DE2261956A1

DE2261956A1 - Elektromotor, insbesondere zum antrieb von wischanlagen bei kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2261956A1
Application number: DE19722261956
Authority: DE
Inventors: Hans Braun; Ernst Fischer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-12-18
Filing date: 1972-12-18
Publication date: 1974-06-27
Also published as: DE2261956C3; DE2261956B2; GB1450909A; FR2210852B1; FR2210852A1; IT1000358B

Description

R. 12 58

12.12.1972 Sa/Μη

Anlage zur Patent-

und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBII, Stuttgart

Elektromotor, insbesondere zum Antrieb von Wischanlagen bei

Kraftfahrzeugen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor, insbesondere zum Antrieb von Wischanlagen bei Kraftfahrzeugen, dessen Ankerwelle in einem am Motorgehäuse gehaltenen Lagerelement geführt und in Achsrichtung am Gehäuse abgestützt ist.

Bisher hat man bei derartigen Elektromotoren die Ankerwelle in Gleitlagern geführt und ein stirnseitiges Ende der Ankerwelle am Motorgehäuse abgestützt. Damit die dabei auftretende Reibung in Grenzen gehalten wird, hat man weiter diese Stirnfläche und/oder den Abstützbereich des Lagerschilds mit einer Kunststoffauflage versehen. Diese Lösung hat sich sehr gut bewährt; größere Kräfte lassen sich jedoch insbesondere dann nicht vermeiden, wenn der Motor auf "ein Schneckengetriebe wirkt, bei dem eine Verlängerung der Ankerwelle des Motors die mit dem Schneckenrad kämmende Getriebeschnecke bildet, wie dies beispielsweise bei stärkeren Antriebsaggregaten von Mischanlagen

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der Fall sein kann. Bei derartigen Antriebsaggregaten können die spezifischen Abstützkräfte jedoch so groß werden, daß eine zu große Erwärmung der aneinander anliegenden'Teile eintritt, die zur Zerstörung der Kunststoffauflage führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch größere Axialschubkr'ifte ohne besonderen Montageaufwand so abzufangen, daß die Betriebssicherheit des Antriebsaggregats nicht beeinträch- ' tigt wird.

Gemäß der Erfindung ist dies bei einen¹- Antriebsaggregat der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß das Lagerelement ein mit seinem Innenring fest auf der Ankerwelle sitzendes, durch ein am Motorgehäuse anliegendes Bauteil abgestütztes Wälzlager ist.

Das Bauteil überträgt somit die Schubkräfte von dem mit der Ankerwelle fest verbundenen Wälzlager auf das Gehäuse des Motors, das auch größere Kräfte aufnehmen kann, ohne daß dadurch die Betriebssicherheit des Antriebsaggregats verringert wird. Weiter kann gegenüber dem bekannten Antriebsaggregat die Anordnung von Kunststoff-Anlaufele:nenten entfallen. Dafür wird beim Zusammenbau des Antriebsaggregats lediglich das Wälzlager in Achsrichtung der Ankerwelle gesichert und das die Schubkraft übertragende Bauteil eingelegt, welches vorzugsweise am Außenring des Wälzlagers anliegt.

Damit das Bauteil die Schubkraft gleichmässig aufnimmt, hat es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung einen die Ankerwelle umgreifenden ringförmigen Mittelteil.

Weiter sind an dem Mittelteil wenigstens zwei Stützarme vorgesehen, die den Mittelteil mit dem Moto'rgehäuse verbinden.

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Zweckmäßig wirken die freien Enden der Stützarme mit in das Innere des Motorgehäuses ragenden, wenigstens bei montiertem Antriebsaggregat gehäusefesten Ansätzen zusammen.

Dazu können Klemm-Muttern dienen, die zusammen mit einer Schraube zum Befestigen eines Motorlagerschilds vorgesehen' sind, deren eine Kante an einer-ihr zugeordneten Schulter des Motorgehäuses und mit einer dieser Kante gegenüberliegenden anderen Kante an dem freien linde eines Stützarmes des Bauteils anliegen.

Eine besonders gute Xlemm- und Stützvrirkung durch die Kleraramuttern wird erreicht, wenn diese zwischen ihren Auflagekanten frei liegen und wenn zwischen den beiden Auflagekanten der Klemm-Mutter das Gewinde für die Befestigungsschrauben vorgesehen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Auflageschulter des Motorgehäuses für die eine Auflagekante der Klemmmutter durch einen Randbereich eines Durchbruchs.in dem Motorgehäuse gebildet, in welchen die Klemm-Mutter hineinragt.. Weiter können an dem die getriebeseitige Motorgehäuseöffnung verschließenden Gehäuseteil Mittel zum montagegerechten Fixieren der Klemm-Mutter vorgesehen sein, welche als Verdrehsicherung für die Mutter dienen und diese in ihrer vorschriftsmäßigen Lage halten.

