CN201781401U - 一种用于车灯前照系统的步进驱动电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于车灯前照系统的步进驱动电机，包括外壳、定子绕组、转子组件、旋转输出轴、轴承，定子绕组是由骨架和线圈组成，转子组件由磁钢和磁钢内衬组成，其特征在于：还设有由圆形金属片冲出折弯而成的爪极，爪极上有定位孔，定子绕组安装在爪极上，这样的构造，具有结构简单，绕线方便，制造成本低，结构紧凑，安装尺寸小，节省空间，传动输出力矩大、传动输出平稳等的优点，可广泛应用于各种汽车的自适应前大灯照明系统。

Description

一种用于车灯前照系统的步进驱动电机

技术领域

本实用新型涉及步进驱动电机的技术领域，特别是自适应前大灯照明系统的车灯转向步进驱动电机。

背景技术

为了提高汽车运转行驶的安全性，行业内提出了一种自适应前大灯照明系统---简称AFS，其追随方向盘的转向操纵角和车身悬挂系统的高低方位角进行左右和上下的转动，使得前照灯照射方向不仅朝直线行驶方向，还可以朝驾驶员进行转向操作的方向，在提高汽车的运转安全性方面起来很大的作用。在自适应前照灯系统中，以往的驱动装置采用的是磁阻式步进电机，电机的转子均由软磁材料冲制、叠压而成，定子上安装多相励磁绕组。转子上无任何绕组，转子圆周外表面均匀分布若干齿和槽。定子上均匀分布若干个大磁极，每个大磁极上有数个小齿和槽。磁阻式步进电动机相数一般为三相、四相、五相、六相。多段式轴向磁路的磁阻式步进电动机，其励磁绕组为环形绕组。定子冲片为内齿状的环形冲片，定子齿数和转子齿数相等。每段之间定子齿在径向依次错开1/m齿距(m为相数)齿距，转子齿不错位。这种结构的电机制造工艺复杂，转动力矩小，单步运行振荡时间较长和稳定性差。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足之处，提出了一种结构简单紧凑，转动力矩大，稳定性高的用于车灯前照系统的步进驱动电机。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：一种用于车灯前照系统的步进驱动电机，包括外壳、定子绕组、转子组件、旋转输出轴、轴承，定子绕组是由骨架和线圈组成，转子组件由磁钢和磁钢内衬组成，其特征在于：还设有由圆形金属片冲出折弯而成的爪极，爪极上有定位孔，定子绕组安装在爪极上。进一步地，定子绕组的骨架被上下两个爪极合围，并被爪极上的爪齿片互相啮合固定。转子组件的磁钢是由多极磁铁构成，磁钢通过磁钢内衬固定在旋转输出轴上；而轴承设于旋转输出轴前后两端。外壳直接与车辆前照灯系统的传动盒安装板紧固连接。

本实用新型的优点是：1、没有换向器，结构结实。2、外壳直接与齿轮箱安装板相连，结构紧密，稳定。可承受严格的冲击而不损失电机的稳定性。3、多极的磁钢一方面增加步进的精度，另一方面增大电机的旋转输出力矩。4、旋转输出轴两端有轴承，可以减小轴承旋转的阻力，两者结合起来稳定电机结构的作用，均用1T5精度，使定子与转子的间隙更为均匀，能极大提高电机的静声特性。同时，这种永磁式步进驱动电机结构简单，绕线方便，安装尺寸小，制造成本低，适合于批量生产。

附图说明

图1是本实用新型与车辆前照灯系统的装配结构示意图；

图2是本实用新型的装配结构分拆示意图；

图3是本实用新型的横截面的示意图。

具体实施方式

参见图1-图3，本实施例的步进驱动电机包括外壳10、定子绕组、转子组件、旋转输出轴1、一对轴承2、四片爪极7，其中定子绕组是由两组骨架8和组骨线圈9组成，转子组件由磁钢6和磁钢内衬5组成。爪极7由圆形金属片冲出再折弯90度而成，爪极7上有定位孔7A，定子绕组的骨架8被上下两个爪极7合围，并被爪极7上的爪齿片7B互相啮合固定。

图1所示，是步进驱动电机与车辆前照灯系统的安装位置。自适应车辆前照灯系统包括有传动盒12，车灯支架13，车灯罩14。永磁式步进驱动电机的外壳10与传动盒12的安装板紧密固连，结构紧密，稳定。可承受严格的冲击而不损失电机的稳定性。

图2是永磁式步进驱动电机的装配结构分拆示意图，从上到下依次由旋转输出轴1，轴承2，平垫片3，弹簧4，磁钢内衬5，磁钢6，四片爪极7，两组骨架8，两组线圈9，平垫片3，轴承2，壳体10组成。磁钢6安装在磁钢内衬5上，绕圈9按一定的顺序绕在骨架8上，爪极7每两片一组通过爪极上的定位孔7A固定安装骨架8，线圈9的外接线端和电路板相连。旋转输出轴1穿过轴承2，平垫片3和磁钢内衬5，构成了永磁式步进驱动电机的转子。爪极7、骨架8、线圈9连接起来构成了永磁式步进驱动电机的定子。转子和定子与外壳构成了整个永磁式步进电机的基本结构。

在这个永磁式步进驱动电机中，通过线圈9的外接线端供电，骨架8的每一段由两个爪极7的爪齿片7B互相啮合而成。线圈9双线并绕，反向串联。当定子绕组通电时，将在电机中产生轴向磁通，爪极7的作用就是将定子绕组产生的轴向磁场转化为沿所气隙圆周径向异极排列的磁场，同时将一对磁极化为多对极，定子轴向磁通经爪极7到气隙与转子匝链，成为主磁通。通过给线圈9有规律的供电，产生交变磁场，与转子相互作用，每个脉冲变化下，步进电机旋转15度，且在每转一周后无任何累计误差。

图3为此步进驱动电机的横断面图。通过该图可以清晰的看到各个零部件的结构关系。磁钢内衬5采用铝结构，精密加工制成，可以充分保证磁环与外壳10的同心度，能更高地提高电机的步距角精度。

当然，这里仅列举了一些较佳的实施方式，其它等同、类同的构造均应属于本专利的保护范畴，这里不再赘述。

Claims (4)

1.一种用于车灯前照系统的步进驱动电机，包括外壳、定子绕组、转子组件、旋转输出轴、轴承，定子绕组是由骨架和线圈组成，转子组件由磁钢和磁钢内衬组成，其特征在于：还设有由圆形金属片冲出折弯而成的爪极，爪极上有定位孔，定子绕组安装在爪极上。

2.根据权利要求2所述的步进驱动电机，其特征是定子绕组的骨架被上下两个爪极合围，并被爪极上的爪齿片互相啮合固定。

3.根据权利要求1或2所述的步进驱动电机，其特征是转子组件的磁钢是由多极磁铁构成，磁钢通过磁钢内衬固定在旋转输出轴上；而轴承设于旋转输出轴前后两端。

4.根据权利要求3所述的步进驱动电机，其特征是外壳直接与车辆前照灯系统的传动盒安装板紧固连接。

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