DE102011081841A1

DE102011081841A1 - Drive unit i.e. integral part of comfort drive e.g. window drive, in motor car, has circuitry carrier electrically controlling drive motor by commutator, and circuitry detecting angle position of drive shaft from potential gradient

Info

Publication number: DE102011081841A1
Application number: DE102011081841A
Authority: DE
Inventors: Matthias Koerwer; Holger Pruessel; Peter Kusserow; Mathis Raecke
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2013-02-28

Abstract

The unit (10) has a mechanical commutated drive motor (11) coupled with and arranged in housing (12) and driving a drive shaft (17), where angle position of the drive shaft is detected by an evaluation unit (20). The evaluation unit comprises a circuitry (26), which is arranged on a circuitry carrier (25) i.e. rectangular printed circuit board, to be directly connected and coupled with the housing. The circuitry carrier electrically controls the drive motor by a commutator, and the circuitry detects the angle position of the drive shaft from potential gradient i.e. voltage peak. An independent claim is also included for a comfort drive for use in a motor vehicle.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a drive unit according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Antriebseinheit ist aus der Praxis bereits bekannt, und dient als Bestandteil eines Komfortantriebs, wie einem Fensterheberantrieb, einem Sitzverstellungsantrieb oder ähnlichem, in einem Kraftfahrzeug. Dabei ist der als Elektromotor ausgebildete Antriebsmotor an ein Getriebegehäuse angeflanscht, aus dem ein Mitnehmerelement zum Betätigen bzw. Antreiben des zu verstellenden Objekts, beispielsweise eines Sitzes oder einer Fensterscheibe, herausragt. Über ein in dem Getriebegehäuse angeordnetes Getriebe wird dabei die relativ hohe Antriebsdrehzahl des Antriebsmotors unter gleichzeitiger Erhöhung des Drehmomentes herabgesetzt. Zur Ansteuerung und zur Überwachung der Antriebseinheit ist es erforderlich, dass die Winkellage der Antriebswelle des Elektromotors bekannt ist, wobei die Stellung zum Beispiel einer zentralen Steuereinheit im Kraftfahrzeug übermittelt wird. Hierzu ist es aus dem Stand der Technik bekannt, auf der Antriebswelle des Elektromotors einen magnetischen Ring anzuordnen, der eine magnetische Kodierung aufweist, die über einen in Wirkverbindung mit dem magnetischen Ring angeordneten Hallsensor detektierbar ist. Das von dem Hallsensor erfasste Signal wird mittels einer elektronischen Schaltung, die auf einem Schaltungsträger angeordnet ist, ausgewertet, wobei der Schaltungsträger in Form eines Einschubelementes, zusammen mit einem den Hallsensor tragenden Finger, in das Getriebegehäuse bei der Montage der Antriebseinheit einschiebbar ist. Durch den magnetischen Ring und insbesondere den den Hallsensor tragenden Finger sind nur bestimmte Einbaulagen des in das Getriebegehäuse einzuschiebenden Einschubelements möglich. Dies schränkt die Möglichkeiten bei der konstruktiven Gestaltung bzw. Anordnung der einzelnen Elemente der Antriebseinheit ein. Such a drive unit is already known from practice, and serves as part of a comfort drive, such as a window lift drive, a seat adjustment drive or the like, in a motor vehicle. In this case, the drive motor designed as an electric motor is flanged to a transmission housing, from which a driver element for actuating or driving the object to be adjusted, for example a seat or a window pane, protrudes. About a arranged in the transmission housing gear while the relatively high input speed of the drive motor is reduced while increasing the torque. To control and monitor the drive unit, it is necessary that the angular position of the drive shaft of the electric motor is known, the position being transmitted, for example, to a central control unit in the motor vehicle. For this purpose, it is known from the prior art to arrange on the drive shaft of the electric motor, a magnetic ring having a magnetic coding which is detectable via a arranged in operative connection with the magnetic ring Hall sensor. The signal detected by the Hall sensor is evaluated by means of an electronic circuit which is arranged on a circuit carrier, wherein the circuit carrier in the form of a push-in element, together with a finger sensor carrying the Hall sensor, in the gear housing during assembly of the drive unit can be inserted. Due to the magnetic ring and in particular the fingers carrying the Hall sensor only certain mounting positions of the push-in element to be inserted into the gear housing are possible. This restricts the possibilities in the structural design or arrangement of the individual elements of the drive unit.

