DD297371A5 - Reduktionsgetriebe fuer ein spielfreies gelenk, das vor allem zur verstellung von verschiedenen teilen eines kraftfahrzeugsitzes einsetzbar ist - Google Patents
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Abstract
Reduktionsgetriebe fuer ein spielfreies Gelenk, das hauptsaechlich zur Verstellung von verschiedenen Teilen eines Kraftfahrzeugsitzes einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dasz jedes Planetenrad (15) auf seiner Mittelachse eine (inner oder aeuszere) zylindrische Auflageflaeche (16) aufweist, die dazu bestimmt ist, sich auf eine (jeweils aeuszere oder innere) komplementaere zylindrische Auflageflaeche (21) zu zentrieren und darauf zurueckzuwirken, die auf einem sternfoermigen Planetenradtraegerteil (20) vorgesehen ist, das auf Grund seines Materials und seiner Konstruktion eine ausreichende Elastizitaet besitzt, um die Verzahnungen der Planetenraeder staendig in die Verzahnung ihres jeweiligen Flansches zu druecken, und das es somit gestattet, die fertigungsbedingten Spiele dieser Art von Getrieben zu beseitigen und ohne Beschaedigung die UEberbelastungen zu absorbieren, die beispielsweise bei der Verwendung des Reduktionsgetriebes als Gelenk eines Kraftfahrzeugsitzes auftreten koennen.{Reduktionsgetriebe; spielfreies Gelenk; Verstellung; Kraftfahrzeugsitz; Planetenrad; zylindrische Auflageflaeche; komplementaere Auflageflaeche, zentrieren; Spiel, beseitigen; UEberbelastung, absorbieren}
Description
das auf der Anwendung von zwei ineinandergreifenden Planetengetriebezügen beruht, deren Zweck darin besteht, die Spieleweitestgehend zu vermeiden, die einmal aus den Fertigungstoleranzen und zum anderen aus dem Verschleiß während des
jeweils mit einer Innenverzahnung versehen sind, werden durch verschiedene Mittel befestigt, und zwar einer (der feststehende
der Rückenlehne.
zu beiden Seiten einer zylindrischen und zu den Verzahnungen koaxialen Lauffläche angeordnet sind.
einem federnden losen Ritzel im Eingriff steht, das normalerweise in der Mitte des oben beschriebenen Getriebes angeordnet ist.
mit einem Antriebsritzel im Eingriff steht, das sich in der Mitte befindet und durch die Verzahnungen dieser Planetenräderautozentriert wird.
zwischen den beiden Flanschen entweder mittels Handbetätigung oder mit Hilfe eines Motors auszuführen, der elektrisch,pneumatisch oder von anderer Art sein kann.
oder dem beweglichen Flansch formschlüssig verbunden sind.
bietet, so weist sie jedoch zwei erhebliche Nachteile auf.
dann nicht genügend starr und widerstandsfähig, um größere Kräfte und Deformationen aufzunehmen, denen er ausgesetzt ist,wsnn hohe Belastungen auf das Getriebe einwirken (hohes Drehmoment zwischen den beiden Flanschen und umgekehrt).
bisweilen sogar von Stoßen begleitet, was darauf zurückzuführen ist, daß das Planetenträgerorgan die Verzahnungen der
unangenehm und sogar schwer erträglich macht.
der Fertigung und viel leichtere Montagemittel diese obengenannten Nachteile beseitigt werden konnten, indem eine sicherebilligere Herstellung mit in allen Fällen zuverlässigeren Ergebnissen ermöglicht wurde.
innen eine kreisförmige Verzahnung besitzt; diese beiden Innenverzahnungen, die unterschiedlich sein können, sind anbenachbarten Durchmessern angeordnet und bilden somit eine Gehäuse, das wenigsten drei Planetenräder enthält, die jeweilszwei Außenverzahnungen aufweisen, die zu beiden Seiten einer Bund genannten zylindrischen Lauffläche angeordnet sind,wobei die erste Verzahnung eines jeden Planetenrades in die Verzahnung eines der Flansche und die zweite Verzahnung jedes
angeordnet und auf eine Antriebswelle aufgekeilt ist, wobei dieses Getriebe dadurch gekennzeichnet ist, daß jedes Planetenradauf seiner Mittelachse eine (innere oder äußere) zylindrische Lauffläche aufweist, die dazu bestimmt ist, sich auf einekomplementäre (jeweils äußere oder innere) zylindrische Auflagefläche zu zentrieren und auf sie zurückzuwirken, die auf einemsternförmigen, Planetenradträgerteil vorgesehen ist, das auf Grund seines Herstellungsmaterials und seines Aufbaus genügendelastisch ist, um die Verzahnungen der Planetenräder in die Verzahnung ihrer jeweiligen Flansche zu drücken, wodurch es somitmöglich wird, die auf die Herstellung dieses Getriebetyps zurückzuführenden Spiele zu beseitigen und auch ohne Beschädigung
auftreten können.
