CN110832754A - 用于机动车辆刮擦系统的齿轮马达 - Google Patents

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Abstract

系统涉及一种用于机动车辆刮擦系统的齿轮马达,该齿轮马达包括:‑电动马达,该电动马达包括转子、定子、以及牢固地附接至该转子的转轴,‑减速机构,该减速机构将该转轴与该齿轮马达的输出轴连接。根据本发明,滚子轴承(23)在该转轴的纵向端部之一处引导该转轴(22),布置在转子与定子的组件内部的所述滚子轴承(23)容纳在该转子的内部凹部中,并且其中,中空支撑件承载磁性元件并且与该转轴(22)同轴布置并与该转轴旋转地连接,所述中空支撑件(25)覆盖所述滚子轴承(23),该滚子轴承引导该转轴(20)的在该电动马达(2)那侧的纵向端部,通过使该滚子轴承(23)的内座圈直接或经由间隔件(8)介入而间接地压靠在该中空支撑件(25)的内壁上来获得该滚子轴承(23)在该转轴(22)上的轴向锁定。

Description

用于机动车辆刮擦系统的齿轮马达
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆刮水器系统的齿轮马达。
背景技术
齿轮马达基本上由电动马达与减速齿轮机构相联构成,该减速齿轮机构负责降低电动马达的速度以获得高的旋转传递扭矩。
齿轮马达中可以使用各种类型的电动马达、尤其是无刷直流(DC)电动马达,无刷直流电动马达具有许多优点,比如使用寿命长、整体尺寸小、能耗低以及声级低。
然而,与有刷的电动马达相比,对这些电动马达的控制更加复杂,因为为了能够正确操作,必须准确地知道无刷直流电动马达的转子的角位置。
实际上,这种电动马达包括电磁激励绕组,这些电磁激励绕组设置在定子层面并且经由逆变器被交替地馈电以使得能够驱动转子。
现在,为了能够切换逆变器的开关(转子每转一周通常是六次切换操作)并且因此为了能够在最佳时间向电磁绕组供电,以使转子能够获得最佳的所需驱动,必须始终知道转子的位置。为此,通常通过处理由装置产生的信号来确定转子的位置及其角速度,该装置包括安装成与转子一起转动的多极磁体和布置在相对于磁体固定的位置处的霍尔效应传感器。
文件WO 2016/010023披露了一种用于机动车辆刮水器系统的、使用无刷直流马达的上述类型的齿轮马达。无刷马达包括定子,该定子具有用于对转子进行电磁激励的绕组,并且转子固定安装在转轴的端部。该转轴从用于转子/定子组合的外壳部分延伸至接纳减速齿轮机构的外壳部分,该减速齿轮机构是蜗轮蜗杆机构。
蜗轮蜗杆机构的蜗杆紧固至转子的转轴并且与紧固至齿轮马达的输出轴的蜗轮啮合。
特别地,并且如从文件WO 2016/010023的图4(或图8)中可以看出,仅使用两个球轴承来引导转子的转轴的旋转,一方面,第一球轴承39在转子与蜗杆之间支撑转轴的中央部分,并且另一方面,在轴的纵向端部处的第二轴承相对于第一轴承布置在蜗杆的另一端。
特别地,转轴从第一轴承延伸至转子的长度部分仅由第一轴承引导,从转子另一侧伸出的轴的纵向端部未被引导。
仅通过两个轴承的这种引导,与常规使用第三轴承来在转子附近旋转地引导轴的远端的通常实践不同。发明人已经观察到,以这种方式仅使用两个轴承引导轴使得可以限制齿轮马达在轴的方向上的整体尺寸。另一方面,在机械力方面,省略第三轴承是不理想的,并且此缺点可能导致转子旋转时出现振动。