Aus dem Stand der Technik (beispielsweise EP 0100 852 B1 ) ist es darüber hinaus bekannt, bei mechanisch kommutierten Elektromotoren die Winkelstellung der Antriebswelle bzw. des Ankers über die Auswertung von Stromspitzen zu erfassen, die beim Entlanggleiten der Bürsten entlang des Kollektors erzeugt werden. Hierzu ist jedoch eine relativ aufwändige Software bzw. Hardware erforderlich, die in Form eines ICs, eines ASICs oder Ähnlichem entweder im Bereich der Antriebseinheit oder aber innerhalb einer zentralen Rechnereinheit des Kraftfahrzeugs, die dann vorzugsweise in Verbindung mit mehreren Antriebseinheiten angeordnet ist, ausgebildet ist. Nachteilig bei dieser Lösung sind die relativ hohen Kosten, verursacht durch den angesprochenen Soft- und Hardwareaufwand. From the prior art (for example EP 0100 852 B1 ) It is also known to detect the angular position of the drive shaft or the armature in mechanically commutated electric motors via the evaluation of current peaks that are generated when sliding along the brush along the collector. For this purpose, however, a relatively complex software or hardware is required, which is in the form of an IC, an ASIC or the like either in the drive unit or within a central computer unit of the motor vehicle, which is then preferably arranged in connection with a plurality of drive units. The disadvantage of this solution is the relatively high cost, caused by the mentioned software and hardware costs.

Aus der WO 2010/040349 A1 ist es darüber hinaus bekannt, die Erfassung der Winkelstellung einer Antriebswelle bzw. eines Ankers eines Elektromotors dadurch zu erfassen, dass an Stelle der Stromspitzen die Spannungsspitzen ausgewertet werden, die beim Betrieb des Elektromotors entstehen. Eine derartige Lösung hat den Vorteil, dass deren Schaltung, verglichen mit den Schaltungen, die geeignet sind, um Stromspitzen auszuwerten, relativ einfach und somit kostengünstig realisiert werden kann. In der genannten Schrift wird das allgemeine Prinzip der Erfassung bzw. Auswertung der Spannungsspitzen mit einer entsprechenden Schaltung beschrieben. From the WO 2010/040349 A1 It is also known to detect the detection of the angular position of a drive shaft or an armature of an electric motor in that instead of the current peaks, the voltage peaks are evaluated, which arise during operation of the electric motor. Such a solution has the advantage that its circuit can be implemented relatively simply and thus cost-effectively compared with the circuits which are suitable for evaluating current peaks. In the cited document, the general principle of detection or evaluation of the voltage spikes is described with a corresponding circuit.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass bei gegenüber dem Stand der Technik verringertem Aufwand eine hohe Variantenvielfalt möglicher Anordnungen von Schaltungsträgern im Bereich der Antriebseinheit bzw. des Gewebegehäuses ermöglicht werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Antriebseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Schaltung aus dem Spannungsverlauf, insbesondere aus Spannungsspitzen, die Winkelstellung der Ausgangswelle erfasst. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass einerseits gegenüber dem Stand der Technik auf die dort erforderlichen Elemente des magnetischen Rings und des Hallsensors verzichtet werden kann, und dass darüber hinaus die Auswertemittel mit deren Schaltung in der Antriebseinheit integral angeordnet sind. Dadurch, dass auf den magnetischen Ring und den Hallsensor verzichtet werden kann, ist es möglich, den Schaltungsträger im Prinzip an beliebigen Orten des Getriebegehäuses anzuordnen, und somit sehr einfach kundenspezifischen Anordnungen anzupassen. Darüber hinaus wird durch die Verwendung einer Schaltung, die aus den Spannungsspitzen die Winkelstellung der Antriebswelle detektiert, die Möglichkeit geschaffen, eine relativ preiswerte Schaltung zu realisieren, so dass diese direkt in der Antriebseinheit angeordnet werden kann. Es ist daher, im Gegensatz zum Stand der Technik, bei der die Stromspitzen ausgewertet werden, und bei der aus Kostengründen eine zentrale Auswerteschaltung verwendet wird, die insbesondere mit mehreren Antriebseinheiten gekoppelt ist, nunmehr möglich, jeder Antriebseinheit eine eigene Auswerteeinrichtung zuzuordnen. Dadurch lässt sich in besonders einfacher Art und Weise insbesondere ein Modulsystem verwirklichen, bei der beispielsweise ein Fensterheberantrieb mit ein und denselben Auswertemitteln sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden kann. Based on the illustrated prior art, the present invention seeks to further develop a drive unit according to the preamble of claim 1 such that allows a high variety of possible arrangements of circuit boards in the drive unit or the tissue housing in comparison with the prior art reduced effort become. This object is achieved in a drive unit with the features of claim 1, characterized in that the circuit from the voltage curve, in particular from voltage spikes, detects the angular position of the output shaft. In other words, this means that, on the one hand, the elements of the magnetic ring and the Hall sensor required there can be dispensed with compared to the prior art, and, moreover, that the evaluation means are integrally arranged with their circuitry in the drive unit. The fact that it is possible to dispense with the magnetic ring and the Hall sensor, it is possible to arrange the circuit substrate in principle at any location of the gear housing, and thus very easy to customize customer-specific arrangements. In addition, the use of a circuit which detects the angular position of the drive shaft from the voltage peaks, the possibility created to realize a relatively inexpensive circuit, so that it can be arranged directly in the drive unit. It is therefore, in contrast to the prior art in which the current peaks are evaluated, and in which a central evaluation circuit is used for cost reasons, which is coupled in particular with several drive units, now possible to assign each drive unit its own evaluation. This makes it possible to realize in a particularly simple manner, in particular a modular system in which, for example, a window lift drive with one and the same evaluation means both on the left as well as on the right side of a motor vehicle can be arranged.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Antriebseinheit sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Advantageous developments of the drive unit according to the invention are specified in the subclaims. All combinations of at least two of the features disclosed in the claims, the description and / or the figures fall within the scope of the invention.