Eine Montagehilfe hinsichtlich des Bauteils ist gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens durch an dem die getriebeseitige Motorgehäuseöffnung verschließenden Gehäuseteil vorgesehene Mittel erreicht.

l>ieser Zweck wird auf besonders einfache Weise dadurch erreicht, daß die freien Enden der Stützarme je eine Ausnehmung aufweisen, in welche jeweils ein Ansatz des Gehäuseteils hineinragt, wodurph das Bauteil beim Montieren verdrehsicher einlegbar ist.,

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Damit das Wälzlager einerseits sicher gegen Verschieben auf der Ankerwelle gesichert ist, andererseits jedoch auch wieder leicht von dieser Welle gelöst werden kann, sind beidseitig des auf der Ankerwelle sitzenden Wälzlagers Ringnuten zur Aufnahme von Sicherungsringen vorgesehen.

Mit Vorteil ist dabei wenigstens zwischen dem einen Sicherungsring und dem Wälzlager eine Distanzhülse angeordnet, die zur besseren Montierbarkeit vorzugsweise auf der von dem Motoranker abgewandten Seite des Wälzlagers angeordnet ist.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine aus Elektromotor und Schneckengetriebe bestehende Antriebseinheit für Scheibenwischer von Kraftfahrzeugen, teilweise geschnitten,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Antriebseinheit nach Fig. 1, entlang der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine Teilvergrößerung aus Fig. 1 bei III in Fig. 1.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Antriebsaggregat 10 zum Antrieb von Wischanlagen bei Kraftfahrzeugen hat einen Elektromotor 11 und ein an dem Gehäuse des Motors 11 angeflanschtes Schneckengetriebe 13. Das nicht dargestellte Schneckenrad des Schneckengetriebes kämmt mit einer Getriebeschnecke die auf einer Verlängerung 15 der Ankerwelle 16 des Motors 11 vorgesehen ist. Das Getriebegehäuse 17 ist so ausgebildet, daß es gleichzeitig ein die öffnung eines topfförmigen Motorgegehäuses 12 verschließendes Bauteil bildet, in dem ein als

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Wälzlager ausgebildetes Lagerelement 18 sitzt. Das "Getriebegehäuse 17 stellt also in einem bestimmten Abschnitt einen Lagerschild 19 für den Elektromotor 11 dar. Das Getriebegehäuse 17 ist über den einstückig mit ihm verbundenen Lagerschild 19 des Elektromotors 11 an dem Motorgehäuse 12 befestigt. Der Lagerschild 19 liegt dabei auf der einen ringförmigen Stirnfläche des Motorgehäuses 12 auf. Befestigungsschrauben

20 durchdringen den Lagerschild und wirken mit Klemm-r-luttern

21 zusammen, die mit einer Kante an einer ihr zugeordneten Schulter 22 des Motorgehäuses 12 aufliegen. Die Auflageschulter

22 für die eine Kante der Klemm-Mutter 21 ist durch einen Randbereich eines Durehbruchs 23 gebildet, der in dem Motorgehäuse 12 vorgesehen ist und in den die Klemm-Mutter 21 hineinragt. Durch das Wälzlager 18, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Rillenkugellager ausgebildet ist, erstreckt sich diq Ankerwelle 16 des Elektromotors 11. Beidseitig des Rillenkugellagers 18 sind in der Ankerwelle 16 Ringnuten 24 vorgesehen, die zur Aufnahme von Sicherungsringen 25 dienen. Zwischen dem Rillenkugellager 18 und dem Sicherungsring 25, welcher auf der von dem Motoranker abgewandten Seite des Rillenkugellagers angeordnet ist, befindet sich eine die Ankerwelle 16 umgreifende Distanzhülse 26 (Fig. 3)-. Durch die beiden Sicherungsringe 25 wird in Verbindung mit dem Distanzring 26 eine in Achsrichtung der Ankerwelle 16 feste Verbindung zwischen der Ankerwelle 16 und dem Rillenkugellager 18 bewirkt. Damit die, vorzugsweise von dem Schneckengetriebe in Achsrichtung auf die Ankerwelle 16 einwirkenden Schubkräfte abgefangen werden können, ist in Schubrichtung A (Fig. 3) hinter dem Rillenkugellager 18 ein vorzugsweise als Sinterteil gefertigtes Bauteil 27 angeordnet, das einen die Ankerwelle 16 umgreifenden ringförmigen Mittelteil 28 hat, welcher an der einen Stirnfläche des zum Rillenkugellager 18 gehörenden Außenrings 29 anliegt. An dem Mittelteil 28 des Bauteils 27 sind zwei Stützarme 30 vorgesehen, die mit ihren freien Enden an einer Kante der Klemm-Mutter 21 anliegen. Die mit den freien Enden der Stützarme 30 zusammenwirkenden Kanten der Klemm-Muttern 21 liegen der Kante gegenüber, welche mit der