另外,在现有技术中,无论轴是由两个轴承还是三个轴承如上所述地引导,标准做法仍然是在蜗杆附近在沿着转轴的长度的中间位置处设置一个轴承,并在蜗杆另一端在轴的纵向端部处设置另一个轴承。通过将轴承尽可能地靠近蜗杆定位的这种引导使得可以限制转轴在此啮合部分层面处的挠曲,目的是确保减速齿轮机构的令人满意的操作而没有齿轮脱齿的风险。
在文件WO 2016/010023中,中间轴承39设置在装置的用于确定转子的位置的多极磁体附近。限制轴的挠曲进一步使得可以将多极磁体与每个霍尔效应传感器之间的径向距离保持在可接受的公差内,从而确保传感器装置的正确操作。
发明内容
本发明的目的是通过提出一种用于机动车辆刮水器系统的齿轮马达来减轻上述缺点,其中,以使得可以在不牺牲电动马达的动态平衡的情况下,实现沿着转轴的纵向轴线的良好的紧凑性的方式来引导马达轴。
更具体地,本发明的目的是提出一种上述类型的齿轮马达,其中,轴承到转轴上的轴向锁定可以容易地工业化。
在以下仅通过非限制性图示的方式给出的说明的过程中,本发明的其他目的和优点将变得显而易见。
因此,本发明涉及一种用于机动车辆刮水器系统的齿轮马达,该齿轮马达包括:
-电动马达,该电动马达包括:
-转子,该转子包括磁性元件,
-定子,该定子包括用于对该转子进行电磁激励的绕组,
-转轴,该转轴紧固至转子,
-减速机构,该减速机构将该转轴与该齿轮马达的输出轴连接,
其中,轴承(23)在该转轴(22)的纵向端部之一处引导该转轴,该轴承具有外座圈和安装在该转轴(22)上的内座圈,设置在该转子(20)和该定子(21)的组合内部的所述轴承(23)容纳在该转子(20)的内部凹部中,并且其中,中空支撑件(25)承载所述磁性元件(29)并且与该转轴(22)同轴布置并被约束成与该转轴一起旋转,所述中空支撑件(25)罩盖所述轴承(23),该轴承引导该转轴(20)的电动马达(2)纵向端部,并且其中,所述轴承(23)被接纳在固定的座(41)中,该固定的座具有与该轴承(23)的外座圈接合的支承面,在轴承(23)的一侧,轴承(23)在被锁定的转轴(22)的轴向位置上,将中空支撑件(25)轴向锁定至该转轴(22);一方面,在轴承(23)与座(41)接合的相反侧,轴承(23)的内座圈支承在该中空支撑件(25)的内壁上,另一方面,该轴承(23)的内座圈直接地,或通过中空支撑件(25)内的间隔件(8)间接地,支承在该中空支撑件(25)的内壁上,该间隔件(8)与内座圈和该中空支撑件(25)的内壁接合。
根据本发明的可选特征,单独地或组合地:
-该轴承的内座圈经由所述间隔件间接地支撑在所述中空支撑件的内壁上,所述间隔件是该转轴穿其而过的管状元件;
-通过将所述中空支撑件焊接到该转轴上来获得所述中空支撑件到该转轴上的轴向锁定;
-通过弹性环来产生所述中空支撑件(25)到该转轴(22)上的轴向锁定,所述弹性环被接纳在该转轴的凹槽中,并且直接地或经由间隔部件间接地支承在该中空支撑件上,所述弹性环构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座的运动;
-通过珠缘来产生所述中空支撑件(25)到该转轴(22)上的轴向锁定,该珠缘直接地或经由间隔部分间接地支承在该中空支撑件上,所述珠缘与该转轴成一体并且构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座的运动;
-该中空支撑件紧缩到该转轴上;
-用于确定该转子的角位置的装置包括被约束成与该转子一起旋转的多极磁体、以及一个或多个霍尔效应传感器,并且其中,通过由所述中空支撑件支承在所述多极磁体(5),并将所述多极磁体轴向锁定到该转轴上来产生所述中空支撑件到该转轴上的轴向锁定,所述多极磁体构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座的运动;
