本發(fā)明涉及一種剪式驅(qū)動裝置，其包括兩個能夠相對于彼此繞擺動軸線擺動的支腿，該支腿分別具有縱軸并設(shè)置為與外部部件相連接，該剪式驅(qū)動裝置還包括驅(qū)動這兩個支腿的相對的擺動運動的馬達-齒輪組件。

背景技術(shù)：

這種剪式驅(qū)動裝置已知用于兩個可擺動地相互連接的部件之間的角度能夠調(diào)節(jié)的應(yīng)用中。例如用于在建筑物中自動傾斜窗子或用于在汽車中開閉汽車后蓋。然而在已知的剪式驅(qū)動裝置中，擺動運動的實際驅(qū)動器，即馬達，例如電動馬達，由剪式驅(qū)動裝置的兩個支腿分別構(gòu)成，并例如位于剪式驅(qū)動裝置的、與該剪式驅(qū)動裝置的擺動軸線相對應(yīng)的輪轂上，在此，在旋轉(zhuǎn)馬達的情況下，其旋轉(zhuǎn)軸線則垂直于由兩個支腿形成的平面。

因此，這種剪式驅(qū)動裝置特別是在兩個支腿的擺動平面之外需求更大的空間，因為如上所述，驅(qū)動裝置的馬達伸出該平面。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種改良的剪式驅(qū)動裝置，其相對于由現(xiàn)有技術(shù)已知的剪式驅(qū)動裝置具有減小的空間需求，并且通過其提高的集成性，還可輕量且低成本地生產(chǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的任務(wù)由此實現(xiàn)，即，第一支腿包括至少部分中空的殼體，其中，限定在該中空殼體中的空腔至少部分地沿第一支腿的縱軸延伸，并且馬達-齒輪組件至少部分地、在該空腔的沿第一支腿的縱軸延伸的區(qū)段處容納在第一支腿的殼體中。通過這一結(jié)構(gòu)措施能夠使剪式驅(qū)動裝置所需的結(jié)構(gòu)空間特別是在兩個支腿的擺動軸線之外得以最小化。此外，通過馬達-齒輪組件在第一支腿的殼體中的集成，能夠免去單獨構(gòu)成的馬達殼體，這導(dǎo)致了與已知的剪式驅(qū)動裝置相比重量的減少。此外，相比于分別由兩個支腿形成，例如形成在剪式驅(qū)動裝置的輪轂上，馬達-齒輪組件在根據(jù)本發(fā)明的配置中能夠更好地受到保護，以免于損壞和/或污染。

在根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置的一個實施方案中，馬達-齒輪組件可以包括旋轉(zhuǎn)馬達，該旋轉(zhuǎn)馬達的旋轉(zhuǎn)軸線基本上平行于第一支腿的縱軸延伸。這種構(gòu)造一方面實現(xiàn)了可用結(jié)構(gòu)空間的最佳利用，因為第一支腿的縱向延伸用于容納相應(yīng)的馬達，另一方面，這種旋轉(zhuǎn)馬達是特別低成本且可靠的。而替代地，也可以根據(jù)不同的使用目的而使用其他馬達，例如線性馬達。此外，術(shù)語“馬達-齒輪組件”也不應(yīng)理解為齒輪裝置是絕對必要的，而是，在適當(dāng)?shù)剡x擇了具有足夠轉(zhuǎn)矩的馬達時，也可以完全免去齒輪裝置。

在一個擴展方案中，馬達-齒輪組件包括減速齒輪，該減速齒輪優(yōu)選具有1:20至1:100之間的，進一步優(yōu)選為約1:50的減速比。這種減速齒輪的應(yīng)用使通用的旋轉(zhuǎn)電動馬達的使用成為可能，該旋轉(zhuǎn)電動馬達通常具有相對高的轉(zhuǎn)數(shù)，但具有較低的轉(zhuǎn)矩。通過使用減速齒輪就可以降低兩個支腿的相對擺動速度，同時增大所施加的轉(zhuǎn)矩，以便能夠施加足夠的力，用以擺動與兩個支腿相連的外部部件。

此外，根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置可以實施為，其包括蝸輪傳動裝置，該蝸輪傳動裝置設(shè)置為，將旋轉(zhuǎn)馬達的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為兩個支腿之間的相對擺動運動。這種蝸輪傳動裝置本身是已知的，并且提供了堅實可靠的可行途徑，使繞第一軸線的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為繞垂直于第一軸線的第二軸線的旋轉(zhuǎn)運動。

在一個擴展方案中，根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置還可以包括行星齒輪裝置，該行星齒輪裝置優(yōu)選以1:3至1:10之間的減速比，進一步優(yōu)選為以約1:7.5的減速比使兩個支腿的相對擺動運動減速。在此，行星齒輪裝置可以補充或替代上述馬達-齒輪組件的減速齒輪而設(shè)置。特別是當(dāng)動用到兩個齒輪時，可以實現(xiàn)非常大的、1:300或更大的減速比。