In besonders bevorzugter konstruktiver Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der Schaltungsträger in eine Öffnung des (Getriebe-)Gehäuses einführbar ist und auf der dem Gehäuse zugewandten Seite einen ersten Steckeranschluss zur Kontaktierung einer standardisierten Schnittstelle der Antriebseinheit und zusätzlich einen zweiten Steckeranschluss zum externen Kontaktieren der Antriebseinheit, insbesondere mit einem Kabelbaum eines Kraftfahrzeugs, aufweist. Eine derartige Ausbildung hat den Vorteil, dass sie einen besonders einfachen und kostengünstigen Montageprozess ermöglicht, und darüber hinaus auf relativ einfache Art und Weise kundenspezifische Anpassungen über den zweiten Steckeranschluss ermöglicht. In a particularly preferred structural embodiment, it is provided that the circuit carrier in an opening of the (transmission) housing is insertable and on the housing side facing a first connector terminal for contacting a standardized interface of the drive unit and additionally a second connector terminal for external contacting the drive unit , in particular with a wire harness of a motor vehicle. Such a design has the advantage that it allows a particularly simple and cost-effective assembly process, and moreover enables customer-specific adjustments via the second plug connection in a relatively simple manner.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Antriebseinheit Bestandteil eines Komfortantriebs in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einem Fensterheberantrieb, einem Sitzverstellungsantrieb oder ähnlichem ist. Hierbei umfasst der Komfortantrieb eine zentrale Steuer- und/oder Bedieneinheit, die mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit verbunden ist. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Antriebseinheit ist es dabei in vorteilhafter Weise nicht mehr erforderlich, dass die zentrale Steuer- und/oder Bedieneinheit Auswertemittel zur Erfassung der einzelnen Winkelstellungen der einzelnen Antriebseinheiten auffasst, vielmehr werden diese Winkelstellungen von den Antriebseinheiten der zentralen Steuer- und/oder Bedieneinheit direkt als Eingangssignale zugeführt. According to the invention, it is provided that the drive unit is part of a comfort drive in a motor vehicle, in particular a window lift drive, a seat adjustment drive or the like. Here, the comfort drive comprises a central control and / or operating unit, which is connected to at least one drive unit according to the invention. The inventive design of the drive unit, it is advantageously no longer necessary that the central control and / or control unit evaluating means for detecting the individual angular positions of the individual drive units, rather, these angular positions of the drive units of the central control and / or Operating unit supplied directly as input signals.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Diese zeigt in:This shows in:

