CN108501674A - 用于机动车辆设备的组件和相关联的机动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于机动车辆设备的组件(111)，其包括：‑电马达(3)；‑固定板(11)，所述电马达(3)至少在一个附连点(14)处固定至其，所述固定板(11)包括：‑至少一个固定点(20)，意图用于将固定板(11)固定至该组件(111)之外的元件，诸如车辆的结构元件，其中，所述固定板(11)具有至少一个槽(25)，其与固定点(20)相关联且与相关联的固定点(20)不同，所述至少一个槽(25)在固定板(11)的厚度的至少一部分上延伸。

Description

用于机动车辆设备的组件和相关联的机动车辆

技术领域

本发明涉及包括电马达的机动车辆设备的领域，且更特别地，意图用于利用固定板固定这样的设备的电马达的组件。

背景技术

固定板意图保持电马达，且将它们固定到车辆的其他元件，诸如例如车辆的结构元件或擦拭器系统的另外的元件。该设备的电马达通常被壳体保护，所述壳体包括可用作固定板的板，或替换地，该壳体可固定至中间固定板。在一些情况下，壳体可还包括设备的其他元件。例如，在擦拭器设备中，电马达可联接至减速齿轮机构，且该壳体保护电马达和减速齿轮机构二者。

固定板——形成或不形成壳体的一部分——由金属和/或塑料制成，且通常利用保持螺钉固定至车辆的结构元件。

与包括电马达的机动车辆设备相关联的一个问题与该设备可产生的振动有关。特别地，振动的声音和缺乏已经被发现是当今机动车辆的一些主要舒适度因素，这意味着，已经变为必须防止或至少削弱电马达产生的振动向车辆其他元件且特别是车辆内部的传播。

由此，已知的实践是使用吸震垫，其位于包括电马达的设备和车辆的结构之间的界面处，即在固定板的水平处，以便获得机械解耦，且削弱通过电马达产生的振动。

但是，通过吸震垫提供的振动减小与期望的减小量相比并不足够，或期望的是，省去吸震垫，特别是使得更容易将该设备安装在车辆中。

发明内容

为了至少部分地克服这些缺点，本发明涉及一种用于机动车辆设备的组件，其包括：

-电马达，

-固定板，电马达至少在一个附连点处固定至所述固定板，且其意图支撑电马达，所述固定板包括：

-至少一个固定点，意图用于将固定板固定至该组件之外的元件，诸如车辆的结构元件，

-至少一个槽，与固定点相关联且与相关联的固定点不同，所述至少一个槽在固定板的厚度的至少一部分上延伸。

与固定点相关联的至少一个槽的使用使得可以改进电马达和外部元件之间的振动解耦，且这潜在地使得可以省去在固定板和外部元件之间的界面处的吸震垫。这则使得可以改进由设备的电马达产生的振动的削弱。

根据本发明的另一方面，固定点包括制造在固定板中的开口。

根据本发明的又一方面，至少一个槽定位在固定点和所述附连点之间，且大体垂直于将所述固定点连接至所述附连点的方向延伸。

根据本发明的另一方面，所述至少一个槽形成在围绕固定点的预限定周边内。

根据本发明的另一方面，所述周边包含在围绕固定点的3cm半径内，特别是1mm至3cm。

根据本发明的另一方面，所述至少一个槽围绕固定点延伸。

根据本发明的另一方面，所述至少一个槽限定围绕固定点的圆弧或圆圈。

根据本发明的另一方面，该组件至少包括第一系列的槽和第二系列的槽，第一系列的槽布置在距固定点的第一半径处，第二系列的槽布置在距固定点的中心的第二半径处，该第二半径与第一半径不同，第一系列的槽与第二系列的槽至少部分地成角度偏置。

