CN107985265B - 用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置 - Google Patents

用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置 Download PDF

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Abstract

就用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置而言,导体板被设置,所述导体板在所述第一永磁体的区域中垂直于所述转子轴地被布置,其中,所述导体板设有传感器元件,所述传感器元件用于所述转子位置探测并且用于检测所述输出销的、当前的旋转位置,所述刮水器驱动装置具有EC‑马达和输出销,所述EC‑马达被布置在壳体中,所述输出销用于紧固所述刮水器设备的刮水器臂,其中,所述输出销能够被配属于所述EC‑马达的转子轴旋转地驱动,其中,所述转子轴设有用于转子位置探测的第一永磁体,并且其中,所述输出销设有第二永磁体,所述第二永磁体用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。

Description

用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置,所述刮水器驱动装置具有EC-马达和输出销,所述EC-马达被布置在壳体中,所述输出销用于紧固所述刮水器设备的刮水器臂,其中,所述输出销能够由配属于所述EC-马达的转子轴旋转地驱动,其中,所述转子轴设有用于转子位置探测的第一永磁体,并且其中,所述输出销设有第二永磁体,所述第二永磁体用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。
背景技术
从现有技术中已知一种这样的、用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置,所述刮水器驱动装置具有电子换向直流电马达(EC-马达)和输出销,所述有电子换向直流电马达被布置在壳体中,所述输出销用于紧固所述刮水器设备的刮水臂。在此,所述输出销能够由配属于所述EC-马达的转子轴旋转地驱动,其中,所述转子轴设有用于转子位置探测的第一永磁体,并且其中,所述输出销设有第二永磁体,所述第二永磁体用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。此外,具有第一传感器元件的第一导体板被设置在所述转子轴的区域中用于转子位置探测,具有第二传感器元件的第二导体板被设置在所述输出销的区域中用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。在此,两个导体板彼此垂直地被布置并且彼此连接。
发明内容
本发明提供了一种用于机动车的刮水器设备的刮水器驱动装置,所述刮水器驱动装置具有EC-马达和输出销,所述EC-马达被布置在壳体中,所述输出销用于紧固所述刮水器设备的刮水器臂,其中,所述输出销能够由配属于所述EC-马达的转子轴旋转地驱动,其中,所述转子轴设有用于转子位置探测的第一永磁体,并且其中,所述输出销设有第二永磁体,所述第二永磁体用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。导体板被设置,所述导体板垂直于所述转子轴地被布置在所述第一永磁体的区域中,其中,所述导体板设有传感器元件,所述传感器元件用于所述转子位置探测并且用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。
因此,本发明实现了刮水器驱动装置的提供,就所述刮水器装置而言,通过使用单个的导体板能够实现简单的并且节省结构空间的构造,所述导体板具有单个的传感器元件,所述传感器元件用于转子位置探测并且用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。在此,尤其紧凑的并且不复杂的导体板被提供,所述导体板用于所述刮水器驱动装置。
优选地,所述传感器元件根据三轴的磁场传感器的方式被构造。因此,简单的并且成本有利的传感器元件能够被提供,所述传感器元件用于转子位置探测和/或用于检测所述输出销的、当前的旋转位置。
所述第一和第二永磁体优选环形地被构造。因此,稳定的并且坚固的永磁体能够被提供,所述永磁体实现了转子位置探测和/或所述输出销的、当前的旋转位置的检测。