1 und 2 eine erfindungsgemäße Antriebseinheit vor und nach der Montage in jeweils vereinfachter Draufsicht, 1 and 2 a drive unit according to the invention before and after assembly in a simplified plan view,

3 und 4 Draufsichten auf erfindungsgemäße Antriebseinheiten mit gegenüber den 1 und 2 geänderter Anordnung des Steckeranschlusses, 3 and 4 Top views of drive units according to the invention with respect to the 1 and 2 changed arrangement of the plug connection,

5 bis 8 in Unteransicht bzw. in Seitenansicht ohne Getriebedeckel Ansichten auf erfindungsgemäße Antriebseinheiten mit unterschiedlichen Steckeranordnungen und 5 to 8th in bottom view or in side view without gear cover views on drive units according to the invention with different plug arrangements and

9 eine vereinfachte Darstellung eines als Fensterheberantrieb ausgebildeten Komfortantriebs in einem Kraftfahrzeug. 9 a simplified representation of a designed as a window lift comfort drive in a motor vehicle.

Gleiche Bauteile, bzw. Bauteile mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen. The same components or components with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

In der 9 ist in schematischer Darstellung ein Komfortantrieb eines Kraftfahrzeugs in Form eines Fensterheberantriebs dargestellt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass anstelle eines Fensterheberantriebs auch ein anderer Komfortantrieb, beispielsweise ein Sitzverstellungsantrieb oder ähnliches vorgesehen sein kann. Der Fensterheberantrieb weist eine zentrale Steuer- und/oder Bedieneinheit 100 auf, die im Ausführungsbeispiel mit vier erfindungsgemäßen Antriebseinheiten 10 gekoppelt ist, insbesondere über einen Kabelbaum des Kraftfahrzeugs. Jede der Antriebseinheiten 10 dient wiederum der Verstellung einer Fensterscheibe 1 bis 4, wobei die Fensterscheiben 1 und 2 beispielsweise die linke und die rechte vordere Fensterscheibe darstellen sollen, während die Fensterscheiben 3 und 4 die beiden hinteren Fensterscheiben sind. Die Verstellung der Fensterscheiben 1 bis 4 über die Antriebseinheiten 10 erfolgt mittels nicht dargestellter Elemente, beispielsweise mittels Seilzügen, Antriebswellen oder ähnlichem.In the 9 is shown in a schematic representation of a comfort drive of a motor vehicle in the form of a window lift drive. It is within the scope of the invention that instead of a window lift drive also another comfort drive, such as a seat adjustment drive or the like may be provided. The window regulator drive has a central control and / or operating unit 100 on, in the embodiment with four drive units according to the invention 10 is coupled, in particular via a wiring harness of the motor vehicle. Each of the drive units 10 again serves to adjust a window pane 1 to 4 , with the windows 1 and 2 For example, to represent the left and right front window while the windows 3 and 4 the two rear windows are. The adjustment of the windows 1 to 4 via the drive units 10 takes place by means not shown elements, for example by means of cables, drive shafts or the like.