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Auflageschulter 22 zusammenwirkt. Die Klemm-Mutter 21 liegt zwischen ihren beiden Auflagekanten frei und in diesem freien Bereich ist die Gewindebohrung für die Befestigungsschrauben

20 vorgesehen. Wenn die Klemm-Muttcrn 21 in der in Fig. 3 dargestellten Lage mittels der Schrauben 20 gegen die Auflageschultern 22 und gegen die freien Hnden der Stützarme 3ü geklemmt sind, bilden diese Klemm-Muttern 21 in das Innere des Motorgehäuses 12 ragende, feste Ansätze, auf denen sich das Bauteil 27 mit seinen Stützarmen 30 abstützt. Somit wird durch die Klemmschraube 20 über die mit dem freien Ende des Stützarmes 30 zusammenwirkende Auflagekante der Klemm-Mutter

21 und über das ringförmige Mittelteil 28, welches am Außenring/Oes Rillenkugellagers 18 anliegt, eine Stützwirkung auf das Rillenkugellager 18 ausgeübt, so daß in Achsrichtung der Ankerwelle 16 eine feste Verbindung zwischen den Rillenkugellager 18 bzw. der Ankerwelle 16 und dem Gehäuse 12 des Motors 11 bewirkt ist. Weiter sind an dem Lagerschild 19 Ansätze 31 vorgesehen, wobei jeweils zwei dieser Ansätze 31 einer Klemm-Mutter 21 zugeordnet sind. Diese Ansätze 31 bilden eine Aufnahme für die zu ihnen gehörende Klemm-Mutter 21, welche dadurch zwangsläufig in eine montagegerechte Lage gebracht und in dieser fixiert wird. 'A'eiter weist der Lagerschild 19 noch zwei, jedem Stützarm 30 zugeordnete, fingerartige Führungselemente 32 auf, die in Ausnehmungen 33 der Stützarme 30 hinein-. :» ragen und dadurch eine Verdrehsicherung für das Bauteil 27 bilden. Sowohl die Ansätze 31 als auch die Führungsfinger 32 sind wichtige Hilfsmittel zum Vormontieren der einzelnen Teile des Antriebsaggregats 10, durch welche die Endmontage bzw. der Zusammenbau des Antriebsaggregats wesentlich erleichtert werden.

Zum Zusammenbau des Antriebsaggregats 10 wird zunächst das Rillenkugellager 13 in seine Aufnahinebohrung eingebracht, so daß dessen Außenring 29 mit seiner einen ringförmigen Stirnfläche an einer Anlageschulter 34 des Lagerschilds 19 anliegt. Auf die andere freie Stirnfläche des Außenrings 28 wird das vorzugsweise

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als Sinterteil ausgebildete Bauteil 27 mit seinem ringförmigen Mittelteil 28 aufgelegt. Dabei ist der Bauteil 27 durch '■ die am Lagerschild 19 vorgesehenen Führungsfinger 32, welche in die ihnen zugeordneten Ausnehmungen 33 in den Stützarmen 30 hineingreifen, gegen Verdrehen gesichert. Danach wird die Ankerwelle 16 des Motorankers in der von der Getriebeschnecke 14 entfernt liegenden Ringnut 24 mit einem Sicherungsring 25 versehen und durch die Bohrung des Rillcnkugcllagers 18 hindurchgesteckt, bis der Sicherungsring 25 am Innenring des Rillenkugellagers 18 zur Anlage kommt. Beim Durchführen der Ankerwelle 16 durch das Rillenkugellager 18 wird gleichzeitig auf die Verlängerung 15 der Ankerwelle 16 eine Distanzhälse 26 und ein weiterer Sicherungsring 25 aufgebracht, wobei die Länge der Distanzhülse 26 dem Abstand zwischen der zweiten Ringnut 24 und dem Rillenkugellager 18 entspricht. Nach dem Einbringen des Sicherungsringes 25 in seine ihm zugeordnete Ringnut 24 ist das Rillenkugellager/in Richtung der Achse der Ankerwelle 16 fest mit dieser verbunden, d.h. durch das in dem Lagerschild 19 festsitzende Rillenkugellager 18 ist gleichzeitig eine verschiebesichere Verbindung zwischen dem Getriebegehäuse 17 bzw. dem Lagerschild 19 und der Ankerwelle 16 sichergestellt. Wegen der besseren Durchführbarkeit des eben beschriebenen Teilmontagevorgangs ist die Distanzhülse 26 auf der von ■ dem Motoranker abgewandten Seite des Rillenkugellagers angeordnet. Nach Abschluß dieser Teilmontage wird das Getriebegehäuse 17 bzw. der Lagerschild 19 auf der ringförmigen Auflageschulter 22 des Motorgehäuses 12 aufgelegt (Fig. 3) und die Klemm-Muttern 21 durch die Durchbrüche 23 im Motorgehäuse 12 gesteckt. Die Ansätze 31 dienen dabei als Aufnahme bzw. Führung für die Klemm-Muttern 21, so daß diese Xlemm-Muttern zwangsläufig in die vorschriftsmäßige Lage kommen, in der die Befestigungsschrauben 20 in die Gewindebohrungen der Klemm-Muttern 21 eingreifen können. Weiter bilden die Führungsfinger gleichzeitig Anschläge, die zum Begrenzen der Einstecktiefe der Klemm-Muttern 21 dienen.