-通过接纳在该转轴的凹槽中的弹性环或通过与该转轴一体形成珠缘来产生该多极磁体到该转轴上的轴向锁定,所述弹性环或该珠缘构成用于所述多极磁体的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座的运动;
-通过将所述多极磁体焊接到该转轴上或通过将所述多极磁体紧缩到该转轴上来产生该多极磁体到该转轴上的轴向锁定;
-所述中空支撑件轴向延伸超过该转轴的电动马达纵向端部;
-外壳形成用于该电动马达和所述减速齿轮机构的保护包壳,该外壳的所述包壳包括部分,该部分向内突出、伸入该转子的所述内部凹部中并支撑用于所述轴承的所述座,并且其中,所述中空支撑件罩盖该外壳的所述突出部分;
-该转轴仅由布置在该转轴的两个纵向端部处的两个轴承旋转地引导,这两个轴承包括由所述中空支撑件罩盖的所述轴承、以及在该转轴的另一个减速机构纵向端部处的另一个轴承。
根据一个实施例,该中空支撑件包括:
-套筒,该套筒在该轴上的在该减速齿轮机构与引导该转轴的电动马达纵向端部的轴承之间的中间位置将该中空支撑件固定到该转轴上,
-大致圆柱形的支撑长度段,该转子的磁性元件紧固至该大致圆柱形的支撑长度段的圆周,
-连接长度段,该连接长度段将该套筒与所述圆柱形支撑长度段连接。
根据一个实施例,该轴承的内座圈直接支承在所述中空支撑件的内壁上,内壁包括连接将该套筒与所述圆柱形支撑长度段的所述连接长度段,所述连接长度段被形成为不与所述轴承的外座圈接触。
根据一个实施例,该套筒、所述大致圆柱形的支撑长度段、以及将该套筒与所述圆柱形支撑长度段连接的所述连接长度段由一件式元件、比如成形的片材金属板构成。
附图说明
结合附图阅读以下说明之后,将更好地理解本发明,在附图中:
-图1是在经过齿轮马达的电动马达的转子的转轴的轴线的平面上的截面视图,其中,通过被设置在中空支撑件内部的、形成用于轴承的内座圈的止挡环并且是根据不符合本发明的实施例的弹性环(比如卡簧
Figure BDA0002299231980000051
)来产生在电动马达端部处的引导转轴的轴承的轴向锁定,
-图2是图1的齿轮马达的局部视图,图解地示出了根据不符合本发明的实施例的所述弹性环对轴承的轴向锁定,
-图3是图解地示出了本发明的实施例的局部视图,其中,一方面是通过归功于接纳在轴的凹槽中的、形成用于中空支撑件的止挡环的弹性环(比如卡簧
Figure BDA0002299231980000052
)将中空支撑件轴向锁定,并且通过装配管状间隔件(其一端支承在轴承的内座圈上并且另一端支承在所述中空支撑件的内壁上)来产生轴承的内座圈在转轴上的轴向锁定,
-图4是本发明第二实施例的局部视图,其与图3的不同之处在于,通过焊接来产生中空支撑件到转轴上的轴向锁定,
-图5是根据本发明的第三实施例的局部视图,其与图3的不同之处在于,通过将多极磁体本身锁定来获得中空支撑件到转轴上的轴向锁定,该多极磁体构成用于中空支撑件的套筒的顶接件,
-图6是根据第四实施例的局部视图,其中,轴承的内座圈直接支承在所述中空支撑件的内壁上。
具体实施方式
因此,本发明涉及一种用于机动车辆刮水器系统的齿轮马达1,该齿轮马达包括:
-电动马达2,例如无刷直流马达,该电动马达包括:
-转子20,该转子承载比如永磁体等磁性元件,
-定子21,该定子包括用于对转子进行电磁激励的绕组,
-转轴22,该转轴紧固至转子;
-减速机构3,该减速机构连接转轴22与齿轮马达的输出轴8。
外壳4可以形成用于电动马达2和所述减速齿轮机构3的保护包壳。