Wie insbesondere anhand der 1 bis 8 erkennbar ist, bestehen die Antriebseinheiten 10 aus einem als mechanisch kommutierten Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor 11, der mit einem Gehäuse in Form eines Getriebegehäuses 12 verbunden ist. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Antriebsmotor 11 an eine Stirnseite bzw. Stirnfläche des Getriebegehäuses 12 angeflanscht, insbesondere über Schraubverbindungen. Der Antriebsmotor 11 weist als Gehäuse einen Poltopf auf, innerhalb dessen ein Stator und ein Rotor angeordnet ist. Im bereich des Flansches zwischen dem Antriebsmotor 11 und dem Getriebegehäuse ist ein Kommutator angeordnet, der über daran anliegende Kohlebürsten mit Strom versorgt wird. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, dass der Antriebsmotor 11 innerhalb des Getriebegehäuses 12 angeordnet sein kann. Das Getriebegehäuse 12 nimmt ein ein- oder mehrstufiges Getriebe 13 auf, wobei aus dem Getriebegehäuse 12 ein lediglich in den 7 und 9 dargestelltes Abtriebselement 15 in Form eines Mitnehmers oder ähnlichem herausragt, das zum zumindest mittelbaren Betätigen bzw. Bewegen der Fensterscheibe 1 bis 4 dient. As in particular on the basis of 1 to 8th is recognizable, consist of the drive units 10 from a drive motor designed as a mechanically commutated electric motor 11 provided with a housing in the form of a transmission housing 12 connected is. In the illustrated embodiments, the drive motor 11 to an end face or end face of the transmission housing 12 Flanged, in particular via screw. The drive motor 11 has as a housing a pole pot, within which a stator and a rotor is arranged. In the area of the flange between the drive motor 11 and the transmission housing, a commutator is arranged, which is supplied via adjoining brushes with electricity. However, it is also within the scope of the invention that the drive motor 11 inside the gearbox 12 can be arranged. The gearbox 12 takes a single or multi-stage transmission 13 on, being out of the gearbox 12 one only in the 7 and 9 illustrated output element 15 protrudes in the form of a driver or the like, the at least indirectly pressing or moving the window 1 to 4 serves.

Der Antriebsmotor 11 weist eine in das Getriebegehäuse 12 hineinragende Antriebswelle 17 auf, deren Winkelstellung bzw. Winkellage mittels Auswertemittel 20 erfassbar ist und die der zentralen Bedieneinheit 100 als Eingangswert zugeführt wird. Hierzu weist die Antriebseinheit 10 ein im Bereich des Getriebegehäuses 12 angeordnetes erstes Steckerelement 21 auf, über das die elektrische Ansteuerung des Antriebmotors 11 über das Bordnetz des Kraftfahrzeugs erfolgt. Der erste Steckeranschluss 21 ist über nicht dargestellte Leitungen bzw. Kabel zu den Bürsten des (mechanisch kommutierten) Antriebsmotors 11 ausgebildeten Elektromotors bzw. dessen Kommutator verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ragt der erste Steckeranschluss 21 aus dem Getriebegehäuse 12 heraus. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, den ersten Steckeranschluss 21 innerhalb des Getriebegehäuses 12 anzuordnen, bzw. zu integrieren. The drive motor 11 has one in the transmission housing 12 protruding drive shaft 17 on, their angular position or angular position by means of evaluation 20 is detectable and that of the central control unit 100 is supplied as an input value. For this purpose, the drive unit 10 in the area of the gear housing 12 arranged first connector element 21 on, via which the electrical control of the drive motor 11 via the electrical system of the motor vehicle. The first plug connection 21 is not shown lines or cables to the brushes of the (mechanically commutated) drive motor 11 trained electric motor or its commutator connected. In the illustrated embodiment, the first connector terminal protrudes 21 from the gearbox 12 out. However, it is also within the scope of the invention, the first plug connection 21 inside the gearbox 12 to arrange or integrate.

Der erste Steckeranschluss 21 ist mittels eines modulartigen Elementes 22 elektrisch und mechanisch kontaktierbar, das auf der dem ersten Steckeranschluss 21 gegenüberliegenden Seite einen zweiten Steckeranschluss 23 aufweist, der seinerseits mit dem Kabelbaum des Kraftfahrzeugs verbindbar ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Element 22 die Auswertemittel 20 in Form eines Schaltungsträgers 25 enthält. Der Schaltungsträger 25 ist elektrisch zwischen den beiden Steckeranschlüssen 21 und 23 angeordnet, bzw. mit diesen verbunden. The first plug connection 21 is by means of a modular element 22 electrically and mechanically contactable on the first plug connection 21 opposite side a second plug connection 23 has, in turn, connectable to the wiring harness of the motor vehicle. According to the invention it is provided that the element 22 the evaluation means 20 in the form of a circuit carrier 25 contains. The circuit carrier 25 is electrically between the two plug connections 21 and 23 arranged, or connected to these.