selbst, daß der Durchmesser der Bunde der Planetenräder so berechnet ist, daß sie sich berühren und aufeinander einwirken,wenn das Reduktionsgetriebe stark belastet ist, wobei sie somit die sternförmigen Planetenradträger vor jeder Belastung und
Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung sind als nicht einschränkende Beispiele in den Zeichnungen im Anhang dargestellt.
(s. Linie l-l der Figur 2),
Wie aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, besteht das Reduktionsgetriebe für ein Gelenk im wesentlichen aus einem feststehenden Flansch 1, der an die Stützstruktur einer Sitzfläche eines Sitzes durch verschiedene Befestigungsorgane 2 angebracht werden kann, die im Winkel von 120° zueinander angeordnet sind und sehr oft zwischen diesen Befestigungsorganen 2 auf der Zeichnung nicht dargestellte Vorsprünge besitzen, die ebenfalls im Winkel von 120° zueinander und im Winkel von 60° zu den Befestigungsorganen zwecks perfekter Halterung des festen Flansches 1 an der Stützstruktur der Sitzfläche angeordnet sind. Der bewegliche Flansch 3 wird auf bekannte Weise durch einen gefalzten Ring 4 so an dem festen Flansch gehalten, daß eine Drehung des beweglichen Flansches 3 gegenüber dem festen Flansch 1 möglich ist. Innen enthält der feste Flansch 1 eine kreisrunde Verzahnung 5 und der bewegliche Flansch 3 eine kreisrunde Innenverzahnung 6. Auch hier ist dieser Aufbau geläufig und bedarf keiner zusätzlichen Erklärungen.
In der Mitte des festen Flansches 1 und im Zentrum des beweglichen Flansches 3 sind Löcher 7,8 für den Durchgang der Antriebswelle 9 vorgesehen, die das Antriebsritzel 10 (siehe auch Fig.3) antreibt. Zwei Anmerkungen sind zu machen:
a) Die Antriebswelle 9 ist polygonal, wie auf Figur 3 gut zu sehen ist, um einen spielfreien Antrieb des Antriebsritzels 10 zu gestatten, diese Verbindung könnte natürlich auch durch eine andere Art der Konstruktion realisiert werden.
b) Diese Welle 9 kann auf der Innenseite des Sitzes so verlängert werden, daß sie einen Antriebsmechanismus vom Typ eines Elektromotors oder ähnliches und auch die Verbindung mit dem anderen Gelenk aufnehmen kann, das sich auf der anderen Seite des Sitzes in dem Fall befindet, in dem der Sitz mit zwei Reduktionsgetrieben für das Gelenk ausgestattet ist.
damit diese einen Handantrieb, z. B. einen ebenfalls bekannten Bedienungsknopf aufnehmen kann.
angeordneten Befestigungsorganen vorgesehen werden.
beiden Elemente ineinander montiert sind, die Zentrierung des beweglichen Flansches 3 durch Plazierung des letzteren in einemkreisförmigen Ausschnitt 1 a des festen Flansches erfolgt, dadurch wird ein in der Mitte liegender freier Raum umschlossen, dervier Planetenräder 15 aufnimmt, die im Winkel von 90° zueinander und, wie auf den Figuren 8,9 und 10 dargestellt, durch einenzentralen zylindrischen Körper 16 gebildet werden, der in seiner mittleren Zone eine zylindrische Lauffläche oder Bund 17aufweist, der in bezug auf die Verzahnungen 18,19 zentriert ist.
auf Fig. 11 gut sichtbare Öffnung realisiert. Somit wird ein besserer Antriebseingriff des Antriebsritzels 10 gewährleistet.
