CN216290569U - 一种刮角可调的后雨刮电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种刮角可调的后雨刮电机包括驱动电机、蜗杆、主齿轮、磁环和霍尔传感器；蜗杆与驱动电机输出端连接；主齿轮包括斜齿轮和输出轴，斜齿轮为与蜗杆配合，输出轴设置在斜齿轮侧面中心，输出轴连接雨刮片，使雨刮片由驱动电机驱动；磁环设置在斜齿轮上与输出轴相反侧中心；霍尔传感器与磁环配合，用于采集主齿轮转动角度。本实用新型通过优化设计结构减小后雨刮电机的体积，改善装配结构，降低制造成本，提高装配生产效率，电机重量轻、噪音低、力矩增大。
Description
技术领域
本实用新型涉及雨刷电机技术领域，具体涉及一种刮角可调的后雨刮电机。
背景技术
目前，一套完整的后雨刮器包括后雨刮电机、刮片、密封圈等零件构成。由于后雨刮器没有外部连接的四连杆结构，它是在电机减速箱内部增加一套方向转换机构，把斜齿轮的单向旋转运动转换为输出轴的左右摆动运动，带动连接在输出轴上的刮片进行工作。
然而这种后雨刮电机，内部方向转换机构零件较多、占用空间大，生产成本高、装配耗时长，容易出现刮角偏大或者偏小，噪音大，异响等问题。同时，还存在内部方向转换机构输出力损耗太大，经常出现电机输出力矩不够导致刮片刮不动的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中后雨刮电机内部方向转换机构的零件多，空间大，成本高等技术问题提出了一种刮角可调的后雨刮电机。
具体的，一种刮角可调的后雨刮电机，包括驱动电机、蜗杆、主齿轮、磁环和霍尔传感器；
所述蜗杆与驱动电机输出端连接；
所述主齿轮包括斜齿轮和输出轴，所述斜齿轮为与所述蜗杆配合，所述输出轴设置在所述斜齿轮侧面中心，所述输出轴连接雨刮片，使所述雨刮片由所述驱动电机驱动；
所述磁环设置在所述斜齿轮上与所述输出轴相反侧中心；
所述霍尔传感器与所述磁环配合，用于采集所述主齿轮转动角度。
更进一步地，所述后雨刮电机设有减速箱壳体，所述减速箱壳体设置在所述驱动电机输出轴一端，用于容纳所述蜗杆、主齿轮和磁环。
更进一步地，所述减速箱壳体与所述输出轴对应位置设有缩口和轴承。
更进一步地，所述减速箱壳体与所述缩口相反一侧设有开口，所述开口处设有盖板。
更进一步地，所述霍尔传感器设置在PCB电路板上；所述PCB电路板固定在所述盖板内侧，并使所述霍尔传感器与所述磁环位置相匹配。
更进一步地，所述驱动电机采用永磁直流电机。
本实用新型的优点在于：
本实用新型采用磁环和霍尔传感器配合监测雨刮器摆动角度，针对不同车型的后窗能够设计不同的雨刮板摆动幅度，相比现有技术中采用固定摆角的减速器机械换向机构能够在不修改硬件结构的情况下适配更多车型，减小了后雨刮电机设计、生产和维护的成本。
本实用新型通过采用磁环和霍尔传感器取代现有技术中机械换向结构，从而减小了雨刮电机的体积；同时改善装配结构，降低制造成本，提高装配生产效率。
本实用新型通过主齿轮的输出轴直接驱动雨刮器，相比现有技术中减速器内的机械换向结构降低了后雨刷电机运行噪音，同时增大了输出力矩。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种刮角可调的后雨刮电机的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的一种刮角可调的后雨刮电机内部结构的侧视示意图。
附图说明：1-驱动电机、2-蜗杆、3-主齿轮、31-输出轴、4-磁环、5-霍尔传感器、6-减速箱壳体、7-盖板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案进行更详细的说明，本实用新型包括但不仅限于下述实施例。
如附图1-2所示，本实用新型提供了一种刮角可调的后雨刮电机，该刮角可调的后雨刮电机结构包括驱动电机1、蜗杆2、主齿轮3、磁环4和霍尔传感器5。
驱动电机1用于为后雨刮提供动力。蜗杆2与驱动电机1输出端连接，通过驱动电机1带动进行转动。主齿轮3包括圆柱型的斜齿轮和设置在斜齿轮侧面圆心并与其垂直的输出轴31；斜齿轮的弧面设有与蜗杆2相配合的斜齿，由驱动电机1驱动进行旋转；输出轴31与雨刮片连接，带动雨刮片工作。