Während der erste Steckeranschluss 21 in Form einer standardisierten Schnittstelle ausgebildet ist, kann es vorgesehen sein, dass der zweite Steckeranschluss 23 kundenspezifisch angeordnet bzw. ausgebildet ist. During the first plug connection 21 is designed in the form of a standardized interface, it can be provided that the second connector terminal 23 custom arranged or designed.

Auf dem Schaltungsträger 25 ist eine elektrische bzw. elektronische Schaltung 26 angeordnet, die zusätzlich einen Mikroprozessor 27 aufweisen kann. Mittels der Auswertemittel 20 werden beim Betrieb der Antriebseinheit 10 die beim Überfahren des Kollektors durch die Bürsten auftretenden Spannungsspitzen erfasst und analysiert, so dass auf eine Winkelstellung der Antriebswelle 17 des Antriebsmotors 11 geschlossen werden kann. Die erfasse Winkelstellung der Antriebswelle 11 wird über eine Signalleitung des zweiten Steckeranschlusses 23 der Bedieneinheit 100 als Eingangswert geführt. On the circuit board 25 is an electrical or electronic circuit 26 arranged, in addition to a microprocessor 27 can have. By means of the evaluation means 20 be during operation of the drive unit 10 detects and analyzes the voltage peaks that occur when the collector passes over the brush, so that an angular position of the drive shaft 17 of the drive motor 11 can be closed. The detected angular position of the drive shaft 11 is via a signal line of the second connector port 23 the control unit 100 as input value.

In der 1 ist der Zustand dargestellt, bei dem das Element 22 mit dem ersten Steckeranschluss 21 erst noch verbunden werden soll. In der 2 ist bei montiertem ersten Steckeranschluss 21 zusätzlich durch eine gestrichelte Linie 28 der Fall dargestellt, bei der das Getriebegehäuse 12 derart ausgebildet ist, dass das Element 22 vollständig innerhalb des Getriebegehäuses 12 angeordnet werden kann. Hierzu weist das Getriebegehäuse 12 dann eine entsprechende Öffnung auf, in der das Element 22 eingeschoben werden kann. Der Schaltungsträger ist beispielsweise als Leiterplatte 24 ausgebildet, die vorzugsweise rechteckig ausgebildet ist. Da auf der Leiterplatte 24 kein Hall-Sensor angeordnet ist, weist die Leiterplatte 24 auch keinen Finger auf, der bei Ausführungen mit einem Ringmagneten bis in den Bereich der Antriebswelle 17 ragt. Das Element 22 ist in 1 und 2 parallel zum Polgehäuse 14 des Antriebsmotors 11 angeordnet, wobei die Leiterplatte 24 komplett innerhalb des Elements 22 angeordnet ist und lediglich über den ersten Steckeranschluss 21 mit dem Kollektor 16 verbunden ist. Bezüglich der Antriebswelle 17 lieft das Element 22 dabei auf der dem Getriebegehäuse 12 zugewandten Seite, so dass das Element 22 mit einer Längsseite dem Polgehäuse 16 und mit einer Stirnseite dem Getriebegehäuse 12 zugewandt ist.In the 1 is the state in which the element 22 with the first plug connection 21 still to be connected. In the 2 is with mounted first plug connection 21 additionally by a dashed line 28 the case shown in which the gearbox 12 is formed such that the element 22 completely inside the gearbox 12 can be arranged. For this purpose, the transmission housing 12 then a corresponding opening in which the element 22 can be inserted. The circuit carrier is for example as a printed circuit board 24 formed, which is preferably rectangular. As on the circuit board 24 no Hall sensor is arranged, the circuit board has 24 also no finger, which in embodiments with a ring magnet into the range of the drive shaft 17 protrudes. The element 22 is in 1 and 2 parallel to the pole housing 14 of the drive motor 11 arranged, the circuit board 24 completely within the element 22 is arranged and only via the first connector port 21 with the collector 16 connected is. Regarding the drive shaft 17 runs the element 22 while on the gearbox 12 facing side, leaving the element 22 with a long side of the pole housing 16 and with a front side of the transmission housing 12 is facing.