如果电动马达是无刷直流马达,则这种齿轮马达包括用于确定转子20相对于定子21的角位置的装置。控制器(未示出)被配置用于产生控制信号,以根据由用于确定转子的角位置的装置所确定的转子的角位置来向定子21的电磁激励绕组供电。
根据一个实施例,用于确定转子的角位置的装置可以包括被约束成与转子一起旋转的多极磁体5、以及在固定的位置处的一个或多个霍尔效应传感器(未示出),该一个或多个霍尔效应传感器被适配用于检测转子旋转时多极磁体的磁畴变化。
根据一个实施例,减速机构3可以包括具有蜗杆30和蜗轮31的系统,蜗杆紧固至转子20的转轴22,蜗轮31紧固至齿轮马达的输出轴。该输出轴基本上垂直于电动马达2的转轴22。蜗杆30的螺纹可以与转轴22成一体,该转轴典型地由金属制成。
轴承23在转轴的电动马达纵向端部处引导转轴22。特别地,此轴承23设置在转子20和定子21的组合内部,并容纳在转子20的内部凹部中。因此,转轴的此端部可以并且有利地由轴承23引导,而无需如根据本申请人的现有技术那样,轴的长度使得其端部突出超过转子之外。另一方面,将此轴承23安装在转子内部无需将轴承表面设置在转轴的转子外部的可用长度段上,并且已经用于支撑蜗杆和/或支撑多极磁体5:可以使轴的转子外部的此长度段最小化,目的是提高齿轮马达在该方向上的紧凑性。
为此,中空支撑件25在其圆周上承载所述磁性元件29,并且与转轴22同轴布置并被约束成与该转轴一起旋转:此中空支撑件25有利地罩盖所述轴承23,该轴承引导转轴22的电动马达2纵向端部。
此中空支撑件25可以进一步轴向延伸超过转轴22的电动马达纵向端部。这尤其使得可以将转子的所述磁性元件29至少部分地设置为超出转轴22的这个纵向端部并且例如如图3所示。此中空支撑件例如是圆形本体,该圆形本体包括管状中空部分,该管状中空部分具有的内径使得轴承23能够容纳在其内部、或甚至外壳4的突出部分40的内部,该突出部分的作用在下文中描述。
此中空支撑件25可以进一步包括用于将中空支撑件25固定至转轴22的套筒26。此套筒26固定在转轴22上,位于减速齿轮机构3与轴承23之间的中间位置。套筒26的内径可以被调整为适合转轴在此中间位置的外径。这可以是紧配合,从而使得能够通过将中空支撑件25紧缩到所述转轴22上来实现组装。此外,此套筒26可以粘结至轴22。
注意,多极磁体5可以采取绕转轴安装的环的形式。(北/南)磁畴以交替的方式绕环圆周延伸。此多极磁体5可以紧固至所述中空支撑件25并且绕所述中空支撑件25的所述固定套筒26布置。
所述中空支撑件25包括用于支撑磁性元件29的长度段27。此支撑长度段27是大致圆柱形的。转子的磁性元件29紧固至圆柱体的外壁上。尤其是呈环形式的肩台28可以在用于磁性元件的所述支撑长度段27的远端处径向向外延伸。此肩台28形成用于转子20的所述磁性元件29的侧向顶接部。此肩台28利于磁性元件沿着同一直径线对齐。
进一步注意,中空支撑件25具有将套筒26与所述圆柱形支撑长度段27连接的连接长度段,该连接长度段具有比套筒26更大的直径。此连接段可具有绕旋转轴线成角度地分布的通风开口,从而使得空气能够循环穿过所述中空支撑件以便尤其能够冷却轴承23。
中空支撑件25基本上可以由一件式元件、尤其是片材金属板构成,该片材金属板被成形而相继地构成套筒26、连接段、圆柱形支撑段27、以及甚至所述肩台28。
外壳4的包壳可以包括指向外壳4的内部的所述突出部分40。如图2所示,此突出部分40伸入转子20内部的所述凹部中并支撑用于所述轴承23的座41。此突出部分40由中空支撑件25、至少由所述圆柱形支撑长度段27罩盖。突出部分40可以包括与转轴22同轴延伸的管状壁47,用于轴承的座41在突出部分40的远端由用于轴承23的壳体形成。