sternförmige Planetenradträger 20, die aus einem genügend festen und elastischen Material, im allgemeinen einem Federstahl,bestehen, der von guter Qualität ist, weil er in einer geringen Dicke verwendet wird, die jedoch ausreicht, um den erforderlichen
somit eventuelle Maßabweichungen zwischen den Planetenrädern 15 oder mögliche Zylindrizitätsfehler der Verzahnungen der
der Rückenlehne des betreffenden Sitzes in bezug auf die Sitzfläche verändern möchte, setzt man durch die oben bezeichneten
beweglichen Flansches 3 in bezug auf den feststehenden Flansch 1 mit dem Reduktionskoeffizienten bewirken, der durch die
den Planetenrädern 15 betrifft auf kontinuierliche Weise die zentrale zylindrische Zone 16 dieser Planetenräder. Dank dieser
hohes Moment zwischen dem feststehenden Flansch 1 und dem beweglichen Flansch 3 beansprucht wird. Mit dem genanntenfrüheren Getriebe ist dies unmöglich, weil die äußeren Bunde der Planetenräder in diesem Fall direkt mit dem elastischen
beweglichen Flansch 3 des Getriebes einwirkt, auf den Planetenrädern 15 eine radiale Kraftkomponente (auf das Zentrumgerichtet), die der Schubkraft des Planetenradträgers 20 entgegenwirkt. Dieser Planetenradträger muß auf Grund seiner
zu akzeptieren, und diese Kraftkomponente war bei dem früheren Getriebe die Ursache für die Zerstörung des
haben die zylindrischen Laufflächen 17 oder äußeren Bunde der Planetenräder erfindungsgemäß einen solchen Durchmesser,daß sie unter starken Belastungen untereinander reagieren, und zwar lange bevor die Deformationsgrenzen und die zulässigenmechanischen Beanspruchungen erreicht sind. Dies wird durch Fig.4 veranschaulicht, auf der das Spiel J zwischen diesen
des Getriebes zu erhöhen, weil die zylindrischen Laufflächen durch ihr gegenseitiges Aufeinandereinwirken die Verzahnungender Planetenräder daran hindern, sich aus den Verzahnungen der Flansche zu lösen. Diese Anordnung ermöglicht esandererseits, die Durchbiegung zu begrenzen, die bei einem hohen, auf den beweglichen Flansch einwirkenden Moment meßbarist. Bei diesem spielfreien Getriebe spricht man dann von Steifigkeit.
besitzen, um einen Spielausgleich unter den Belastungen zu bewerkstelligen, die der gewünschten Verwendung des
und zu kompensieren. Diese Planetenradträger können beispielsweise aus einem Federflachstahl gefertigt sein, und die aktivenzylindrischen Laufflächen können durch Tiefziehen hergestellt werden.
dargestellt. Diese Variante kann für bestimmte Herstellungsverfahren interessant sein, z. B. wenn die Planetenräder durch
weisen jeweils zwei aktive zylindrische Laufflächen 24 und 25 auf, die in bezug auf die Verzahnungen zentriert sind und die sichin den zylindrischen Löchern 26 positionieren und wirksam werden, die in die Planetenradträger 20 anstelle der früheren
phasengleich erfolgen und unangenehme Empfindungen verursachen, die durch die Wirkung der Planetenradträger verstärktwerden.
größte gemeinsame Nenner zwischen dem Produkt der Zähnezahlen der Flansche 1,3 und der Anzahl der Planetenräder 15normalerweise gleich 1 ist. Auf den Fig. 3 und 4, auf denen die Wahl der Zähnezahlen deutlich gezeigt wird, ist tatsächlichfestzustellen, daß die Zahnberührungen nicht phasengleich erfolgen, um somit die Entstehung von hartgängigen Punkten oderruckartigen Stoßen zu vermeiden.