根据一种实施方式,铁轭被设置,所述铁轭被构造用于,在所述传感器元件的方向上传导所述第二永磁体的磁场。因此,安全的并且可靠的、从所述输出销至所述传感器元件的磁场引导通过所述转子轴能够被实现。
优选地,所述铁轭两件式地被构造。因此,所述第二永磁体能够节省结构空间地被布置在所述铁轭的两个部分之间。
优选地,所述铁轭至少近似U-形地被构造。因此,简单的并且不复杂的铁轭能够被提供。
根据一种实施方式,所述铁轭和所述转子轴如此相对于彼此地被布置,使得它们构造矩形的形状。因此,安全的并且牢固的布置能够被提供,所述布置用于所述磁场引导。
优选地,所述铁轭被布置在所述壳体中。因此,所述刮水器驱动装置的、简单的并且紧凑的构造能够被实现。
优选地,所述铁轭被压入至所述壳体中。因此,所述铁轭在所述壳体中的、稳定的并且可靠的紧固能够被实现。
所述传感器元件优选被构造用于,在三个不同的坐标方向上分别求取磁场。因此,传感器元件能够被提供,从而即实现了转子位置探测,也实现了对所述输出销的、当前的旋转位置的检测。
根据一种实施方式,所述输出销与螺旋齿轮传动装置的螺旋齿轮连接,其中,所述螺旋齿轮能够通过设置在所述转子轴处的蜗杆被驱动。因此,对所述输出销的驱动能够以简单的方式被实现。
优选地,所述第一永磁体被布置在所述转子轴的驱动侧的自由端部的区域中。因此,所述第一永磁体的、安全的并且可靠的布置能够被实现。
附图说明
在下面的描述中,本发明参照在附图中示出的实施例被更详细地阐述。附图示出:
图1设置在机动车处的刮水器设备的、示意性的俯视图,所述刮水器设备具有用于刮拭机动车玻璃的刮水器驱动装置;以及
图2图1的刮水器驱动装置的、示意性的视图。
具体实施方式
图1示出根据一种实施方式的、用于刮拭配属于机动车150的机动车玻璃22的装置100。机动车玻璃22示例性地被构造为机动车150的前窗玻璃或者挡风玻璃,为了简化视图,所述机动车仅仅通过它的、示意性地描摹出的A-柱34、36被说明。前窗玻璃22具有两个侧向的端部区域33、35,所述端部区域被紧固在A-柱34或者36处,例如,通过所配属的、不透水的或者疏水的胶带条。然而,指出了,机动车玻璃22在机动车150处的紧固从现有技术中是充分已知的,使得在这里放弃了对所述紧固的深入的探讨。
说明性地,装置100具有刮水器设备110,所述刮水器设备示例性地具有第一刮水板10和第二刮水板115。第一刮水板10被紧固在刮水器臂18处,并且,能够被这个刮水器臂在下部的刮水板端部位置14和虚线示出的、上部的刮水板端部位置16之间移动,如利用箭头140所说明的。上部的刮水板端部位置16至少近似被布置在A-柱36的区域中或者至少近似平行于这个A-柱地被布置。第二刮水板115被紧固在刮水器臂118处,并且,能够被这个刮水器臂在下部的刮水板端部位置114和虚线示出的、上部的刮水板端部位置116之间移动。如在图1中所示,刮水板10、115优选地构造所谓的同步刮水设备(Gleichlaufwischanlagen)。然而,指出了,本发明不限于这种同步刮水设备,而是也能够在反向运转的设备时以及所有其他的刮水设备类型时得到应用。
说明性地,刮水器臂18、118通过玻璃刮水器连杆188与驱动装置180连接,所述驱动装置被构造为刮水器驱动装置,所述驱动装置在图2中被更详细地描述。这个刮水器驱动装置被构造用于,在装置100的运行中通过玻璃刮水器连杆188操纵刮水器臂18、118,以便因而实现上面所描述的、刮水板10、115在下部的刮水板端部位置14或者114和上部的刮水板端部位置16或者116之间的、扇形的移动。示例性地,至少刮水器驱动装置180和玻璃刮水器连杆188被布置在配属于机动车150的水箱170中。这个水箱设有虚线示出的水箱盖160。
在装置100的运行中,在刮水板10的相应刮水操作时,在从下部的至上部的刮水板端部位置14或者16运动的情况下,落在机动车玻璃22上的雨水和/或喷水被推向A-柱36的方向,并且,从那里在水箱盖160的方向上流出。在从上部的至下部的刮水板端部位置16、116或者14、114运动的情况下,刮水板10或者115将落在机动车玻璃22上的雨水和/或喷水直接推向水箱盖160的方向上。
图2示出了用于图1的刮水器设备110的刮水器驱动装置180,所述刮水器驱动装置具有马达220和传动装置230,所述马达和传动装置示例性地被布置在共同的壳体210中。马达220优选是电动机,优选是无刷的或者电子换向直流电马达(即,EC-马达),并且,能够被构造用于可逆运行。传动装置230优选根据螺旋齿轮传动装置的形式被构造,所述螺旋齿轮传动装置用于转速匹配或者用于转矩提升。