壳体可以由管状壁47的圆柱形内表面和从圆柱形表面径向向内延伸的肩台48限定。轴承23包括外座圈、内座圈、以及比如球等滚动元件,并且外壳4的座41可以具有被调整为适合轴承23的外座圈的直径。进一步注意,形成肩台的壁可以延伸成完全封住突出部分的凹部,在适当的情况下,通过形成用于轴承23的壳体的额外深度的腔室来实现:壳体的此额外深度的腔室旨在接纳转轴的端部的从轴承23稍微突伸的部分。
根据一个实施例,外壳4可以包括:一方面是尤其是圆柱形形状的包壳部分44,该包壳部分至少接纳电动马达2的转子20和定子21、在电动马达2的侧面具有开口;另一方面是可移除地封闭所述侧向开口的封闭凸缘43。根据一个实施例,外壳4的所述突出部分40可以由封闭凸缘43承载。包壳部分44可以是尤其是由金属制成的基部,该基部具有旨在利于散热的翅片46。
如果移除封闭凸缘43,则侧向开口允许移除电动马达的部件,比如转子20、定子21、转轴22、以及尤其是中空支撑件25。此封闭凸缘43可以包括盘形的壁50,该壁在定子和转子组件的侧向延伸并且具有外周边沿,该外周边沿以密封的方式与所述侧向开口的互补边缘配合。所述突出部分40从此盘形壁朝向内部凹部的内部延伸。封闭凸缘43的此盘形壁和突出部分40可以由一件式元件构成,尤其是由金属制成。
封闭凸缘43可以由穿过封闭凸缘43上的凸耳,并且典型地拧入包壳部分44中的螺纹孔中的固定构件保持抵靠部分44。
根据一个实施例,转轴22可以完全由布置在转轴22的两个纵向端部处的两个轴承23、24旋转地引导,即,一方面是在电动马达端部处的由中空支撑件25罩盖的、或甚至由突出部分40的座41承载的所述轴承23、以及另一方面是在转轴22的另一个减速齿轮机构3纵向端部处的另一个轴承24)。
注意,转轴22在由两个轴承23、24支撑的纵向端部层面处的直径可以大于轴在蜗杆30层面处的直径。因此,可以通过适度增加转轴的直径来提高对转轴22弯曲的抗性。又获得了减速齿轮机构的令人满意的操作,尤其是在减速齿轮机构蜗轮蜗杆机构的蜗杆30与蜗轮31之间没有齿轮脱齿的风险,同时转轴在轴的中央部分没有任何引导轴承的情况下被旋转地引导。
每个轴承23或24包括外座圈、内座圈、以及比如球等滚动元件。在转轴的每个纵向端部处,相应的轴承23(或24)的内座圈具有的内径可以被调整为适合轴在相应的纵向端部层面处的外径。
具有被调整为适合外座圈的直径的第二座42接纳轴承24,该轴承引导转轴22的另一个、减速齿轮机构3纵向端部。
然而,在此,本发明解决了轴承23的位置在转轴22上的轴向锁定。图1的实例示出了一种不形成本发明一部分的锁定可能性,图2中图解地表示了:通过弹性环6(比如卡簧
Figure BDA0002299231980000091
)以常规方式提供锁定,该弹性环接纳在轴的凹槽中并形成用于轴承23的内座圈的止挡环,该止挡环位于与轴承支承在座41上的一侧相反的一侧。
称为第一弹性环的弹性环6接纳在转轴22的第一凹槽中并且可以使得能够将轴承23的位置锁定在外壳4的相应的座41中。接纳在转轴22的凹槽中的第二弹性环7可以使得能够将另一个轴承24的轴向位置锁定在外壳4的另一个座42中。两个弹性环6和7的内侧可以分别顶靠两个轴承23和24,以便通过锁定在轴线上每个轴承轴向位置来防止它们在转轴22上朝向彼此移动。
尽管装配弹性环7没有特别困难,但明显的是,装配弹性环6是困难的,由于必须将其装配到转轴22上并且尤其是装配到中空支撑件25的腔室内部。