根据本发明的另一方面，所述至少一个槽是贯穿槽。

根据本发明的另一方面，所述至少一个槽的宽度为1至10mm。

根据本发明的另一方面，固定板由层叠复合材料制成，其包括多个层，所述层的至少一个由粘弹性材料制成。

具有粘弹性材料层的层叠复合材料的使用使得可以削弱振动通过板的传递。这样的材料可与槽的使用组合，以甚至进一步削弱通过固定板传递的振动。

根据本发明的另一方面，该组件包括擦拭器设备的有齿轮的马达单元。

本发明还涉及一种包括如上所述的组件的机动车辆。

附图说明

本发明的其它特征和优势将在阅读借助非限制性示例并参考附图给出的以下描述而更清楚，在附图中：

图1示出机动车辆擦拭器设备的分解视图；

图2示出根据本发明的用于机动车辆设备的组件；

图3至6示出用于根据本发明的组件的固定板的图，其中示出在所述板中制造的开口和槽的各个构造；

图7a和7b示出关于板中制造的槽的各个构造；

图8和9是图4和6的固定板的VIII-VIII和IX-IX的截面图。

具体实施方式

在所有附图中，具有相同功能的元件具有相同的附图标记。

在说明书的其余部分中，术语“开口”——特别是与板相关联的——是指通过材料缺乏获得的机械界面，诸如，例如，在板中制造的孔，形成在板的边缘上的槽口，特别是半月形状的。

与电马达组件相关联的术语“固定板”是指厚度小于它的其他尺寸且允许包括电马达的组件的元件被固定到该组件之外的元件的任何元件，所述该组件之外的元件诸如车辆的结构元件。由此，固定板可仅用于固定，或可还用作保护壳体，保护电马达或组件的其他元件。固定板不是必须为平的。

以下实施例仅是例子。尽管说明书涉及一个或多个实施例，但这不是必须意味着每个附图标记涉及同一实施例，或特征仅应用于单个实施例。各个实施例的单个特征也可组合或互换以形成其他实施例。

本发明应用于包括电马达的所有机动车辆设备。在说明书的其余部分中，作为例子将描述擦拭器设备，但是本发明不限于该类型的设备。

图1示出包括电马达3的擦拭器设备100的分解视图。在所示例子中，电马达3和其所连接至的减速齿轮机构形成有齿轮的马达单元1。该设备100还包括擦拭器臂30，在其端部处，以铰接方式安装有擦拭器32；和连杆机构34，其允许有齿轮的马达单元1的输出轴15的运动被传递到擦拭器臂30，以驱动擦拭器臂30的枢转。连杆机构34例如将位于车辆前部处的风挡上的所述两个擦拭器臂30连接至有齿轮的马达单元1，用于驱动驾驶员侧和乘客侧的擦拭器32的前后扫动。为此，连杆机构34从元件上说包括：支撑管36、马达输出杆38(还称为“曲柄”)、两个连杆40、42(其中有在驾驶员侧的“主”连杆，和在乘客侧的“从”连杆)，和两个臂大端杆44、46(安装为能够在支撑管36的端部上旋转)。

马达输出杆38的第一端部固定至有齿轮的马达单元1的输出轴15，例如，通过“紧”配合。马达输出杆38的第二端部被铰接至连杆40、42的第一端部40a、42a，例如利用两个“球窝”适配件。连杆40、42的第二端部40b、42b被铰接至相应臂大端杆44、46的第一端部，例如经由相应的“球窝”适配件。臂大端杆44、46的第二端部固定至擦拭器臂3的相应大端部30a，例如通过螺纹连接。

在操作中，有齿轮的马达单元1的输出轴15的旋转使马达输出杆38绕输出轴15的轴线枢转。马达输出杆38使连杆40、42移动，这些使得臂大端杆44、46绕它们相应的第二端部枢转，以驱动擦拭器32的枢转。

擦拭器设备100还包括固定板11，其被构造为保持有齿轮的马达单元1，且可行地保持支撑管36。固定板11意图被固定(直接或以其他方式)至车辆的结构元件。支撑管36可还在其端部适配件36a和36b处固定至结构元件。替换地，固定板11可固定至支撑管36，有齿轮的马达单元1则固定至固定板11。在该情况下，支撑管36固定至车辆的结构元件，例如，经由其端部适配件36a和36b。

图2示出组件111的第一实施例，其包括电马达3和固定板11，电马达在三个附连点14处固定至该固定板。电马达3——容纳在外壳4(在该情况下为柱形形状的)中——例如形成为有齿轮的马达单元1的一部分，其类似于图1中的有齿轮的马达单元1，但还包括连接至电马达3的减速齿轮机构5。有齿轮的马达单元1还包括基部9，其中形成有空间，该空间意图容纳减速齿轮机构5。电马达3的外壳4和基部9机械地固定至彼此，例如利用螺纹连接或通过焊接或通过对本领域技术人员已知的任意固定方式。在一个替换形式中，基部9和外壳4是单件。

