DE102011078226B4 - Drive device for a windshield wiper device - Google Patents
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Abstract
Antriebsvorrichtung für eine Scheibenwischeinrichtung eines Kraftfahrzeugs, aufweisend einen in einem metallischen Motorgehäuse angeordneten elektrischen Motor und ein mit dem Motor verbundenes, in einem metallischen Getriebegehäuse angeordnetes Getriebe, wobei eine Bürstenträgereinrichtung (10) für den Motor im Motorgehäuse angeordnet ist, weiterhin aufweisend eine als Durchführungskondensatoren (20) ausgebildete Entstörungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Zuleitungen (30) für die Bürstenträgereinrichtung (10) jeweils durch einen, in einer Öffnung zwischen Motorgehäuse und Getriebegehäuse angeordneten Durchführungskondensator (20) geführt sind, wobei der Durchführungskondensator (20) mit seiner Aussenelektrode leitend mit dem Getriebegehäuse verbunden ist, wobei ein Verbindungsbereich zwischen dem Motorteil und dem Getriebeteil in Form eines Lagerschilds (50) ausgebildet ist, wobei die Bürstenträgereinrichtung (10) und die Durchführungskondensatoren (20) in dem Lagerschild (50) des Getriebegehäuses angeordnet sind. Drive device for a windshield wiper device of a motor vehicle, having an electric motor arranged in a metal motor housing and a gear connected to the motor and arranged in a metal gear housing, with a brush holder device (10) for the motor being arranged in the motor housing, further having a feedthrough capacitors ( 20) designed interference suppression device, characterized in that electrical supply lines (30) for the brush holder device (10) are each routed through a feedthrough capacitor (20) arranged in an opening between the motor housing and the gear housing, the feedthrough capacitor (20) being conductive with its outer electrode is connected to the gear housing, with a connection area between the motor part and the gear part being designed in the form of an end shield (50), the brush holder device (10) and the feedthrough capacitors (20) being arranged in the end shield (50) of the gear housing.
Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für eine Scheibenwischeinrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a drive device for a windshield wiper device, in particular of a motor vehicle.
Stand der TechnikState of the art
Bei einem herkömmlichen Wischerantrieb (Typ BOSCH WSM2M) eines Kraftfahrzeugs, welcher einen elektrischen Antriebsmotor und ein vom Antriebsmotor angetriebenes Getriebe aufweist, wird ein Bürstenträger des Antriebsmotors entstört. Dabei werden Zuleitungen für den Bürstenträger mittels der Durchführungskondensatoren gegen Masse entstört, wobei der metallische, einseitig offene Bürstenträger vollständig mit einem zusätzlichen Schirmungsblech versehen ist, welches auf Massepotential liegt.In a conventional wiper drive (BOSCH WSM2M type) of a motor vehicle, which has an electric drive motor and a gear driven by the drive motor, a brush holder of the drive motor is suppressed. In this case, feed lines for the brush holder are suppressed against ground by means of the feedthrough capacitors, the metallic brush holder open on one side being completely provided with an additional shielding plate which is at ground potential.
Auf diese Weise kann eine durch den Betrieb des Wischerantriebs bedingte, unerwünschte Abstrahlung von hochfrequenten, elektromagnetischen Wellen reduziert werden. Eine metallisierte Mantelfläche der Durchführungskondensatoren wird mit dem metallischen Getriebegehäuse über Federzungen kontaktiert. Das Schirmungsblech ist ein gebogenes Blechteil, welches nachträglich in den Wischerantrieb eingefügt werden muss, um den Bürstenträger im Getriebeteil strahlungstechnisch besser abzukapseln. Es weist aufgrund eines biegetechnischen Herstellungsprozesses nach seiner Montage gegenüber dem Getriebegehäuse in der Regel Schlitze und minimale Öffnungen auf, die einen Schirmungseffekt stark reduzieren können.In this way, undesired radiation of high-frequency, electromagnetic waves caused by the operation of the wiper drive can be reduced. A metalized outer surface of the feedthrough capacitors is contacted with the metallic gearbox housing via spring tongues. The shielding plate is a bent sheet metal part that has to be added later to the wiper drive in order to better encapsulate the brush holder in the transmission part in terms of radiation. Due to a bending manufacturing process, it generally has slits and minimal openings after its assembly opposite the gearbox housing, which can greatly reduce a shielding effect.
