用于机动车的电驱动器的制造方法

文档序号:7381648阅读:195来源:国知局
用于机动车的电驱动器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于机动车的电驱动器(1),包括带马达模块(30)的驱动模块(10)和电子模块(20),其中在驱动模块(10)和电子模块(20)之间布置有用于对马达模块(30)去干扰的装置,其中马达模块(30)具有用于容纳机电的构件的极罩(31),其中极罩(31)借助至少一个固定元件(50)与马达模块(30)连接,固定元件(50)具有至少一个用于将极罩(31)连接到车身搭铁线上的附加的接触元件(51)。
【专利说明】用于机动车的电驱动器

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电驱动器,尤其是在机动车中的电动的调整驱动器,其中,调整驱 动器此外还指的是滑动天窗驱动器、门驱动器、后盖板驱动器、座椅调整驱动器或车窗升降 驱动器。

【背景技术】
[0002] 这种电驱动器例如在车辆中作为直流电动机被使用于辅助驱动器和/或舒适度 驱动器以及一般包括驱动模块和电子模块,驱动模块又可以由马达模块和传动机构模块组 成。驱动模块通常包括一个电动机,它的安放在马达轴上的电枢(转子)可转动地支承在一 个金属的极罩(Poltopf)中,永磁体以两极或多极式布置保持在该极罩中。在此,极罩或壳 体通常通过滚动轴承被支承在电枢轴的中央或端部上以及借助固定元件紧固。传动机构壳 体在此由金属或塑料制成,其中,在极罩和传动机构壳体之间大多有一个塑料制的电刷架, 其也用作密封装置。因此从极罩伸出的马达轴例如通过该电刷架被导入到一个有蜗杆传动 机构的传动机构壳体中。带有印制电路板的电子模块可以接口状地放置在传动机构壳体 上。在此,通常既完成了电子模块与传动机构壳体的机械的连接,也完成了印制电路板与马 达触头的电接触,这些马达触头本身与传统上构造成换向器电动机的电动机的碳刷连接。
[0003] 在这种电动机运行时产生了电磁的干扰辐射,其例如破坏了集成的开关电路,尤 其是电动机的触发电子器件。出于这个原因,所产生的干扰辐射必须尽可能完全被去干扰 或被这样有效地抑制,使得它对车辆的其它电子的构件没有任何负面的影响。为了达到这 一点,通常直接在换向器上使用经布线的电子的构件,如电容器、线圈/节流器和/或二极 罩或变阻器。因此电刷架的壳体具有多个接触元件,优选既用于马达接触也用于去干扰。为 了去干扰,接触元件建立起了在印制电路板和极壳体之间的一种导电的连接(接地),为此, 这个接触元件被套装在电刷架的壳体上。在此已知的是,在塑料传动机构壳体中通常使用 搭铁线或搭铁电缆,以便建立起在金属的极壳体和传动机构壳体的金属的部分,例如传动 机构壳体盖之间的这种导电的连接。在此,高额的安装费用原则上被证实是不利的。此外, 去故障电子器件还要求额外的结构空间。
[0004] 因为在车辆中近期使用越来越多的电子的构件,所以对这种电动式驱动器在它们 的电磁兼容性方面提出了更高的要求。