对于特定类型的有齿轮的马达单元1，例如在后风挡擦拭器系统的情况下，基部9可还接收内置的连接杆-曲柄系统。

在所示例子中，固定板11意图一方面固定至基部9，且另一方面固定至在组件111之外的元件，特别是无源元件，即，车辆的结构元件，或相对于车辆结构固定的元件，诸如在后风挡擦拭器的情况下例如为车辆的尾板，或固定至车辆结构的连杆机构34的元件。

在所示例子中，固定板11至少在一个附连点14处固定至基部9，或在图2的情况下，在通过三个螺钉14具体实施的三个附连点14处固定至基部9。其他类型的附连点可还用于将电马达3固定至固定板11。

固定板11可根据有齿轮的马达单元1的电马达3的型号且根据其所固定至的外部元件的形状(在本情况下特别是平且矩形形状)具有不同形式。固定板11可还包括孔13，在该情况下为中央孔，有齿轮的马达单元1的输出轴15延伸通过该孔。

固定板11还包括固定点20，在该情况下为三个，从而其可固定至在组件111之外的元件，特别是无源元件。在该情况下，固定点20包括用于接收螺钉的开口16。开口16例如位于固定板11的周边上，且可制造为孔的形式，或各种形状的槽口，例如半月形状的

但是，固定点20的位置和数量可根据固定板11的形状和固定板11所固定至的外部元件的形状而变化。

将固定板11固定至无源元件的器件可还包括吸震垫18，其位于固定板11和外部元件之间的界面处，以便滤去振动。

固定板11还包括至少一个与固定点20相关联的槽25，固定点20在该情况下表示为开口16。与固定点20相关联的槽25布置为主要削弱经由相关联的固定点20的振动扩散。作为优选，至少一个槽25将与每个开口16相关联。

在图2的情况中，固定板11包括三个槽25，其分别与所述三个开口16相关联。槽25具有细长的总体形状。槽25靠近相关联的开口16形成，例如在围绕固定点20(即，围绕开口16)的周边ΔR(例如3cm)内，如图7a、7b、8和9所示。槽25与开口16不同。另外，槽25围绕开口16延伸，以便削弱在电马达3和外部元件(固定板11固定在其上)之间的振动的扩散。

作为优选，至少一个槽25定位在固定点20和电马达3至固定板11的附连点(一个或多个)14之间，所述固定点对应于图2情况下螺钉14的位置。另外，槽25形成为，在螺钉14和固定点20(在该情况下为开口16)之间在固定板11中形成不连续部，且在固定板11中朝向固定螺钉14延伸。至少一个槽25因此大体垂直于连接相关联开口16和固定螺钉14的方向延伸。槽25在此示出为具有弯曲形状，但其他形状(特别是直的形状)也可被使用。开口16的和相关联槽25的其他构造将在此之后在说明书中描述。

图3示出了根据第二实施例的固定板11’。在该例子中，固定板11’关闭基部9中的容纳减速齿轮机构5的空间，且因此用作用于减速齿轮机构5的外壳。该固定板11’具有细长形状，且包括对应于减速齿轮机构5的位置的第一凹部17、对应于电马达3的位置的第二凹部21、和用于向有齿轮的马达单元1提供电连接的连接器23，例如至车辆控制电路的电连接。螺钉14——这里有四个——允许基部9固定至固定板11’，电马达3的外壳4和基部9特别地机械固定至彼此。

固定板11’包括至少一个固定点20，在当前情况下为三个，通过开口16指示，其允许固定板11’固定至车辆的结构元件。在该情况下，开口16具有槽口的形式。两个开口16定位在固定板11’的第一端部处，第三开口定位在固定板11’的第二端部处。

但是，可设想固定板11’的其他形状和/或用于开口16的其他位置。用于固定板11’的固定器件与用于如上参考图2所述的用于固定板11的固定器件相同。另外，固定板11’还包括与所述三个固定点17相关联的三个槽25，槽25的布局类似于图2的固定板11的槽25的布局，即在相关联开口16和例如包括固定螺钉的附连点14之间。

图2和3示出槽口形开口16和与每个开口16相关联的槽25，用于不同形状的两种类型的固定板11、11’。但是，本发明不限于所示的两个形状，而是扩展至任何形状的固定板。

在说明书的其余部分中，开口16的和槽25的各个构造将基于仅一种类型的固定板描述，但是所有将被描述的构造都可应用于之前介绍的两种类型的固定板11和11’，以及将允许电马达3固定至外部元件(特别是无源元件，诸如车辆的结构元件)的其他类型固定板。