Mit der
Die
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Entstörungseinrichtung für einen Wischerantrieb bereitzustellen.The object of the invention is to provide an improved interference suppression device for a wiper drive.
Die Erfindung wird gelöst mittels einer Antriebsvorrichtung für eine Scheibenwischeinrichtung, aufweisend einen in einem metallischen Motorgehäuse angeordneten elektrischen Motor und ein mit dem Motor verbundenes, in einem metallischen Getriebegehäuse angeordnetes Getriebe, wobei eine Bürstenträgereinrichtung für den Motor im Motorgehäuse angeordnet ist. Die Antriebsvorrichtung weist weiterhin eine als Durchführungskondensatoren ausgebildete Entstörungseinrichtung auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Zuleitungen für die Bürstenträgereinrichtung jeweils durch einen, in einer Öffnung zwischen Motorgehäuse und Getriebegehäuse angeordneten Durchführungskondensator geführt sind, wobei der Durchführungskondensator mit seiner Aussenelektrode leitend mit dem Getriebegehäuse verbunden ist.The invention is achieved by means of a drive device for a windshield wiper device, having an electric motor arranged in a metallic motor housing and a gear connected to the motor and arranged in a metallic gear housing, with a brush holder device for the motor being arranged in the motor housing. The drive device also has an interference suppression device designed as a feedthrough capacitor and is characterized in that electrical supply lines for the brush holder device are each routed through a feedthrough capacitor arranged in an opening between the motor housing and the gear housing, the feedthrough capacitor having its outer electrode being conductively connected to the gear housing.
Auf diese Weise wird erfindungsgemäß ein in schirmungstechnischer Hinsicht verbesserter Aufbau der Entstörungseinrichtung bereitgestellt. Die Durchführungskondensatoren können nämlich aufgrund ihrer Anordnung in einem Durchgangsbereich zwischen Motorgehäuse und Getriebegehäuse und einer Kontaktierung ihrer Aussenelektroden mit dem metallischen Getriebegehäuse ohne das herkömmliche, zusätzliche Schirmungsblech auf Masse- bzw. Erdpotential geschaltet werden. Daraus resultiert einerseits ein vereinfachter Aufbau der Entstörungseinrichtung und andererseits ein verbesserter Entstörungseffekt, der die flächenmäßig große Oberfläche des metallischen Getriebegehäuses als Schirmungsfläche ausnutzt.In this way, according to the invention, a design of the interference suppression device that is improved in terms of shielding is provided. Because of their arrangement in a passage area between the motor housing and the gear housing and because their outer electrodes are in contact with the metallic gear housing, the feedthrough capacitors can be connected to ground or earth potential without the conventional, additional shielding plate. This results on the one hand in a simplified structure of the interference suppression device and on the other hand in an improved interference suppression effect, which utilizes the large surface area of the metallic gear housing as a shielding surface.
Die erfindunsgemäße Antriebsvorrichtung sieht vor, dass die Bürstenträgereinrichtung und die Durchführungskondensatoren in einem Lagerschild des Getriebegehäuses angeordnet sind. Auf diese Weise wird einerseits eine besonders stabile Befestigung der Entstörungseinrichtung unterstützt. Andererseits kann dadurch eine besonders effiziente Erdung der Aussenelektroden der Durchführungskondensatoren, und damit eine gute Schirmwirkung erzielt werden.The drive device according to the invention provides that the brush holder device and the feedthrough capacitors are arranged in an end shield of the gear housing. In this way, on the one hand, a particularly stable attachment of the interference suppression device is supported. On the other hand, a particularly efficient grounding of the outer electrodes of the feedthrough capacitors, and thus a good shielding effect, can be achieved as a result.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenelektroden der Durchführungskondensatoren mittels federnder Elemente am Getriebegehäuse kontaktiert sind. Dadurch werden einfach zu realisierende, kontaktschlüssige Verbindungen zwischen dem Gehäuse und den Aussenelektroden der Durchführungskondensatoren bereitgestellt.A preferred development of the drive device is characterized in that the outer electrodes of the feedthrough capacitors are contacted by means of resilient elements on the gear housing. This provides easy-to-implement, contact-locking connections between the housing and the outer electrodes of the feedthrough capacitors.