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Aus Fig. 3 ist klar ersichtlich, daß die in Richtung des Pfeiles A auf die Ankerwelle 16 einwirkende Schubkraft über das fest mit der Ankerwelle 16 verbundene Rillenkugellager 18, den in Schubrichtung auf der Rückseite des Rillenkugellagers 18 an diesem anliegenden Bauteil 27, bzw. dessen Stützarmen 30 und die mit diesen Stützarmen 30 zusammenwirkenden, an dem Motorgehäuse 12 anliegenden Klemm-Muttern 21 vollständig auf das Motorgehäuse 12 übertragen wird.

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Claims

Ansprüche .

1. ,Elektromotor, insbesondere zum Antrieb von Wischanlagen bei Kraftfahrzeugen, dessen Ankerwelle in einem am Motorgehäuse gehaltenen Lagerelement geführt und in Achsrichtung am Gehäuse abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerelement ein mit seinem Innenring fest auf der Ankerwelle (16) sitzendes, durch ein am Motorgehäuse (12) anliegendes Bauteil (27) abgestütztes Wälzlager (18) ist.

2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wälzlager (18) über seinem Außenring (29) und des an diesem anliegende Bauteil (27) abgestützt ist.

3. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (27) einen die Ankerwelle (16) umgreifenden ringförmigen Mittelteil (28) hat.

4. Elektromotor nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Mittelteil (28) des Bauteils (27) tfenigstens zwei Stützarme (30) vorgesehen sind.

5. Elektromotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Stützarne (30) mit in das Innere des Motorgehäuses (12) ragenden, wenigstens bei montiertem Antriebsaggregat (10) gehäusefesten Ansätzen (21) zusammenwirken.

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6. Elektromotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze durch Klenm-Muttern (21) gebildet sind, die in Zusammenarbeit mit einer Schraube (20) zum Befestigen eines Lagerschilds (19) dienen.

7. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm-Muttern (21) an einer Schulter (22) des Motorgehäuses (12) und mit einer dieser Kante gegenüberliegenden anderen Kante an dem freien Ende eines Stützarmes (30) des Bauelements (27) aufliegen.

8. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Auflagekanten der Klemm-Muttern (21) das Gewinde für die Befestigungsschrauben (20) vorgesehen ist.

9. Elektromotor nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemn-Muttern (21) zwischen ihren Auflagekanten frei liegen.

10. Elektromotor nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageschulter (22) des Motorgehäuses (12) für die eine Auflagekante der Klemm-Mutter (21) durch einen

Randbereich eines Durchbruchs (23) in dem Motorgehäuse (12) gebildet ist, in welchen die Klemm-Mutter (21) hineinragt.

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11. Elektromotor nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch geleenn-

zeichnet,' daß an dem die getriebeseitige Motorgehäuseöffnung verschließenden Gehäuseteil (19) Mittel (31) zum montagegerechten Fixieren der Klemm-Muttern (21) vorgesehen sind.

12. Elektromotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Stützarme (30) je eine Ausnehmung (33) aufweisen, in welche jeweils ein fingerförmiger Ansatz (32) des Gehäuseteils (19) hineinragt.

13. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Wälzlagers (18) auf der Ankerwelle (16) beidseitig des Wälzlagers (18)

' in der Ankerwelle. (16) Ringnuten (24) zur Aufnahme von Sicherungsringen (25) vorgesehen sind.

14. Elektromotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwischen dem einen Sicherungsring (25) und dem Wälzlager (18) eine Distanzhülse (26) angeordnet ist.

15. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzhülse (26) auf der von dem Motoranker abgewandten Seite des Wälzlagers (18) angeordnet ist.

16. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement (27) ein Sinterteil ist.

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