為了在行星齒輪裝置中實現(xiàn)期望的減速效果，該行星齒輪裝置可以包括例如兩組分別同心設(shè)置的行星輪，該行星輪分別成對地抗扭地相互連接。這種由行星齒輪裝置的行星架同心地支撐的分級行星輪提供了能夠以堅實且節(jié)省空間的方式實現(xiàn)期望的減速比的可行途徑。

在一個優(yōu)選的擴展方案中，根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置還可以包括過載保護裝置，特別是在使用不當(dāng)時，例如在大的外部轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生作用時，該過載保護裝置能夠防止剪式驅(qū)動裝置的機械部分和馬達的損壞。

為此，該過載保護裝置可以例如包括齒輪和與該齒輪相嚙合的內(nèi)嚙合齒輪，其中，該齒輪的齒設(shè)置為，這些齒可以在超過預(yù)定的最大轉(zhuǎn)矩時，通過與內(nèi)嚙合齒輪的齒滑脫，從而在內(nèi)嚙合齒輪和齒輪之間傳遞減小的轉(zhuǎn)矩。為了這個目的，可以例如在齒輪中設(shè)置缺口，該缺口使齒輪的圓周的有齒區(qū)域能夠在過載時，從與內(nèi)嚙合齒輪的齒的嚙合中旋脫。這種過載保護裝置可以簡單且低成本地制造，并且可以簡單地集成在根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置中，其中，即使有空間需求，也僅最低限度地增加。

在一個同樣優(yōu)選的擴展方案中，蝸輪傳動裝置或/和行星齒輪裝置或/和過載保護裝置同樣至少部分地容納在第一支腿的殼體中。通過這一結(jié)構(gòu)措施也可以分別減少剪式驅(qū)動裝置所需的結(jié)構(gòu)空間，并且通過由此實現(xiàn)的各個機械部件的封裝，還可以同樣確保這些部件不受損壞和污染。

在第二方面，本發(fā)明涉及一種車輛，例如大型轎車，其包括至少一個根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置，其中，該剪式驅(qū)動裝置的兩個支腿中的一個與車輛的車身固定地連接，且兩個支腿中的另一個與可擺動地安裝在車輛的車身上的部件連接。在此，技術(shù)人員可以自由決定，對應(yīng)車身的是容納有馬達-齒輪組件的第一支腿，還是第二支腿。可擺動地與車身相連的部件可以特別是汽車后擋板、汽車后蓋、車門或車輛的類似部件。

附圖說明

以下示例性地參照附圖對本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點進行說明，其中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置的一個實施例的分解視圖；

圖2示出了圖1中的剪式驅(qū)動裝置在安裝狀態(tài)下的側(cè)視圖；

圖3示出了圖1和圖2中的實施例的、沿圖2中的箭頭a的截面視圖。

具體實施方式

圖1在此以分解視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的剪式驅(qū)動裝置的一個實施例，該剪式驅(qū)動裝置整體以標(biāo)號10標(biāo)記。該剪式驅(qū)動裝置包括第一支腿20和第二支腿30，這兩個支腿能夠相對于彼此繞以虛線表示的擺動軸線12擺動，并且分別具有縱軸l1及l(fā)2，該縱軸在圖1中同樣以虛線表示。兩個支腿20和30分別在其與擺動軸線12相反的一側(cè)具有貫通孔22和32，通過該貫通孔，兩條支腿可以例如借助螺栓或類似物與外部部件相連。第一支腿20包括第一殼體部分24和第二殼體部分26，這兩個部分在剪式驅(qū)動裝置的安裝狀態(tài)下通過多個螺釘40相互連接。而替代地或補充地，對于這兩個殼體部分也可以采用技術(shù)人員已知的其他連接技術(shù)，例如粘合、焊接、卡鎖等。

兩個殼體部分24和26部分中空，并在安裝狀態(tài)下形成殼體，在該殼體內(nèi)限定了沿第一支腿20的縱軸l1延伸的圓筒狀的第一空腔28a和與該第一空腔相連的第二空腔28b，該第二空腔圍繞擺動軸線12呈圓形地延伸。通過圓柱形區(qū)段28c形成第一空腔28a和第二空腔28b之間的連接。在剪式驅(qū)動裝置10的安裝狀態(tài)下，在第一空腔28a內(nèi)裝配有馬達-齒輪組件42，該馬達-齒輪組件包括旋轉(zhuǎn)電動馬達和在該旋轉(zhuǎn)電動馬達的輸出端處的減速齒輪。