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die federnden Elemente mittels eines Verbindungselements leitend miteinander verbunden sind. Dadurch wird ein im Wesentlichen einheitliches, definiertes Potential aller benutzten Durchführungskondensatoren der gesamten Antriebsvorrichtung erreicht, wodurch die Entstörungswirkung der verwendeten Durchführungskondensatoren maximiert werden kann.A preferred embodiment of the drive device is characterized in that the resilient elements are conductively connected to one another by means of a connecting element. As a result, an essentially uniform, defined potential of all bushing configurations used is achieved achieved densators of the entire drive device, whereby the interference suppression effect of the feedthrough capacitors used can be maximized.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement zu einer mechanischen Befestigung der Bürstenträgereinrichtung am Getriebegehäuse dient. Auf diese Weise übernimmt das potential-ausgleichende Verbindungselement eine weitere nützliche Funktion, indem es zu einer mechanischen Befestigung der Bürstenträgereinrichtung innerhalb des Lagerschilds verwendet wird.A preferred embodiment of the drive device is characterized in that the connecting element serves to mechanically fasten the brush holder device to the gear housing. In this way, the potential-equalizing connection element assumes another useful function, in that it is used to mechanically fasten the brush holder device within the end shield.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Zuleitungen im Wesentlichen auf kürzestem Weg durch das Lagerschild geführt sind. Dadurch wird vorteilhaft eine elektromagnetische Störstrahlung der elektrischen Zuleitungen minimiert.A preferred embodiment of the drive device is characterized in that the electrical supply lines are routed through the end shield essentially over the shortest possible route. This advantageously minimizes electromagnetic interference from the electrical supply lines.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Antriebsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Zuleitungen mittels einer Schneidklemmverbindung leitend mit einer Leiterplatte des Getriebes verbunden sind. Auf diese Weise wird vorteilhaft eine einfach zu realisierende und zuverlässige elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Zuleitungen des Bürstenträgers und der Leiterplatte des Getriebes bereitgestellt.A preferred embodiment of the drive device is characterized in that the electrical supply lines are conductively connected to a printed circuit board of the transmission by means of an insulation displacement connection. In this way, an easy-to-implement and reliable electrical connection is advantageously provided between the electrical supply lines of the brush holder and the printed circuit board of the transmission.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer einzelnen Figur detailliert beschrieben. Die Figur ist vor allem dazu gedacht, die erfindungswesentlichen Prinzipien zu erläutern. Somit können der Figur konkrete Konstruktionsmerkmale, Abmessungen oder sonstige Anordnungsdetails nicht entnommen werden.
Durchführungskondensatoren werden im HF-Bereich vorwiegend zu Entstörungszwecken eingesetzt und weisen einen im Wesentlichen zylindrischen, keramischen Kern auf, der jeweils an einer zylindrischen Aussen- und an einer Innenfläche von einer metallischen Elektrode begrenzt ist. Die in
Zu einem Potentialausgleich zwischen den Federzungen in den Durchgangsöffnungen wird vorzugsweise ein Verbindungselement 40 in Form einer Massefeder verwendet, welches die Federzungen elektrisch leitend miteinander verbindet. Dadurch werden die beiden metallischen Aussenelektroden der Durchführungskondensatoren 20 galvanisch miteinander gekoppelt und können somit noch definierter auf Massepotential gelegt werden. Zusätzlich kann das Verbindungselement 40, welches vorzugsweise als eine flächige Metallfeder ausgebildet ist, zu einer mechanischen Befestigung der Bürstenträgereinrichtung 10 am Getriebegehäuse verwendet werden. Zu diesem Zweck kann das Verbindungselement 40 in einem mittigen Bereich beispielsweise auf einen Montierzapfen im Lagerschild 50 des Getriebegehäuses aufgepresst werden. Das Verbindungselement 40 dient somit als ein Potentialausgleichs- und Befestigungselement zur Kopplung der Durchführungskondensatoren 20 an das auf Massepotential liegende Getriebegehäuse.A connecting