【发明内容】

[0005] 本发明所要解决的技术问题是,提供一种本文开头所述类型的电驱动器,其使一 种成本低廉的、节省空间的以及经改良的去火花干扰(Funkentst5rung)成为可能,这种去 火花干扰在此应当建造得尽量简单以及能方便地安装。
[0006] 按照本发明,该技术问题通过权利要求1的特征解决。有利的设计方案、变型和扩 展设计是从属权利要求的主题。
[0007] 有权利要求1特征的电驱动器相比所述的现有技术具有这样的优势,即,通过极 罩与车身搭铁线(Karosseriemasse)的附加的接触而明显改善了电驱动器的去干扰。为 此,按本发明的电驱动器具有带马达模块的驱动模块和电子模块,其中,在驱动模块和电子 模块之间布置着用于对马达模块去干扰的装置,其中,马达模块具有用于容纳机电式构件 的极罩,其中,在极罩上布置着至少一个固定元件。在此,固定元件具有至少一个附加的接 触元件用于将极罩连接到车身搭铁线上。通过使用已有的固定元件,就不需要附加的构件 以及也不需要附加的结构空间。以此方式一方面既使按本发明的电驱动器的制造和安装几 乎未被改变,但另一方面通过极罩与车身搭铁线的附加的接触的可能性也达到了一个有所 改善的去干扰度。
[0008] 固定元件优选具有面朝极罩的、限定了用于极罩的一个通孔的内面以及背对极罩 的外面,因而固定元件可以通过中央的通孔在安装时被简单且快速地在相应地取向的极罩 上移动。
[0009] 特别优选的是固定元件被构造成张力轮、螺母、套筒、螺纹套或插入螺母的形式。 固定元件可以以此方式无需附加的连接器件或固定方法就直接随径向插入的过程被可靠 地紧固以及例如按快接螺母(speed nut)的类型卡紧在马达轴上。
[0010] 按照本发明的一种优选的设计方案,接触元件由内面形成,其中,整体的构造方式 在制造、安装费用和安装速度方面具有若干优势,因为接触元件的形成可以和内面的形成 一道完成。
[0011] 按照本发明的另一种优选的设计方案,接触元件由外面形成,其中,整体的构造方 式在此也在制造、安装费用和安装速度上具有若干优势,因为接触元件的形成可以和外面 的形成一道完成。
[0012] 接触元件优选通过第一导体借助形状配合连接、传力连接或材料配合连接与车身 搭铁线相连,其中,原则上所有的连接,例如钎焊、粘接或熔焊都是可行的。此外,在一种特 别优选的设计方案中,有至少一个电连接区段和至少一个导线区段的第一导体尤其被构造 成有至少一个电缆靴的电缆束,因而实现了压接/压紧。这种连接可以确保一种快速和成 本低廉的安装以及此外还具有这样的优势,即,不会在安装时将热量带入电机。
[0013] 接触元件优选可拆除地与车身搭铁线连接,因而实现了一种快速和简单的安装和 拆卸。
[0014] 特别优选的是在电驱动器的传动机构模块中集成一个金属的构件,其中,至少一 个第二导体建立起了在马达模块的机电的构件之间,尤其是在极罩和传动机构模块之间 的,更为特别地在极罩和金属的构件之间的一种电连接。以此方式确保了,电驱动器的由现 有技术公知的去火花干扰仍是可行的,以及通过极罩与车身搭铁线通过已有的公知的固定 元件的按本发明的附加的连接而仍然改善了现有的去火花干扰。在此,第二导体优选构造 成接地弹簧。
[0015] 按本发明的电驱动器基于紧凑的结构和很小的制造成本而被特别有利地用作用 于车辆中的小型马达的驱动器,尤其是用作调整驱动器。包含在其中的电子模块尤其被构 造成直流电机以及被用作定子电动机、刮水器电动机、用于电动车窗升降器和/或电动滑 动天窗和/或电动座椅调整装置的驱动电动机。
[0016] 本发明此外还涉及带至少一个附加的接触元件的固定元件的应用,该接触元件用 于在按本发明的电驱动器中将极罩连接到的车身搭铁线上。

【专利附图】

【附图说明】
[0017] 接下来参考附图借助优选的实施例详细阐释本发明。在此要注意的是,附图仅具 有说明性的特性以及不能被认为是以任一形式限制本发明。
[0018] 附图中: 图1是按本发明的电驱动器的纵剖面; 图2是用于按本发明的电驱动器的固定元件的第一个实施例的细节视图; 图3是用于按本发明的电驱动器的固定元件的第二个实施例的细节视图。