本发明有利地通过提出用于在中空支撑件25内部锁定轴承23在转轴22上的轴向位置的解决方案来使得能够解决此问题,该解决方案易于工业化。此解决方案的不同变体在图2至图6中以图示方式示出。
根据本发明,轴承23在被锁定的转轴22的轴向位置上,将中空支撑件25轴向锁定至该转轴22,一方面,通过轴承23的内座圈支承至中空支撑件25的内壁上,另一方面,在轴承23的相反侧与座41接合。
根据本发明,由中空支撑件25在轴承23的内座圈上提供的支撑施加反作用力,该反作用力与座41在所述轴承23的外座圈上的力F相反。
为此,轴承23的所述内座圈可以直接支承在所述中空支撑件25的内壁上,如在图6中以图示方式示出。注意,轴承23的内座圈直接支承在所述中空支撑件25的由所述连接长度段构成的内壁上,该连接长度段将套筒26与所述圆柱形支撑长度段27连接。
为此并且特别是,所述连接长度段有利地被成形为不与所述轴承23的外座圈(当轴承23的内座圈支承在该部分上时)接触。
根据在图3至图5中以图示方式示出的另一个实施例,轴承23的内座圈可以经由在所述中空支撑件25内部的间隔件8间接地支承在中空支撑件25的内壁上,所述间隔件8分别支承在所述内座圈上、以及中空支撑件25的内壁上。
所述间隔件8可以是转轴穿其而过的管状元件,比如垫圈。
根据本发明,将所述中空支撑件25轴向锁定在转轴22上的目的是抵抗所述中空支撑件25背离所述座41的运动。
可以通过接纳在转轴22的凹槽中的弹性环9(比如卡簧
Figure BDA0002299231980000101
)来将中空支撑件25轴向锁定到转轴22上,该弹性环直接或经由间隔部分10间接地支撑在中空支撑件25上。于是,弹性环构成用于所述中空支撑件25的顶接部,以抵抗所述中空支撑件25背离所述座41的运动。
例如并且根据图3的实例,弹性环9构成用于中空支撑件25的止挡环,该止挡环与套筒26的远端直接接触并且抵抗所述中空支撑件25背离座41的运动。
根据图5的实例,接纳在转轴22的凹槽中的弹性环9支承在中间部分10(例如多极磁体5)上,该中间部分本身与中空支撑件25、尤其是与套筒26的远端相接触:此弹性环9构成止挡环,该止动环抵抗所述中空支撑件25背离座41的运动。
根据未示出的另一个实施例,通过直接或经由间隔部分10间接地支承在中空支撑件25上的珠缘(bead)来将所述中空支撑件25轴向锁定到转轴22上。此珠缘与转轴成一体并且构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座41的运动。此珠缘可以通过被称为“滚压”的制造技术来产生。
根据在图4中以实例方式示出的另一个实施例,通过将所述中空支撑件25焊接至转轴22来将所述中空支撑件25轴向锁定到转轴22上。焊接可以是激光焊接或其他焊接,尤其是在固定套筒26与转轴22之间进行。
中空支撑件25可以尤其是通过将所述套筒26紧缩到转轴22上而紧缩到转轴22上。这种紧缩本身就可以足以实现所述中空支撑件25的轴向锁定。根据另一个替代方案,与上述解决方案(尤其是将所述中空支撑件焊接至转轴,添加弹性环9,或存在与转轴成一体的珠缘)之一相组合获得轴向锁定。
根据一个实施例,通过将所述多极磁体5轴向锁定到转轴22上以及通过所述中空支撑件25支承在所述多极磁体5上来将所述中空支撑件25轴向锁定到转轴22上。根据此实施例,所述多极磁体5构成用于所述中空支撑件25的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座41的运动。
