CN201490811U - 汽车自动变速箱及其电机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及汽车自动变速箱及其电机，该电机包括定子和转子，转子包括转轴，定子包括壳体和位于壳体端部的端盖，端盖安装有轴承用于支承所述转轴，转轴的一端从所述轴承伸出电机外作为输出端；所述轴承包括内环、位于内环外周的外环、安装在外环和内环之间的保持架、安装在保持架中可在内环和外环之间滚动的滚动体、以及安装在所述轴承端部用于闭合所述内环与外环之间的缝隙的密封圈；所述端盖包覆成型在所述外环的外侧表面上；所述转轴穿过所述内环并与所述内环过盈接合。实施本实用新型的有益效果是：转轴与轴承内环之间、轴承内环与外环之间、轴承外环与端盖之间多具有良好的密封性，防止外界污染物通过内环与转轴之间的缝隙进入电机。

Description

汽车自动变速箱及其电机
技术领域
本实用新型涉及一种电机，尤其是汽车自动变速箱(AMT)及其使用的直流电机。
背景技术
电机包括定子和转子两大部分。对于永磁直流有刷电机，定子包括壳体、安装在壳体内侧的磁铁、安装在壳体两端的端盖等，转子包括转轴、固定到转轴上的转子铁芯、换向器、缠绕在转子铁芯的齿上的电枢等。定子的端盖安装有轴承用于支撑转子的转轴，使转子能够相对于定子转动。轴承包括内环、外环、安装在内环和外环之间的保持架、安装在保持架上的滚动体(例如滚珠)，轴承的内环固定在转轴上，而外环安装到端盖中。转子的转轴一端穿过轴承并伸到电机壳体外，作为输出端对外提供驱动力。现有的电机通常在轴承内环与外环之间安装密封圈，以尽可能地避免外界污染物通过轴承进入电机。
但是，因为轴承通常以压入的方式安装到端盖中，轴承与端盖之间的密封性不够好，导致外界污染物依然能够通过轴承和端盖之间的缝隙进入电机。例如，在汽车的自动变速箱(AMT)中，油泵周围会存在的油滴很容易通过轴承外环与端盖之间的缝隙进入电机，从而引起电机故障，进而导致汽车的自动变速箱故障。
因此，亟需一种密封性能良好的电机。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种密封性能良好的电机，可适用于汽车的自动变速箱等领域。
本实用新型提供的电机包括定子和安装到定子内的转子，所述定子包括壳体和位于壳体端部的端盖，所述端盖安装有轴承用于支承所述转子的转轴，所述转轴的一端从所述轴承伸出电机外作为输出端；所述轴承包括内环、位于内环外周的外环、安装在外环和内环之间的保持架、安装在保持架中可在内环和外环之间滚动的滚动体、以及安装在所述轴承端部用于闭合所述内环与外环之间的缝隙的密封圈；所述端盖包覆成型在所述外环的外侧表面上；所述转轴穿过所述内环并与所述内环过盈接合。
在一个优选的实施例中，轴承的外环的外侧表面具有沿圆周方向延伸的凹槽，所述端盖的一部分填充到所述凹槽中。
在另一个优选的实施例中，轴承的外环的外侧表面具有沿圆周方向延伸并闭合的凹槽，所述端盖的一部分填充到所述凹槽中；所述轴承还包括一个刚性项圈安装在所述凹槽中，项圈的内缘位于所述凹槽内，项圈的外缘凸出于所述外环的外侧表面并嵌入到所述端盖中。
本实用新型还提供一种应用了上述电机的汽车自动变速箱，该电机用于驱动汽车自动变速箱内的液压泵。
实施本实用新型的有益效果是：端盖包覆成型(overmold)到轴承外环的外侧表面，防止外界污染物通过轴承与端盖之间的缝隙进入电机；轴承具有密封圈用于闭合轴承内环与外患之间的空隙，防止外界污染物通过轴承进入电机；轴承的内环与转轴为过盈结合，防止外界污染物通过内环与转轴之间的缝隙进入电机，从而使得电机具有较好的密封性能。
为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
附图中：
图1是本实用新型第一实施例的电机的局部剖视图；
图2是图1所示的电机的轴承的剖视图；
图3是图2所示轴承卸下密封圈后的剖视图；
图4是图1所示电机的一个端部的示意图；
图5是本实用新型第二实施例的电机的局部剖视图；
图6是图5所示的电机的轴承的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。
实施例1
图1是本实用新型第一实施例的电机的纵剖示意图，参考图1，该电机包括定子和转子，转子安装在定子内可相对于定子转动。定子包括壳体及其端盖1、安装在壳体内侧的磁铁、碳刷等部件。转子包括转轴2、安装到转轴2的换向器和转子铁芯、缠绕在转子铁芯的齿上的绕组等部件。端盖1上安装有轴承3，转轴2的一端由轴承3支承并伸出电机壳体外，该伸出部分作为输出端向外部提供驱动力。在本实施例中，电机的输出端用于驱动汽车电子变速箱(AMT)的液压泵，例如液压油泵。AMT包括油泵、电机、齿轮箱等部件，AMT的构造已为业界所熟知，且不是本发明的重点，此不赘述。
图2是轴承3的纵剖示意图，轴承3包括外环31、内环34、位于外环与内环之间的保持架33和滚珠35、位于轴承端部的密封圈32。图3是该轴承卸下密封圈32后的剖视图。如图2和图3所示，外环31的内侧表面、内环34的外侧表面都具有沿圆周方向延伸并闭合的凹槽，该闭合凹槽作为滚珠35的滚道。保持架33为环状，用于保持各颗滚珠34，防止滚珠之间发生接触或者碰撞。在本实施例中，外环31的靠端部的内侧表面具有沿圆周方向延伸并闭合的密封槽38，密封圈安32装在外环的密封槽38中，用于密封或者闭合内环34和外环31之间的缝隙，从而防止外界的污染物经由轴承3进入电机。替换地，还可以在内环34的外侧表面设置对应的环形密封槽，以更稳固地保持密封圈32，提高密封效果。在本实施例中，轴承3具有两个密封圈32分别安装在轴承的两端。
