FR2953788A1

FR2953788A1 - Driving installation for windshield wipe device of motor vehicle, has common casing housing electric motor and transmission and equipped of metallic screen, where motor has pole box housed with clearance in casing

Info

Publication number: FR2953788A1
Application number: FR1060462A
Authority: FR
Inventors: Guenter Kastinger; Mario Huesges; Detlef Lauk
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2011-06-17
Also published as: DE102009054732A1

Abstract

The installation (1) has a common casing (4) housing an electric motor (2) and a transmission (3) and equipped of a metallic screen. The casing is made of steel sheet and comprises an upper shell and a lower shell (5). A pole box (7) of the motor is housed with a clearance in the casing. A vibration damper element compensates tolerances between the pole box and the casing, and has a vibration damper film surrounding the pole box, where the vibration damper element has characteristics of heat conduction.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne une installation d'entraînement notamment pour un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant un moteur et une transmission entraînée par le moteur et logée dans un boîtier. L'invention concerne également un dispositif d'essuie-glace équipé d'une telle installation d'entraînement. Etat de la technique De telles installations d'entraînement se composent d'un moteur électrique et d'une transmission logée dans un boîtier de transmission vissé au boîtier du moteur. Le boîtier de transmission est usuellement en métal à cause des contraintes importantes rencontrées dans les entraînements d'essuie-glace en particulier il est en aluminium. Le boîtier de transmission est composé de deux coques formant une partie supérieure et une partie inférieure qu'il faut respectivement relier au boîtier du moteur. But de l'invention La présente invention a pour but, partant de cet état de la technique, de développer une installation d'entraînement simple à 20 construire et se montant avec des moyens réduits. Exposé et avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne une installation d'entraînement du type défini ci-dessus caractérisé en ce que le boîtier loge le moteur en plus de la transmission. 25 L'installation d'entraînement selon l'invention s'applique de préférence à des dispositifs d'essuie-glace équipant des véhicules automobiles mais en principe toutes utilisations comme installation d'entraînement pour d'autres équipements ou accessoires en particulier dans le domaine automobile sont envisagés comme par exemple les 30 installations de réglage motorisées des sièges ou les entraînements de lève-glace. L'installation d'entraînement comporte un moteur et une transmission entraînée par le moteur et logés dans un boîtier. Ce boîtier loge le moteur en plus de la transmission. On obtient ainsi une 35 installation d'entraînement ayant un seul boîtier logeant tous les FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a drive installation in particular for a vehicle wiper device comprising a motor and a transmission driven by the motor and housed in a housing. The invention also relates to a wiper device equipped with such a drive installation. State of the art Such drive installations consist of an electric motor and a transmission housed in a gearbox screwed to the motor housing. The transmission case is usually made of metal because of the important constraints encountered in wiper drives in particular it is aluminum. The transmission housing is composed of two shells forming an upper part and a lower part which must respectively be connected to the motor housing. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is, from this state of the art, to develop a simple drive system to be built and mounted with reduced means. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION To this end, the invention relates to a drive installation of the type defined above, characterized in that the housing houses the motor in addition to the transmission. The drive installation according to the invention preferably applies to windscreen wiper devices fitted to motor vehicles, but in principle all uses as a drive system for other equipment or accessories, particularly in the field. automobiles are envisaged, for example motorized seat adjustment systems or window lift drives. The drive installation comprises a motor and a motor-driven transmission housed in a housing. This housing houses the engine in addition to the transmission. This gives a drive installation having a single housing housing all the

2 ensembles de l'installation d'entraînement. Le moteur y compris son boîtier polaire sont logés dans le boîtier de l'installation d'entraînement en étant reliés cinématiquement aux éléments de la transmission aux éléments de la transmission à l'intérieur du boîtier. 2 sets of training facility. The motor including its polar housing are housed in the housing of the drive installation being kinematically connected to the elements of the transmission to the elements of the transmission inside the housing.