根据此实施例,可以通过接纳在转轴的凹槽中的弹性环9(参见图5)、或又通过与转轴一体形成珠缘来将多极磁体5轴向锁定到转轴22上,所述弹性环或珠缘构成用于所述多极磁体5的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座41的运动。
另外,可以通过将所述多极磁体5焊接到转轴22上或通过将所述多极磁体5紧缩到转轴22上来将多极磁体5轴向锁定到转轴22上。
本发明在机动车辆刮水器系统中找到一种具体应用,该机动车辆刮水器系统包括一个或多个刮水器刮片、用于往复运动地驱动一个或多个刮水器刮片的连杆机构、以及一种根据本发明的齿轮马达,该齿轮马达的输出轴驱动连杆机构。
在上述类型的系统中,输出轴的连续旋转运动通过连杆机构转换成一个或多个刮水器刮片的往复运动。
部件清单
1.齿轮马达,
2.电动马达,
20.转子,
21.定子,
22.转轴,
23、24.轴承,
25.中空支撑件,
26.固定套筒(中空支撑件25),
27.转子磁性元件支撑长度段(中空支撑件25),
28.肩台,
29.转子的磁性元件(即永磁体),
3.减速齿轮机构,
30.蜗杆,
31.蜗轮,
4.外壳,
40.突出部分,
41、42座(轴承),
43.封闭凸缘,
44.包壳部分(基部),
46.翅片(基部),
47.管状壁(突出部分40),
48.肩台,
5.多极磁体,
6、7.弹性器件(用于轴承的止挡环),
8.间隔件,
9.弹性环(用于中空支撑件25的止挡环),
10.间隔部分。

Claims (15)

1.一种用于机动车辆刮水器系统的齿轮马达(1),该齿轮马达包括:
-电动马达(2),该电动马达包括:
-转子(20),该转子包括磁性元件(29),
-定子(21),该定子包括用于对该转子进行电磁激励的绕组,
-转轴(22),该转轴紧固至该转子,
-减速机构(3),该减速机构连接该转轴(22)与该齿轮马达的输出轴,
其中,轴承(23)在该转轴(22)的纵向端部之一处引导该转轴,该轴承具有外座圈和安装在该转轴(22)上的内座圈,设置在该转子(20)和该定子(21)的组合内部的所述轴承(23)容纳在该转子(20)的内部凹部中,并且其中,中空支撑件(25)承载所述磁性元件(29)并且与该转轴(22)同轴布置并被约束成与该转轴一起旋转,所述中空支撑件(25)罩盖所述轴承(23),该轴承引导该转轴(20)的电动马达(2)纵向端部,并且其中,所述轴承(23)被接纳在固定的座(41)中,该固定的座具有与该轴承(23)的外座圈接合的支承面,在轴承(23)的一侧,轴承(23)在被锁定的转轴(22)的轴向位置上,将中空支撑件(25)轴向锁定至该转轴(22);一方面,在轴承(23)与座(41)接合的相反侧,轴承(23)的内座圈支承在该中空支撑件(25)的内壁上,另一方面,该轴承(23)的内座圈直接地,或通过中空支撑件(25)内的间隔件(8)间接地,支承在该中空支撑件(25)的内壁上,该间隔件(8)与内座圈和该中空支撑件(25)的内壁接合。
2.如权利要求1所述的齿轮马达(1),其中,该轴承(23)的内座圈经由所述间隔件(8)间接地支撑在所述中空支撑件(25)的内壁上,所述间隔件(8)是该转轴(22)穿其而过的管状元件。
3.如权利要求1或2所述的齿轮马达(1),其中,通过将所述中空支撑件(25)焊接到该转轴(22)上来获得所述中空支撑件(25)到该转轴(22)上的轴向锁定。
4.如权利要求1或2所述的齿轮马达(1),其中,通过弹性环来产生所述中空支撑件(25)到该转轴(22)上的轴向锁定,所述弹性环被接纳在该转轴(22)的凹槽中,并且直接地或经由间隔部件间接地支承在该中空支撑件上;所述弹性环构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座(41)的运动。