开口16和槽25的各个构造现在将参考图4至9描述。

图4、5和6示出固定板11’，其与图3的固定板11’在开口16和槽25方面不同。

图4的固定板11’具有带闭合轮廓的孔形式的三个开口16，和与每个开口16相关联的三个槽25。槽25具有圆弧的形状，且关于相关联的开口16分布，以便在其圆周的大比例上沿许多方向围绕相关联的开口16。

图5的固定板11’具有带闭合轮廓的三个贯穿开口16，和与每个开口16相关联的槽25。槽25形成在相关联开口16和固定螺钉14之间，所述固定螺钉与支撑减速齿轮机构5和电马达3的基部的固定相对应。

应注意，槽25的形状不是必须弯曲的，例如为圆弧，但是可例如是直的。

另外，与开口16相关联的槽25不是必须围绕开口16的整个轮廓延伸，但可限于开口16的一侧，如图3和5所示。

槽25优选地沿一方向延伸，该方向大体垂直于将相关联开口16连接至固定部的方向，该固定部用于将电马达3固定至固定板11、11’。

图6的固定板11’具有带闭合圆形轮廓的孔形式的三个开口16，和与每个开口16相关联的槽25。槽25围绕开口16周围形成。在该情况下，槽25形成在固定板11’的厚度的仅一部分上，如图9所示，该图9示出沿图6的截面轴线IX-IX的横截面的视图。

图9示出与图6的固定板11’相对应的层叠板90的横截面视图，但这样的层叠板90可还用于固定板11或11’的其他实施例。

所示的层叠板90包括标记为C1、C2和C3的三个层。

其中一层——特别是层C2——可由粘弹性材料制成，这使得可以获得振动解耦，且削弱由有齿轮的马达单元1发出的噪音。

至少一层——例如层C1——可以是金属层，以便形成抵抗电磁波的屏障，且改进包括电马达3的组件111和车辆其他元件之间的电磁兼容性。层C1和C3可由相同材料形成，或由不同材料形成，且层的厚度可以是相同的或不同的。

层叠板90包括贯穿孔形式的开口16和围绕开口16形成的槽25；该槽25仅形成在层C2和C3中，但还可仅形成在层C3中(替换地，仅在层C1和C2中，或仅在层C1中)。槽25仅形成在层叠板90的一些层中的事实意味着，圆形形状的环形槽可正好围绕孔16产生，如图6所示。

替换地，当一个或多个槽在开口16的轮廓的仅一部分上形成时，例如如图3或4所示，则槽25可贯穿固定板11’的整个厚度形成。图8对应于图4的截面轴线VIII-VIII的横截面视图。图8示出对应于固定板11’的层叠板90，但其可还对应于固定板11，其包括标记为C1、C2和C3的三层，类似于图9的之前描述的层。

由此，槽25可以是贯穿槽(除了在如图6所示的环形槽的情况下)，或可限于固定板11、11’的厚度的部分。特别地，如果固定板11、11’是包括多层的层叠板90，则槽25可形成为仅穿过一些层。另外，如图8和9所示，槽形成在围绕开口16的周边ΔR内。

槽25可还形成在围绕开口16的不同距离处，如图7a和7b所示。如图7a和7b所示的固定板11”可对应于在本申请中所述的固定板11或11’。

槽25的宽度——标记为l——例如为1至10mm，槽25的长度——标记为L——例如为1至3cm。宽度l可以是一致的，或可以沿槽25变化。

图7a示出包括开口16的固定板11”的一部分，和与开口16相关联的槽25的第一构造。

该第一构造包括围绕开口16分布的第一系列的三个槽25和围绕开口16分布的第二系列的槽25，第一系列布置在距开口16的中心的第一半径r1处，第二系列布置在比第一半径r1大的第二半径r2处。半径r1和r2包含在围绕开口16的周边ΔR内。

另外，第一系列的槽25从第二系列的槽25成角度地偏置，以便围绕开口16周围分布。槽具有圆弧形式的弯曲形状，但是其他形状——特别是直的——也可被使用。

图7b示出包括开口16的固定板11”，和与开口16相关联的槽25的第二构造。在该第二构造中，开口16与三个直槽25相关联，两个槽25位于第一半径r1处，第三槽25位于第二半径r2处，槽25位于围绕开口16的仅一定部分上。槽25还彼此成角度地偏置，以便覆盖围绕开口16的大角。槽25的尺寸类似于针对图7a的槽所描述的那些，且还包含在围绕开口16的周边ΔR内。