In den 3 und 4 sind modifizierte Antriebseinrichtungen 10a, 10b dargestellt, die sich gegenüber der Antriebseinrichtung 10 der 2 und 3 durch eine geänderte Anordnung des Elements 22 unterscheiden. Hierbei ist das Element 22 bezüglich der Antriebswelle 17 auf der dem Getriebegehäuse 12 abgewandten Seite angeordnet, wobei es in 3 direkt gegenüberliegend zum Getriebegehäuse 12 angeordnet ist, und in 4 axial entlang der Antriebswelle 17 versetzt gegenüberliegend zum Poltopf 14 angeordnet ist. Hierbei ist der erste Steckeranschluss 21 mittels dem die Leiterplatte 24 mit dem Kollektor 16 verbunden ist, radial zu Antriebswelle 17 ausgerichtet. Neben der Stromversorgung des Antriebsmotors 11 kann der erste Steckeranschluss 21 in den 1 bis 4 auch die elektrische Verbindung von Massekontaktstellen oder Kontaktstellen zum Abgreifen der Motorspannung und/oder der Stromeigenschaften vor und/oder nach Entstörelementen zwischen dem Element 22 und den Bauteilen des Antriebsmotors 11 – insbesondere dem Bürstenträger – aufweisen. Im Element 22 kann zur Auswertung der Drehzahl und/oder zur Ansteuerung des Antriebsmotors 22 ein ASIC-Elektronikbaustein angeordnet sein.In the 3 and 4 are modified drive devices 10a . 10b shown, which are opposite to the drive device 10 of the 2 and 3 by a changed arrangement of the element 22 differ. Here is the element 22 with respect to the drive shaft 17 on the gearbox 12 arranged on the opposite side, it being in 3 directly opposite the gearbox 12 is arranged, and in 4 axially along the drive shaft 17 offset opposite to the pole pot 14 is arranged. Here is the first plug connection 21 by means of the circuit board 24 with the collector 16 is connected, radially to the drive shaft 17 aligned. In addition to the power supply of the drive motor 11 can the first plug connection 21 in the 1 to 4 also the electrical connection of ground contact points or contact points for tapping the motor voltage and / or the current characteristics before and / or after interference suppression elements between the element 22 and the components of the drive motor 11 - In particular the brush holder - have. In the element 22 can be used to evaluate the speed and / or to control the drive motor 22 be arranged an ASIC electronic module.

Weitere modifizierte Anordnungen des Elements 22 sind in den 5 bis 8 bei den Antriebseinheiten 10c und 10d dargestellt. Bei dieser Antriebseinheiten 10c und 10d ist der Kollektor 16 zwischen dem Flansch des Poltopfs 14 und der Stirnseite des Getriebegehäuses 12 angeordnet. In 5 und 6 ist das Element 22 sandwichmäßig über dem Getriebegehäuse 12 angeordnet, so dass der Schaltungsträger 25 – insbesondere die Leiterplatte 24 – mit dem kreisförmigen Grundriss eines Getrieberads, das mit einer Schnecke der Antriebswelle 17 in Eingriff steht, überlappt. Hierbei kann die elektrische Verbindung zwischen der Leiterplatte 24 und dem Kollektor 16 innerhalb des Getriebegehäuses 12 – vorzugsweise in die Wand des Getriebegehäuses 12 integriert – ausgebildet sein.Further modified arrangements of the element 22 are in the 5 to 8th at the drive units 10c and 10d shown. In these drive units 10c and 10d is the collector 16 between the flange of the pole pot 14 and the front side of the transmission housing 12 arranged. In 5 and 6 is the element 22 sandwiched over the transmission housing 12 arranged so that the circuit carrier 25 - In particular, the circuit board 24 - With the circular outline of a gear, with a screw of the drive shaft 17 engaged, overlaps. Here, the electrical connection between the circuit board 24 and the collector 16 inside the gearbox 12 - Preferably in the wall of the transmission housing 12 integrated - be trained.