【具体实施方式】
[0019] 图1示出了带驱动模块10和电子模块20的按本发明的电驱动器1的纵剖面,其 中,驱动模块10包括马达模块30和传动机构模块40。在此,马达模块30在在上的部分中 以剖面示出以及在在下的部分中以剖开的视图示出。在在上的剖开的部分中可以看到电 刷37和整流子片38。此外,马达模块30包括电枢35,电枢通过换向器36与直流电网连 接。换向器36通过连接钩39与电枢35连接。因为在电刷37从一个整流子片38移到下 一个整流子片时相应的绕组电感通过绕组电阻和电刷过渡电阻被短接,所以在马达模块30 运行中在每一次换向时产生了火花放电。这种火花放电一方面缩短了马达模块10的使用 寿命,另一方面则引起了火花干扰,火花干扰例如可能破坏集成的开关电路,尤其是在电子 模块20中的触发电子器件。电枢35被布置在极罩31中,极罩由经深拉的、削平的柱筒形 的构件构成。在极罩31的底部上有一个极罩轴承32。最后在图1中还可以看到定子磁体 33,它们被实施成永磁体。在极罩31上连接着传动机构模块40的一个传动机构壳体42,其 内有球形帽轴承。在极罩31和传动机构壳体42之间有换向器36,因而从极罩31伸出的马 达轴11通过换向器36导入到传动机构壳体42中。马达轴11被球形帽轴承43和极罩轴 承32以能转动的方式支承,传动机构模块40的其它结构性的细节并未示出。传动机构壳 体42通常由金属或塑料构成。有印制电路板21的电子模块20被接口状地放置在传动机 构壳体42上。在此,既实现了电子模块20与传动机构壳体42的机械的连接,也实现了印 制电路板21与马达模块20的电接触。通常去干扰所需的构件被安装在马达模块20本身 之中或之上,因而可以直接在它们的产生地点上压制大部分干扰。换向器36例如具有多个 接触元件,这些接触元件优选既用于马达接触也用于马达去干扰。接触元件在此建立起了 在印制电路板21和极罩31之间的导电的连接(接地),其中已知的是,在塑料传动机构壳体 中通常使用搭铁线或搭铁电缆,以便建立起在金属的极罩31和传动机构壳体42的金属部 分,例如传动机构壳体盖之间的导电的连接。
[0020] 如图1所示,在极罩31的端部上成型有一个用于固定极罩31的固定元件50。在 所示的实施例中设置一个张力轮作为固定元件50,该张力轮除了更为安全地固定极罩31 外还实现了与极罩31的更大的接触面。在此可能的是,固定元件51也被构造成螺母、套筒、 螺纹套或插入螺母。在此,原则上每一种实施形式都可以实现极罩31的一种良好的接触。 固定元件50具有面朝极罩31的内面52以及背对极罩31的外面54,内面限定了用于极罩 31的通孔53。此外,固定元件50还形成了 一个接触元件51,用该接触元件可以通过第一导 体60将极罩31连接到车身搭铁线上。这个第一导体60在所示的实施例中被构造成电缆靴 以及与接触元件51压接。原则上第一导体60是这样一种电导体,其可以接纳每一种可以 考虑的实施形式以及要么借助形状配合连接,例如榫槽连接或铆钉,和/或借助传力连接, 例如拧紧或楔紧,和/或借助材料配合连接,例如钎焊或熔焊,而可以与接触元件51相连。 电子模块20包括一个带电子插塞器22的印制电路板21,电子模块20的其它结构性的细节 则未被示出。在实施例中,印制电路板21平行于马达轴11布置,其中,印制电路板21在所 示的矩形的构造中延伸经过换向器36的区域。
[0021] 图2示出了针对用于按本发明的电驱动器的固定元件50的第一个实施例。固定 元件50在此具有一个内面52和一个外面54,其中,内面52形成了一个用于容纳马达轴11 上的未示出的极罩的通孔53。在所示的实施例中,固定元件50具有多个由内面52构造而 成的齿状的突出部55,固定元件50借助这些突出部在马达轴上致紧。除了突出部55外,固 定元件50的内面52还形成了一个附加的接触元件51。一个未示出的第一导体可以连接在 这个接触元件51上,因而固定元件50可以连接在机动车的车身搭铁线上。
[0022] 图3示出了针对用于按本发明的电驱动器的固定元件50的第二个实施例。与在 图2中所示的第一个实施例相反的是,在此,接触元件51由外面54形成。