磁环4设置在斜齿轮未设置输出轴31一侧的圆心处，随斜齿轮进行转动。磁环4采用编码器多磁极磁环，磁环表面设有均匀分布的磁极，且N极和S极交替设置。
霍尔传感器5设置在PCB电路板上，其传感器探头位置设置在磁环4侧端，并与磁环上磁极位置相匹配，在磁环4转动时霍尔传感器5感应到磁环上NS磁极转换数量判断主齿轮3角度。
在一种实施例中，驱动电机1采用永磁直流电机，永磁直流电机输出轴31一端安装有减速箱壳体6，减速箱壳体6用于容纳蜗杆2、磁环4和主齿轮3。永磁直流电机输出轴与蜗杆2连接，蜗杆2与主齿轮3的斜齿轮配合，使主齿轮3的输出轴31转动。减速箱壳体6与主齿轮3上输出轴31对应位置设有缩口结构和轴承，用于支撑输出轴31并固定主齿轮3；减速箱壳体6与缩口相反一侧设有开口，用于主齿轮3的安装及维护。减速箱壳体6开口处设有盖板7，盖板7上与磁环4对应位置固定有霍尔传感器5所在的PCB电路板，使霍尔传感器5与磁环4相配合，用于获取主齿轮3转动角度。
在本实施例中，磁环4采用具有32对磁极的编码器多磁极磁环，磁环表面设有相同尺寸且交替分布的N极和S极。主齿轮3在转动时，磁环4随主齿轮同步转动，与其配合的霍尔传感器5的传感器获取主齿轮3在转动中磁环4转动经过的磁极个数，通过磁极数量判断主齿轮3转动角度。
本实用新型提供的后雨刮电机还包括控制单元，控制单元与霍尔传感器5和驱动电机1连接，控制单元依据磁环4上磁极数量进行初始化，生成每个磁极对应的转动角度以及磁环的初始位置。在实际使用中，控制单元首先控制驱动电机1驱动主齿轮3转动并带动雨刮片进行摆动，在转动过程中霍尔传感器5向控制单元实时反馈霍尔传感器5监测到磁环4上磁极通过传感器探头的数量，并推断主齿轮3和雨刮片转动的角度，当雨刮片达到最大位置对应的角度，控制单元控制驱动电机1进行反转，从而实现雨刮片的往返摆动。当停用雨刮器时，控制单元控制驱动电机1使主齿轮3转回初始位置。
本实用新型不仅局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据实施例和附图公开内容，可以采用其它多种具体实施方式实施本实用新型，因此，凡是采用本实用新型的设计结构和思路，做一些简单的变换或更改的设计，都落入本实用新型保护的范围。
Claims (6)
1.一种刮角可调的后雨刮电机，其特征在于，所述刮角可调的后雨刮电机包括驱动电机(1)、蜗杆(2)、主齿轮(3)、磁环(4)和霍尔传感器(5)；
所述蜗杆(2)与驱动电机(1)输出端连接；
所述主齿轮(3)包括斜齿轮和输出轴(31)，所述斜齿轮为与所述蜗杆(2)配合，所述输出轴(31)设置在所述斜齿轮侧面中心，所述输出轴(31)连接雨刮片，使所述雨刮片由所述驱动电机(1)驱动；
所述磁环(4)设置在所述斜齿轮上与所述输出轴(31)相反侧中心；
所述霍尔传感器(5)与所述磁环(4)配合，用于采集所述主齿轮(3)转动角度。
2.根据权利要求1所述刮角可调的后雨刮电机，其特征在于，所述后雨刮电机设有减速箱壳体(6)，所述减速箱壳体(6)设置在所述驱动电机(1)输出轴(31)一端，用于容纳所述蜗杆(2)、主齿轮(3)和磁环(4)。
3.根据权利要求2所述刮角可调的后雨刮电机，其特征在于，所述减速箱壳体(6)与所述输出轴(31)对应位置设有缩口和轴承。
4.根据权利要求3所述刮角可调的后雨刮电机，其特征在于，所述减速箱壳体(6)与所述缩口相反一侧设有开口，所述开口处设有盖板(7)。
5.根据权利要求4所述刮角可调的后雨刮电机，其特征在于，所述霍尔传感器(5)设置在PCB电路板上；所述PCB电路板固定在所述盖板(7)内侧，并使所述霍尔传感器(5)与所述磁环(4)位置相匹配。
6.根据权利要求1所述刮角可调的后雨刮电机，其特征在于，所述驱动电机(1)采用永磁直流电机。
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2021
- 2021-11-26 CN CN202122930312.0U patent/CN216290569U/zh active Active
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