5.如权利要求1或2所述的齿轮马达(1),其中,通过珠缘来产生所述中空支撑件(25)到该转轴(22)上的轴向锁定,该珠缘直接地或经由间隔部件间接地支承在该中空支撑件上,所述珠缘与该转轴成一体并且构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座(41)的运动。
6.如权利要求1至5中任一项所述的齿轮马达,其中,该中空支撑件(25)紧缩到该转轴(22)上。
7.如权利要求1、2或6所述的齿轮马达,其中,用于确定该转子的角位置的装置包括被约束成与该转子(20)一起旋转的多极磁体(5)、以及一个或多个霍尔效应传感器,并且其中,通过由所述中空支撑件支承在所述多极磁体(5),并将所述多极磁体(5)轴向锁定到该转轴(22)上来产生所述中空支撑件(25)到该转轴(22)上的轴向锁定,所述多极磁体(5)构成用于所述中空支撑件的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座(41)的运动。
8.如权利要求7所述的齿轮马达,其中,通过接纳在该转轴的凹槽中的弹性环(9)或通过与该转轴一体形成珠缘来产生该多极磁体(5)到该转轴(22)上的轴向锁定,所述弹性环或该珠缘构成用于所述多极磁体的顶接部,以抵抗所述中空支撑件背离所述座(41)的运动。
9.如权利要求7所述的齿轮马达,其中,通过将所述多极磁体焊接到该转轴上或通过将所述多极磁体紧缩到该转轴上来产生该多极磁体到该转轴(22)上的轴向锁定。
10.如权利要求1至9中任一项所述的齿轮马达,其中,该中空支撑件(25)包括:
-套筒(26),该套筒在该轴上的在该减速齿轮机构(3)与引导该转轴(20)的电动马达(2)纵向端部的轴承(23)之间的中间位置,将该中空支撑件固定到该转轴(22)上,
-大致圆柱形的支撑长度段(27),该转子的磁性元件(29)紧固至该大致圆柱形的支撑长度段的圆周,
-连接长度段,该连接长度段将该套筒(26)与所述圆柱形支撑长度段(27)连接。
11.如权利要求10所述的齿轮马达,其中,该轴承(23)的内座圈直接支承在所述中空支撑件(25)的内壁上,包括连接该套筒(26)与所述圆柱形支撑长度段(27)的连接长度段,所述连接长度段被形成为不与所述轴承(23)的外座圈接触。
12.如权利要求10或11所述的齿轮马达,其中,该套筒(26)、所述大致圆柱形的支撑长度段(27)、以及将该套筒(26)与所述圆柱形支撑长度段(27)连接的所述连接长度段由一件式元件、比如成形的片材金属板构成。
13.如权利要求1至12中任一项所述的齿轮马达,其中,所述中空支撑件(25)轴向延伸超过该转轴(22)的电动马达纵向端部。
14.如权利要求1至13中任一项所述的齿轮马达,其中,外壳(4)形成用于该电动马达(2)和所述减速齿轮机构(3)的保护包壳,该外壳(4)的所述包壳包括部分(40),该部分向内突出、伸入该转子(20)的所述内部凹部中并支撑用于所述轴承(23)的所述座(41),并且其中,所述中空支撑件(25)罩盖该外壳(4)的所述突出部分(40)。
15.如权利要求1至14中任一项所述的齿轮马达,其中,该转轴(22)仅由布置在该转轴(22)的两个纵向端部处的两个轴承(23,24)旋转地引导,这两个轴承包括由所述中空支撑件(25)罩盖的所述轴承(23)、以及在该转轴的另一个减速机构(3)纵向端部处的另一个轴承(24)。
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