Claims (7)
1. Reduktionsgetriebe für ein spielfreies Gelenk, das vor allem zur Verstellung von verschiedenen Teilen eines Kraftfahrzeugsitzes einsetzbar ist, das zwei Flansche, einen feststehenden (1) und einen beweglichen (3) enthält, die jeweils innen eine kreisförmige Verzahnung (5,6) aufweisen, die voneinander verschieden, doch auf benachbarten Durchmessern angeordnet sein können, die somit ein Gehäuse umschließen, das wenigstens drei Planetenräder (15) enthält, die jeweils zwei Außenverzahnungen (18,19) besitzen, die zu beiden Seiten einer Bund genannten zylindrischen Auflagefläche (17) angeordnet sind, wobei die erste Verzahnung eines jeden Planetenrades mit der Verzahnung eines der Flansche und die zweite Verzahnung jedes Planetenrades mit der Verzahnung des anderen Flansches und mit einem Antriebsritzel (10) im Eingriff stehen, das in bezug auf die Flansche (1,3) lose und auf eine Antriebswelle (9) aufgekeilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Planetenrad (15) auf seiner Mittelachse eine zylindrische (innere oder äußere) Auflagefläche (16) aufweist, die dazu bestimmt ist, sich auf eine komplementäre (jeweils äußere oder innere) zylindrische Auflagefläche (21) zu zentrieren und einzuwirken, die auf einem sternförmigen Planetenradträgerteil (20) vorgesehen ist, das auf Grund seines Werkstoffs und seiner Konstruktion eine ausreichende Elastizität besitzt, um die Verzahnungen der Planetenräder ständig in die Verzahnung ihres jeweiligen Flansches zu drücken, wodurch es somit die solchen Getrieben anhaftenden Fertigungsspiele beseitigen und ebenfalls ohne Beschädigungen die Überbelastungen absorbieren kann, die beispielsweise bei der Verwendung des Reduktionsgetriebes als Gelenk für den Sitz eines Kraftfahrzeugs auftreten können.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Bunde (17) der Planetenräder (15) so berechnet wird, daß diese Bunde (17) in Berührung miteinander kommen und gegenseitig aufeinander einwirken, wenn das Reduktionsgetriebe starken Belastungen ausgesetzt ist, und jomitden Planetenradträger (20) vor jeder schädlichen Belastung oder Deformierung schützen und somit die Festigkeit des Getriebes erhöhen, indem sie die Verzahnungen (18,19) daran hindern, sich aus den Verzahnungen (5,6) der Flansche (1,3) zu lösen.
3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Beseitigung der zyklischen Phänomene des Zahndurchgangs, die unangenehm empfunden werden und punktuelle Hartgängigkeit oder ruckartige Stöße hervorrufen, die durch die Wirkung der elastischen Planetenradträger (20) verstärkt werden, vorgesehen ist, daß die Kombination derZähnezahlen der einzelnen Verzahnungen so gewählt wird, daß vermieden wird, daß die verschiedenen Zahnberührungen gleichphasig erfolgen, d. h., daß die Zähnezahlen der Verzahnungen (5,6) der Flansche (1,3) so gewählt werden, daß der größte gemeinsame Nenner zwischen dem Produkt der Zähnezahlen der Flansche (1,3) und der Anzahl der Planetenräder (15) gleich 1 ist.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (20) aus Segmenten (20a, 20b, 20c,...) besteht, deren Anzahl gleich der Anzahl der Planetenräder (15) ist, die jeweils einen nach innen gerichteten Vorsprung (21) aufweisen, der als Drehachse für jedes der Planetenräder (15) dient, indem ersieh in eine in jedem Planetenrad (15) vorgesehene zylindrische Aussparung (16) einpaßt, und die durch tiefe Einschnitte (22) getrennt sind, die so in Ausweitungen (23) eingeschnitten sind, daß sie jedem Planetenradträger (20) eine ausreichende Elastizität verleihen mit dem Ziel, daß diese dank einer Montagevorspannung genügend Federenergie speichern und somit die Verzahnungen der Planetenräder (15) wirksam in die Verzahnungen der Flansche (1,3) drücken, wobei eine gewisse Unabhängigkeit zwischen jedem einzelnen dieser Segmente (20a, 20b, 20c,...) gewährleistet ist, und tolerieren somit besser eventuelle Maßabweichungen zwischen den Planetenrädern (15) oder mögliche Zylindrizitätsfehler der Verzahnungen (5,6) der Flansche (1 und 3).
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis4,dadurch gekennzeichnet, daß jedes Planetenrad (15) in den Verzahnungen (5,6) der Flansche (1,2) durch zwei im Gehäuse befindliche, sternförmige Planetenradträgerteile positioniert und eingespannt wird, die jeweils an jeder Seitenfläche der Planetenrädsr (15) angeordnet sind, um die Belastungen besser auf diese Planetenräder zu verteilen.
6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stern (20) durch Tiefziehen und Ausstanzen aus einem flexiblen, elastischen Material wie Federstahl hergestellt wird.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (15) kein Loch (16) in der Mitte haben, daß aber jedes Planetenrad zwei aktive zylindrische Auflageflächen (24,25) besitzt, die in bezug auf die Verzahnungen (18,19) zentriert üind und die sich in zylindrische Löcher (26) plazieren und reagieren, die anstelle der vorhergehenden Vorsprünge (21) in den Planetenradträgern ausgeführt wurden.
Hierzu 6 Seiten Zeichnungen
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