优选地,EC-马达220旋转地驱动螺旋齿轮传动装置230,优选地通过转子轴222,其中,螺旋齿轮传动装置230从它那方面来说尤其用于输出销234的振荡的-摆动的驱动,图1的刮水器设备110的刮水器臂18、118被固定在所述输出销234上。这种EC-马达220从现有技术中是充分已知的,使得在这里出于描述的简单和简要的目的放弃了对EC-马达220的深入的探讨。
优选基本上是柱状的转子轴222优选地可旋转运动地支承在壳体210中。优选地,转子轴222至少部段地设有蜗杆226。优选地,蜗杆226被布置在转子轴222的、输出侧的自由端部223或者面向螺旋齿轮传动装置230的端部223处。在此,蜗杆226优选与螺旋齿轮232连续接合。优选地,螺旋齿轮232与输出销234连接,其中,蜗杆226驱动螺旋齿轮232。优选地,蜗杆226与螺旋齿轮232一起构造螺旋齿轮传动装置230,所述螺旋齿轮传动装置用于驱动输出销234。
此外,转子轴222优选旋转固定地与用于转子位置探测的第一永磁体224连接,并且,输出销234优选旋转固定地与第二永磁体236连接,所述第二永磁体用于检测输出销234的、当前的旋转位置。在此,第一永磁体224被布置在转子轴222的、驱动侧的自由端部221的区域中。第二永磁体236优选被布置在输出销234的、面向螺旋齿轮234的端部处,然而,也能够被布置在螺旋齿轮234处。优选地,第一和第二永磁体224、236被环形地构造。
此外,设置了导体板240,优选地,所述导体板垂直于转子轴222地被布置在第一永磁体224的区域中。优选地,导体板240在此被固定地布置在壳体210中。在此,导体板240能够被压入至壳体210中或者通过夹紧连接件和/或钎焊连接件被布置在这个壳体中,或者,通过任何其它的紧固方式被紧固在其中。
优选地,导体板240设有传感器元件242,所述传感器元件用于转子位置探测并且用于检测输出销234的、当前的旋转位置。优选地,传感器元件242被布置在导体板240的、面向第一永磁体224的侧244上。在此,传感器元件242被布置在第一永磁体224的或者转子轴222的区域中、说明性地在第一永磁体224的轴向方向上,所述第一永磁体在导体板240上。
优选地,传感器元件242根据位置传感器的方式、尤其是根据三轴的磁场传感器的方式被构造。在刮水器驱动装置180的运行中,传感器元件242与用于转子位置探测的第一永磁体224以及与用于检测输出销234的、当前的旋转位置的第二永磁体236协同作用,以便这样能够实现EC-马达220的、所希望的电子换向。在位置探测时,传感器元件242的电信号借助未示出的、优选数字构造的逻辑电子部件或者调节电子部件被检测、被加强、被评估并且被供应至功率电子部件(尤其以所谓的B6-桥的形式)以用于对配属于EC-马达220的定子绕组的直接的、电子的操控。
传感器元件242优选被构造用于,在三个不同的坐标方向上分别求取磁场。优选地,传感器元件242借助两个坐标方向(例如,在X-方向和Y-方向上)求取转子轴222的或者第一永磁体224的磁场,并且,借助一个坐标方向(例如,在Z-方向上)求取输出销234的或者第二永磁体236的磁场。然而,指出了,所提到的坐标方向不应当被视为本发明的限制,而是仅仅具有示例性的特点。通过分别求取出的磁场,转子轴222的和/或输出销234的、相应的角位置能够被确定。
为了求取具有传感器元件242的第二永磁体236的磁场,优选设置铁轭247,所述铁轭被构造用于,在传感器元件242的方向上传导第二永磁体236的磁场。优选地,铁轭247两件式地被构造,然而,也能够具有多于两个部分。
说明性地,铁轭247具有第一和第二轭部246、248。在此,第一轭部246优选被布置在转子轴222的、输出侧的端部223的区域中,并且,第二轭部248被布置在转子轴222的、驱动侧的端部221的区域中。在此,输出销234优选地被布置在第一和第二轭部246、248之间。
优选地,两个轭部246、248被L-形地构造,并且,共同构造优选至少至少近似为U-形的铁轭247。在此,优选地,铁轭247和转子轴222如此相对于彼此地被布置,使得它们构造矩形的形状。优选地,铁轭247被布置在并且被固定在壳体210中,优选被注入和/或被压入至壳体210中,或者通过任何其它的紧固方式被紧固在其中。
还应指出的是,导体板240在第一永磁体224的区域中的布置仅仅具有示例性的特点,并且,不能够被视为对本发明的限制。这样,导体板240也能够被布置在第二永磁体236的区域中,其中铁轭247将第一永磁体224的磁场传导至传感器元件242。

