受到加载的情况下，该部件与容纳部的底 部间隔开地布置。
[0012] 本发明还涵盖一种尤其是汽车中的伺服驱动机构，其具有本发明的轴止推装置， 其中，轴是电的尤其转向可逆的驱动马达的被逐段地构造成传动螺杆的衔铁轴。
[0013] 本发明的其它优点、特征和细节可由对优选实施例的如下说明W及参照附图得 到。
[0014]其中：
[0015] 图1为带有伺服驱动机构的窗玻璃起落器的不完整的示意图，该伺服驱动机构具 有轴止推装置；
[0016] 图2-图6分别为本发明的轴止推装置的不同变型的纵剖视图；和
[0017] 图7示出本发明的轴止推装置的制动力矩关于作用到轴上的轴向力的典型的特 性曲线。
[0018] 相同的部件或者具有相同功能的部件在运些附图中标有相同的附图标记。
[0019] 在图1中极其简化地示出了汽车中的窗玻璃起落器2的伺服驱动机构1。该伺服 驱动机构1包括转向可逆的电的驱动马达3,该驱动马达带有抗扭地布置在轴5上的马达衔 铁4。驱动马达3的其它组件，比如设置在局部剖切地示出的极靴(Polgeh如se)6中的永 磁体，W及换向（Kommutierung)机构，为明了起见在图1中未示出。轴5的位于极靴6外 部的区段被构造成带有螺杆螺纹8的传动螺杆7。螺杆螺纹8与螺杆轮9晒合，该螺杆轮与 汽车口上的要移调的未示出的车窗玻璃特别是通过缆索作用连接地布置。
[0020] 如由图1可知，轴5被悬置地支撑。为了径向地支撑轴5,与电机衔铁4的每一轴 向侧相邻地设置有径向轴承10、11。包夹电机衔铁4的径向轴承10、11能实现在沿轴向相 邻的两个止推面12、13的限度内轴向地移调轴5。视驱动马达4的转向而定，轴5要么W 其布置在图面左半部的轴向第一端部区段14支撑在第一止推面12上，要么W其布置在图 面右半部的第二端部区段15支撑在极靴6外部的第二止推面13上。在图1所示的实施例 中，轴5的一个端部区段14具有垂直于轴5的纵轴线17布置的平面的端面18,而另一端部 区段15由球形的即凸起地构造的端面19构成。
[0021] 在传动机构壳体上构造的第二止推面13精确地垂直于轴5的纵轴线17伸展，且 平面地构造，从而轴5近乎点状地（环形地）在纵轴线17的区域中沿轴向在驱动马达3的 相应转向情况下支撑在第二止推面13上。
[0022] 在驱动马达3受到反向驱动时，未示出的车窗玻璃就会提升。在运种情况下，轴5 的第一轴向端部区段14支撑在第一止推面12上。
[0023] 如特别是结合图1和2可见，第一止推面12构造在一个部件20上，运个部件抗扭 地容纳在极靴6的容纳部21中。例如通过部件20