在使用时，内环34套装在转子的转轴2上，两者为过盈接合，所谓过盈接合，是指转轴2的直径略大于内环34的内孔直径，以避免转轴2与内环34的内孔之间出现缝隙，从而防止外界的污染物进入电机。外环31的外侧表面则被端盖1包覆，更具体地，端盖1包覆成型在外环31的外侧表面上，防止外部的污染物通过轴承外环与端盖之间的缝隙进入电机。
轴承外环31的外侧表面具有保持结构以便于固定到端盖1中，本实施例中，该保持结构包括沿圆周方向延伸并闭合的凹槽36，将端盖1包覆成型(overmold)到轴承外环时，端盖1的一部分将填充到凹槽36中，使两者的结合更加稳固，防止轴承脱落，并进一步提高了轴承与端盖之间的密封性。凹槽36的位置可以位于轴承轴向高度的一半处，或者轴承轴向高度的1/3处。凹槽36的数量可以多于1个。
图4是图1所示电机具有转轴输出端的端部的示意图。如图4所示，端盖1包覆成型在轴承外环31的外侧表面，转子转轴2从轴承内环34的内孔穿出。而密封圈32用来闭合轴承外环和内环之间的缝隙。如上所述，转轴2与轴承内环34之间、轴承内环34与轴承外环31之间、轴承外环31与端盖1之间都具有良好的密封性，因此能够有效地避免外部的污染物进入电机，降低电机的故障率。
在本实施例中，端盖1仅包覆了轴承3外环的一部分外侧表面，但是本实用新型不局限于这种情况，根据电机应用场合的需要，端盖1可以包覆了轴承3外环的所有外侧表面。
实施例2
图5是本实用新型第二实施例的电机的纵剖示意图；图6是轴承的纵剖示意图。与实施例1相比，本实施例中，轴承外环的保持结构包括凹槽36以及安装到凹槽36内的刚性项圈37，项圈37的一部分凸出于外环的外侧表面并伸入到端盖1中。项圈37的凸出于所述外侧表面的部分的径向高度，优选大于凹槽36的径向深度，使轴承3和端盖1能够更稳固地结合在一起，防止轴承脱落。优选地，项圈37是一个由金属制成的有一定弹性的C环，所谓C环，就是指带有缺口的圆环。C环的内径略小于轴承的外径。在制造好轴承之后，将C环安装到凹槽36中，然后再在轴承外环的外侧表面上包覆成型塑料材质的端盖1。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机，包括定子和安装到定子内的转子，所述定子包括壳体和位于壳体端部的端盖，所述端盖安装有轴承用于支承转子的转轴，所述转轴的一端从所述轴承伸出电机外作为输出端；其特征在于：
所述轴承包括内环、位于内环外周的外环、安装在外环和内环之间的保持架、安装在保持架中可在内环和外环之间滚动的滚动体、以及安装在所述轴承端部用于闭合所述内环与外环之间的缝隙的密封圈；
所述端盖包覆成型在所述外环的外侧表面上；所述转轴穿过所述内环并与所述内环过盈接合。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，轴承的外环的外侧表面具有沿圆周方向延伸的凹槽，所述端盖的一部分填充到所述凹槽中。
3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述轴承还包括一个刚性项圈安装在所述凹槽中，项圈的内缘位于所述凹槽内，项圈的外缘凸出于所述外环的外侧表面并嵌入到所述端盖中。
4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述项圈凸出于所述外环的外侧表面的部分的径向高度大于所述凹槽的径向深度。
5.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述项圈是一个金属C环。
6.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述外环的靠轴承端部的内侧表面具有沿圆周方向延伸并闭合的密封槽，所述密封圈安装在所述密封槽中。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的电机，其特征在于，所述端盖仅包覆了所述外环的一部分外侧表面。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电机，其特征在于，所述端盖包覆了所述外环的所有外侧表面。
9.一种汽车自动变速箱，包括液压泵以及用于驱动所述液压泵的电机，所述电机包括定子和安装到定子内的转子，所述定子包括壳体和位于壳体端部的端盖，所述端盖安装有轴承用于支承转子的转轴，所述转轴的一端从所述轴承伸出电机外作为输出端；其特征在于：
所述轴承包括内环、位于内环外周的外环、安装在外环和内环之间的保持架、安装在保持架中可在内环和外环之间滚动的滚动体、以及安装在所述轴承端部用于闭合所述内环与外环之间的缝隙的密封圈；
所述端盖包覆成型在所述外环的外侧表面上；所述转轴穿过所述内环并与所述内环过盈接合。
10.根据权利要求9所述的汽车自动变速箱，其特征在于，轴承的外环的外侧表面具有沿圆周方向延伸的凹槽，所述端盖的一部分填充到所述凹槽中；所述轴承还包括一个刚性项圈安装在所述凹槽中，项圈的内缘位于所述凹槽内，项圈的外缘凸出于所述外环的外侧表面并嵌入到所述端盖中。
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