Claims (12)

1.用于机动车的刮水器设备(110)的刮水器驱动装置(180),所述刮水器驱动装置具有EC-马达(220)和输出销(234),所述EC-马达被布置在壳体(210)中,所述输出销用于紧固所述刮水器设备(110)的刮水器臂(18、118),其中,所述输出销(234)能够由配属于所述EC-马达(220)的转子轴(222)旋转地驱动,其中,所述转子轴(222)设有用于转子位置探测的第一永磁体(224),并且其中,所述输出销(234)设有第二永磁体(236),所述第二永磁体用于检测所述输出销(234)的、当前的旋转位置,其特征在于,导体板(240)被设置,所述导体板垂直于所述转子轴(222)地被布置在所述第一永磁体(224)的区域中,其中,所述导体板(240)设有传感器元件(242),所述传感器元件用于所述转子位置探测并且用于检测所述输出销(234)的、当前的旋转位置。
2.根据权利要求1所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述传感器元件(242)根据三轴的磁场传感器的方式被构造。
3.根据权利要求1或者2所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述第一和第二永磁体(224、236)环形地被构造。
4.根据前述权利要求中任一项所述的刮水器驱动装置,其特征在于,铁轭(247)被设置,所述铁轭被构造用于,在所述传感器元件(242)的方向上传导所述第二永磁体(236)的磁场。
5.根据权利要求4所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述铁轭(247)两件式地被构造。
6.根据权利要求4或者5所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述铁轭(247)至少近似U-形地被构造。
7.根据权利要求6所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述铁轭(247)和所述转子轴(222)如此相对于彼此地被布置,使得它们构造矩形的形状。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述铁轭(247)被布置在所述壳体(210)中。
9.根据权利要求8所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述铁轭(247)被压入至所述壳体(210)中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述传感器元件(242)被构造用于,在三个不同的坐标方向上分别求取磁场。
11.根据前述权利要求中任一项所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述输出销(234)与螺旋齿轮传动装置(230)的螺旋齿轮(23 2)连接,其中,所述螺旋齿轮(23 2)能够通过设置在所述转子轴(222)处的蜗杆(226)被驱动。
12.根据前述权利要求中任一项所述的刮水器驱动装置,其特征在于,所述第一永磁体(224)被布置在所述转子轴(222)的驱动侧的自由端部(221)的区域中。
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