[0023] 通过在电驱动器1中使用在图2或3中示出的固定元件50,实现了极罩31与车身 搭铁线的电接触以及因此实现了电驱动器1的一种额外的抗干扰,而不必使用一个附加的 构件。
[0024] 本发明并不局限于所述实施例,而是也包括其它等效的实施形式。【专利附图】
附图
【附图说明】仅用 于理解本发明。
【权利要求】
1. 用于机动车的电驱动器(1),包括带马达模块(30)的驱动模块(10)和电子模块 (20),其中在驱动模块(10)和电子模块(20)之间布置有用于对马达模块(30)去干扰的装 置,其中马达模块(30)具有用于容纳机电的构件的极罩(31),其中在极罩(31)上布置了至 少一个固定元件(50),极罩(31)能够借助该固定元件与电驱动器(1)的构件或车身连接, 其特征在于,固定元件(50)具有至少一个附加的接触元件(51)以用于导电地将极罩(31) 连接到车身搭铁线上。
2. 按权利要求1所述的电驱动器,其特征在于,固定元件(50)具有在径向面朝所述极 罩(31)的内面(52)以及在径向背对所述极罩(31)的外面(54),其中尤其内面(52)限定了 用于所述极罩(31)的通孔(53)。
3. 按权利要求1或2所述的电驱动器,其特征在于,所述极罩(31)在闭合的端部上具 有带有减小的直径的轴向突起,尤其用来容纳用于马达轴(11)的极罩轴承(32 ),该突起啮 合到固定元件(50)的通孔(53)中。
4. 按权利要求1或2所述的电驱动器,其特征在于,所述固定元件(50)被构造成张力 轮、螺母、套筒、螺纹套或插入螺母的形式。
5. 按权利要求2或3中任一项所述的电驱动器,其特征在于,接触元件(51)由内面 (52)形成,内面尤其被成型为径向向内突伸的簧片,该簧片被沿轴向弯曲。
6. 按权利要求2或3中任一项所述的电驱动器,其特征在于,接触元件(51)由外面 (54 )形成,该外面尤其被构造成径向和/或轴向突出的簧片。
7. 按前述权利要求所述的电驱动器,其特征在于,接触元件(51)通过第一导体(60)借 助形状配合连接、传力连接或材料配合连接尤其压接而与车身搭铁线相连。
8. 按前述权利要求所述的电驱动器,其特征在于,极罩(31)和接触元件(51)由金属制 成,其中接触元件(51)具有径向向内取向的弹性的突出部(55),这些突出部优选通过突出 部(55)卡固在极罩(31)的外壁内的方式形成与极罩(31)的导电的接触。
9. 按前述权利要求所述的电驱动器,其特征在于,带有电连接区段和导线区段的第一 导体(60)尤其被构造成带有至少一个电缆靴的电缆束。
10. 按前述权利要求所述的电驱动器,其特征在于,接触元件(51)能拆除地通过第一 导体(60)与车身搭铁线连接。
11. 按前述权利要求任一项所述的电驱动器,其特征在于,设置了传动机构模块(40), 金属的构件被集成在该传动机构模块内,并且至少一个第二导体建立起了在马达模块(30 ) 的机电的构件和传动机构模块(40)之间的、尤其在极罩(31)和传动机构模块(40)的金属 的构件之间的电连接。
12. 按前述权利要求任一项所述的电驱动器,其特征在于,在轴向在极罩(31)和传动 机构模块(40)的传动机构壳体之间设置了电刷架构件,与极罩(31)导电地连接的电磁的 屏蔽元件被布置在该电刷架构件上。
13. 按前述权利要求任一项所述的电驱动器,其特征在于,在极罩(31)的轴向的抵靠 面和固定元件(50)之间布置有用于和这样一个构件连接的连接元件,该构件通过固定元件 (50)在轴向突起上的轴向接合而被沿轴向压向抵靠面并由此被紧固。
【文档编号】H02K11/02GK104104192SQ201410141561
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2013年4月11日
【发明者】F.塔施, V.赫特维克, T.胡克 申请人:罗伯特·博世有限公司
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