Die erfindungsgemäße Anordnung der Bürstenträgereinrichtung 10 und der als Durchführungskondensatoren 20 ausgebildeten Entstörungseinrichtung kann auf die geschilderte Weise elektromagnetische Verträglichkeits (EMV)-Eigenschaften der Antriebsvorrichtung insofern verbessern, als die beschriebene Einheit elektromagnetisch „dichter“ als die herkömmliche Anordnung mit dem gestanzten und gebogenen Schirmungsblechteil ausgeführt werden kann. Zudem können mit der erfindungsgemäßen Anordnung Kosten für die Antriebsvorrichtung in günstiger Weise reduziert sein.The arrangement according to the invention of the
Die Bürstenträgereinrichtung 10 ist innerhalb des Wischerantriebs erfindungsgemäß sowohl im Lagerschild 50 des metallischen Getriebegehäuses, als auch im metallischen, geschlossenen Motorgehäuse untergebracht. Dabei sind die elektrischen Zuleitungen 30 in minimaler Länge durch das Lagerschild 50 geführt und mittels der Durchführungskondensatoren 20 gegen Masse entstört. Auf diese Weise wird das Getriebegehäuse als ein effektives Schirmungsblech genutzt und kann eine deutliche Reduzierung der elektromagnetischen Störstrahlung im hochfrequenten Bereich bewirken.According to the invention, the
Die in
Vorzugsweise werden die elektrischen Zuleitungen 30 innerhalb des Getriebeteils mittels Schneidklemmverbindungen kontaktiert. Dabei werden die elektrischen Zuleitungen 30 innerhalb des Getriebes in einem Abschnitt, der nahe an den Durchgangsöffnungen mit den Durchführungskondensatoren 20 angeordnet ist, mittels eines mechanischen Stützelements (nicht dargestellt) gestützt und fixiert. Elektrisch leitende, scherenartig ausgebildete Kontaktelemente (nicht dargestellt), die in einen Getriebedeckel aus Kunststoff eingearbeitet und zu einer Leiterplatte des Getriebeteils elektrisch kontaktiert sind, kontaktieren beim Schließen des Getriebedeckels die gestützten, elektrischen Zuleitungen 30 mit einer Steuerelektronik im Getriebeteil. Auf diese Weise kann eine elektrisch gut leitende, einfach zu montierende und mechanisch stabile elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Zuleitungen 30 und der Steuerelektronik im Getriebeteil realisiert werden.The
Zusammenfassend wird mit der Erfindung eine effiziente Entstörungs- bzw. Schirmungsmaßnahme für eine Antriebsvorrichtung einer Scheibenwischeinrichtung vorgeschlagen, wobei eine als Durchführungskondensatoren 20 ausgebildete Entstöreinrichtung in einem Durchgangsbereich zwischen Motorgehäuse und Getriebegehäuse angeordnet ist. Vorteilhaft kann auf diese Weise auf das herkömmliche Schirmungsblech verzichtet und zu einer Erdung der Durchführungskondensatoren 20 eine definierte Potentiallage des Getriebegehäuses, welches auf Massepotential gelegt ist, ausgenutzt werden. Die Durchführungskondensatoren 20 weisen eine definierte - im Hochfrequenzbereich hohe - dielektrische Leitfähigkeit auf, welche eine hochfrequente elektromagnetische Störstrahlung der elektrischen Zuleitungen 30 gegen Masse kurzschliessen und dadurch unschädlich machen kann.In summary, the invention proposes an efficient interference suppression or shielding measure for a drive device of a windshield wiper device, with an interference suppression device designed as
Mittels der Schneidklemmverbindung können gegenüber herkömmlicher Schweiß- bzw. Steckkontaktverbindungen kostengünstige und kontaktsichere Verbindungen der elektrischen Zuleitungen 30 mit der Steuerelektronik im Getriebeteil hergestellt werden.By means of the insulation displacement connection, cost-effective and reliable connections of the
Das flächige Verbindungselement 40 übernimmt zusätzlich zu seiner Potentialausgleichsfunktion eine Befestigungsfunktion für die Bürstenträgereinrichtung 10, indem es in der Bürstenträgereinrichtung 10 auf einen Montierzapfen des Getriebegehäuses aufgepresst ist. Auf diese Weise kann die Bürstenträgereinrichtung 10 in axialer Richtung sehr stabil im Motorgehäuse montiert werden.In addition to its potential equalization function, the flat connecting
Der Fachmann wird die beschriebenen Merkmale der Erfindung in geeigneter Weise fachmännisch abändern oder miteinander kombinieren.The person skilled in the art will modify or combine the described features of the invention in a suitable manner.
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