在剪式驅(qū)動裝置10的安裝狀態(tài)下，輸出軸44法蘭連接在馬達-齒輪組件42的減速齒輪的輸出端上，該輸出軸通過圓柱形區(qū)段28c，從第一空腔28a延伸入第二空腔28b。在剪式驅(qū)動裝置10的運行中，輸出軸44對應(yīng)馬達的轉(zhuǎn)數(shù)和減速齒輪的減速比，繞著再次以虛線表示的軸線46旋轉(zhuǎn)。在輸出軸44的外圓周上設(shè)有傾斜齒44a，該傾斜齒使輸出軸能夠在蝸輪傳動裝置中用作蝸桿。蝸輪48與該齒44a嚙合，該蝸輪在其外圓周上具有對應(yīng)的鏈輪48a，并將輸出軸44繞旋轉(zhuǎn)軸線46的運動轉(zhuǎn)換為繞擺動軸線12的旋轉(zhuǎn)。

此外，在蝸輪48的外圓周上也設(shè)有向內(nèi)的鏈輪，該鏈輪在圖1的圖示中是隱藏的，但在圖3中以標(biāo)號48b標(biāo)示。過載保護齒輪50又以其有齒段50a與該向內(nèi)的鏈輪48b相嚙合。該有齒段50a設(shè)置為，其包括接片，該接片形成過載保護齒輪50的外圓周的一部分，并且這樣進行背切，即，在發(fā)生從外部作用于過載保護齒輪50的、超過最大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩時，各段50a與位于其上的齒能夠徑向向內(nèi)擺動，以便從與蝸輪48的向內(nèi)的鏈輪48b的嚙合中旋脫。以這種方式，齒輪48和50共同作用為過載保護，例如當(dāng)轉(zhuǎn)矩不當(dāng)?shù)貜耐獠孔饔糜诘诙?0時。

過載保護齒輪50的輪轂穿過蝸輪48的輪轂延伸，其中，在該延伸區(qū)域設(shè)置有有齒段50b。行星齒輪裝置52的第一行星輪52a又與該有齒區(qū)域50b相嚙合。在此，行星齒輪裝置52設(shè)計為分級行星齒輪裝置，其中，第一行星輪52a同軸地與第二行星輪52b固定地連接，其中，相對于第一行星輪52a，第二行星輪52b具有縮小的直徑，并相應(yīng)地具有減少的齒數(shù)。

第二行星輪52b終止于齒圈54的內(nèi)齒，該齒圈固定地裝配在空腔28b中，并因此與第一支腿20抗扭地相連。軸56的齒56a作用為行星齒輪裝置52中的太陽輪，該鏈輪同樣與第二行星輪52b相嚙合。通過齒56a、齒圈54和行星輪52a、52b的各自的直徑的所選擇的比例，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)運動的額外的減速。在剪式驅(qū)動裝置10的安裝狀態(tài)下，軸56從其具有齒56a的嚙合區(qū)域，從第一行星輪52之間穿過，進一步穿過蝸輪48的輪轂和過載保護齒輪50的輪轂，并通過開口28d向外穿出第一支腿20的第二空腔28b。在該處可以將第二支腿30安裝到軸56的第二端56b上。

在所示的實施方案中，馬達-齒輪組件42的旋轉(zhuǎn)運動相應(yīng)地首先通過由部件44a和48a形成的蝸輪傳動裝置轉(zhuǎn)向，然后通過由部件48和50形成的過載保護裝置傳遞，通過行星齒輪裝置52再次減速，然后傳遞至第二支腿30。

圖2示出了圖1中的剪式驅(qū)動裝置10在安裝狀態(tài)下的側(cè)視圖。在此示出了穿過兩個支腿20和30的旋轉(zhuǎn)軸線12延伸的截面，其中，圖3中的視角理解為沿箭頭a的方向。

圖3的視圖示出了安裝狀態(tài)下的、圍繞剪式驅(qū)動裝置10的擺動軸線12設(shè)置的部件。與第二支腿30固定地相連的是軸56及其輸出端56b。軸56在其另一端56c處可旋轉(zhuǎn)地容納在第一支腿20的第一殼體部分24中的缺口28e中。此外，鏈輪56a位于軸56上，該鏈輪與第二行星輪52b嚙合。

另一方面，該第二行星輪52b也與齒圈54嚙合，并且可旋轉(zhuǎn)地位于以虛線表示的行星齒輪軸52c上，該行星齒輪軸與行星齒輪裝置的行星架52d相連。與第二行星輪52b同心且抗扭地相連的行星輪52a同樣由行星齒輪軸52c支撐。該行星輪在其徑向的內(nèi)側(cè)與過載保護齒輪50的齒50b嚙合，該過載保護齒輪在其另一端具有嚙合區(qū)段50a。該嚙合區(qū)段以前述方式與蝸輪48的內(nèi)齒48b相嚙合，而蝸輪48的外齒48a則與蝸桿44相嚙合，該蝸桿以前述方式由馬達-齒輪組件42所驅(qū)動。