Die soweit beschriebenen Antriebseinheiten 10, 10a bis 10d können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Dieser besteht in der Verwendung von Auswertemitteln 20, die die Spannungspitzen beim Betrieb eines mechanisch kommutierten Antriebsmotors 11 erfassen und auswerten, und diese einer zentralen Bedieneinheit 100 als Eingangswert zuführen. The drive units described so far 10 . 10a to 10d can be modified or modified in many ways without departing from the spirit of the invention. This consists in the use of evaluation means 20 , the voltage peaks during operation of a mechanically commutated drive motor 11 capture and evaluate, and this one central control unit 100 as input value.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0100852 B1 [0003]
WO 2010/040349 A1 [0004]

Claims

Drive unit ( 10 ; 10a to 10d ), consisting of a mechanically commutated drive motor ( 11 ), which is equipped with a housing ( 12 ) or in a housing ( 12 ) is arranged, and the one drive shaft ( 17 ) whose angular position is determined by evaluation means ( 20 ) is detectable, wherein the evaluation means ( 20 ) a circuit ( 26 ) mounted on a circuit carrier ( 25 ), wherein the circuit carrier ( 25 ) directly to the housing ( 12 ) and / or is connected to it, and wherein via the circuit carrier ( 25 ) at the same time the electrical control of the drive motor ( 11 ) via the commutator, characterized in that the circuit ( 26 ) from the voltage curve, in particular from voltage peaks, the angular position of the drive shaft ( 17 ) detected.

Drive unit according to claim 1, characterized in that the circuit carrier ( 25 ) in an opening of the housing ( 12 ) is insertable and on the housing ( 12 ) facing side a first connector terminal ( 21 ) for contacting a standardized interface of the drive unit ( 10 ; 10a to 10d ) and additionally a second plug connection ( 23 ) for external contacting of the drive unit ( 10 ; 10a to 10d ), in particular with a wiring harness of a motor vehicle.

Drive unit according to claim 1 or 2, characterized in that the evaluation means ( 20 ) additionally a microprocessor ( 27 ) - in particular an ASIC - which on the circuit carrier ( 25 ) is arranged.

Drive unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the drive shaft ( 17 ) via a worm gear with a in the housing ( 12 ) arranged gear ( 13 ) cooperates.

Drive unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive unit ( 10 ; 10a to 10d ) Component of a comfort drive in a motor vehicle, in particular a window lift drive, a seat adjustment drive o.ä. is.

Drive unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the circuit carrier ( 25 ) in particular as a printed circuit board ( 24 ) - and completely within a housing of a modular element ( 22 ) is arranged without the circuit carrier from the element ( 22 ) stands out.

Drive unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the printed circuit board ( 24 ) is rectangular and has no sensor finger.

Drive unit according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first plug connection ( 21 ) as one from the transmission housing ( 12 ) outstanding extension ( 19 ) is aligned along or radially to the output shaft, and in particular in the housing of the element ( 22 ) is insertable.

Drive unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the element ( 22 ) in sandwich construction over the transmission housing ( 12 ) is arranged so that the circuit carrier ( 25 ) - in particular the printed circuit board ( 24 ) - with the circular outline of a gear of the transmission ( 13 ) overlaps.

Drive unit according to one of claims 1 to 9, characterized in that the drive unit ( 10 ; 10a to 10d ) Part of a comfort drive in a motor vehicle, in particular a window lift drive, a seat adjustment drive, a sunroof drive o.ä. is.

Comfort drive in a motor vehicle, in particular window lift drive, seat adjustment drive, sliding roof drive or the like, comprising a central control and / or operating unit ( 100 ) provided with at least one drive unit ( 10 ; 10a to 10d ) is connected according to one of claims 1 to 10, and preferably the circuit ( 26 ) in the central control and / or operating unit ( 100 ) is arranged.