此外，在如上所述的各个实施例中，槽25的特征(数量、尺寸、形状等)且特别是其取向可根据电马达3的旋转轴线的位置相适应。为此，有利地，槽至少部分地相对于电马达3的旋转轴线径向且正交地取向。马达3的旋转轴线I在图7a中示意性地以虚线示出。径向和正交方向分别通过箭头R和O示出。由此，为了限制通过电马达3产生的振动的传递，槽25沿旋转轴线I的径向和/或正交方向布置。在图7a的情况中，槽25在旋转轴线I和开口16之间沿径向方向R布置。

在各个图中给出的槽25的各个特征可组合，例如，多个直槽25可与槽口形状的开口16相关联，直的和弯曲的槽可与同一个开口16相关联。槽25的其他形状(例如，锯齿形或波浪形槽)可如开口16的其他形状(例如矩圆形的)那样也被使用，从而本发明没有限于图中所示的开口16和槽25的形状。

总体上，槽25的数量和尺寸(宽度I和长度L)被确定为，削弱电马达3和外部元件之间的振动，且同时尽可能多地限制固定板11、11’、11”的刚度损失，所述外部元件譬如固定板11、11’、11”所固定至的结构元件。

槽25用于削弱振动传递的用途不是必须要求在用于将固定板11、11’、11”固定至外部元件的固定器件处使用吸震垫，所述外部元件譬如车辆的结构元件，这意味着，吸震垫的使用是可选的。

固定板11、11’、11”提供包括电马达3的组件和车辆其余部分之间的连接，槽25围绕用于固定所述固定板11、11’、11”的固定点20的用途因此使得可以削弱通过电马达3发出的振动朝向车辆其余部分的传递，且由此有助于改进车辆用户的总体舒适度，而不需要额外的设备且因此不会产生额外的花费。槽的使用可与层叠复合板和/或吸震垫的使用结合，或靠其自身，以改进在电马达和车辆其余部分之间传递的振动的滤除。

Claims (13)

1.一种用于机动车辆设备的组件(111)，包括：

-电马达(3)；

-固定板(11、11’、11”)，所述电马达(3)至少在一个附连点(14)处固定至所述固定板，所述固定板(11、11’、11”)包括：

-至少一个固定点(20)，其意图用于将所述固定板(11、11’、11”)固定至所述组件(111)之外的元件，诸如车辆的结构元件，

其特征在于，所述固定板(11、11’、11”)具有至少一个槽(25)，所述至少一个槽(25)与固定点(20)相关联且与相关联的固定点(20)不同，所述至少一个槽(25)在固定板(11、11’、11”)的厚度的至少一部分上延伸。

2.根据权利要求1所述的组件(111)，其中，所述固定点(20)包括制造在所述固定板(11、11’、11”)中的开口(16)。

3.根据权利要求1或2所述的组件(111)，其中，至少一个槽(25)定位在所述固定点(20)和所述至少一个附连点(14)之间，且大体垂直于将所述固定点(20)连接至所述附连点(14)的方向延伸。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的组件(111)，其中，所述至少一个槽(25)形成在绕固定点(20)的预限定周边(ΔR)内。

5.根据权利要求4所述的组件(111)，其中，所述周边(ΔR)包含在围绕所述固定点(20)的3cm半径内。

6.根据权利要求4或5所述的组件(111)，其中，所述至少一个槽(25)围绕所述固定点(20)延伸。

7.根据权利要求6所述的组件(111)，其中，所述至少一个槽(25)限定围绕所述固定点(20)的圆弧或圆圈。

8.根据权利要求6或7所述的组件(111)，至少包括第一系列的槽(25)和第二系列的槽(25)，所述第一系列的槽布置在距所述固定点(20)的第一半径(r1)处，所述第二系列的槽布置在距所述固定点(20)的中心的第二半径(r2)处，该第二半径与第一半径(r1)不同，该第一系列的槽(25)与该第二系列的槽至少部分地成角度偏置。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的组件(111)，其中，所述至少一个槽(25)是贯穿槽。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的组件(111)，其中，所述至少一个槽(25)的宽度为1至10mm。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的组件(111)，其中，所述固定板(11、11’、11”)由层叠复合材料制成，所述固定板(11、11’、11”)包括多个层(C1、C2、C3)，所述层的至少一个由粘弹性材料制成。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的组件(111)，包括擦拭器设备的有齿轮的马达单元(1)。

13.一种机动车辆，包括根据前述权利要求中的任一项所述的组件(111)。