Cette réalisation a l'avantage de simplifier le montage de l'installation d'entraînement car il suffit de loger uniquement les unités de l'installation d'entraînement dans le boîtier commun qui sont tenues dans le boîtier de manière imperdable. Le boîtier est habituellement réalisé en deux parties et se compose d'une coque supérieure et d'une io coque inférieure ou d'une coque de boîtier et d'un couvercle qui après mise en place des composants sont assemblés et reliés. On réduit ainsi les opérations de montage à la mise en place des composants dans l'une des coques du boîtier puis à la mise en place de la seconde coque ou couvercle et de sa liaison. Ainsi on supprime toute liaison distincte 15 supplémentaire entre le boîtier et le moteur et chacune des coques de boîtier. Suivant un autre avantage, le boîtier selon un mode de réalisation avantageux est muni d'un écran métallique et fonctionne comme cage de Faraday. L'écran métallique est notamment réalisé par 20 le boîtier en métal par exemple en tôle d'acier ce qui a en outre l'avantage d'un écran de protection contre le rayonnement électromagnétique (rayonnement EMV) ainsi que l'avantage d'une réalisation économique. Mais on peut également envisager des réalisation dans lesquelles l'écran métallique est par exemple réalisé 25 sous la forme d'une grille métallique reliée à la paroi du boîtier, et appliquée par exemple sur le côté intérieur ou le côté extérieur du boîtier ou intégrée dans la paroi du boîtier. Dans ce cas le boîtier peut également être fabriqué en matière plastique sans que les caractéristiques d'écran électromagnétique ne soient réduites. 30 Les deux coques composant le boîtier sont avantageusement réalisées dans la même matière et les deux sont notamment munis d'un écran métallique. Le moteur peut être réalisé sous la forme d'une unité fonctionnelle et contrôlable comme moteur squelette que l'on place dans 35 les coques du boîtier et on le tient dans celles-ci. En plus du moteur on This embodiment has the advantage of simplifying the mounting of the drive installation because it is sufficient to house only the units of the drive installation in the common housing which are held in the housing captively. The housing is usually made in two parts and consists of an upper shell and a lower shell or a housing shell and a cover which after placement of the components are assembled and connected. This reduces the mounting operations to the introduction of the components in one of the case shells and the establishment of the second shell or cover and its connection. Thus, any further separate connection between the housing and the motor and each of the housing shells is eliminated. According to another advantage, the housing according to an advantageous embodiment is provided with a metal screen and functions as a Faraday cage. The metal screen is made in particular by the metal housing, for example made of sheet steel, which also has the advantage of a shield against electromagnetic radiation (EMV radiation) as well as the advantage of a economic realization. But it is also possible to envisage embodiments in which the metal screen is for example made in the form of a metal grid connected to the wall of the housing, and applied for example on the inside or the outside of the housing or integrated in the wall of the housing. In this case the housing can also be made of plastic material without the electromagnetic screen characteristics being reduced. The two shells making up the casing are advantageously made of the same material and both are in particular provided with a metal screen. The motor can be embodied as a functional and controllable unit as a skeleton motor which is placed in the case shells and held therein. In addition to the engine

3 prévoit également les paliers, des parties de transmission ainsi que les composants électroniques et les modules de connexion ou moyens analogues, que l'on installe dans le boîtier pour obtenir une installation d'entraînement complète, encapsulée qui se met en place elle-même comme un module préfabriqué. Selon un autre développement avantageux, le boîtier polaire du moteur est logé avec du jeu dans le boîtier de l'installation d'entraînement et entre le boîtier polaire et le côté intérieur du boîtier on prévoit de préférence un élément d'amortissement compensant les tolérances. Cette réalisation a l'avantage de permettre une séparation fonctionnelle des surfaces d'appui et/ou contact ayant des tolérances précises dans le moteur et les coques du boîtier au niveau du palier du moteur ainsi que les segments moins sensibles aux tolérances du moteur. Le moteur est installé de manière classique, dans les zones de palier directement dans le boîtier alors que pour les autres parties notamment au niveau du boîtier polaire, il suffit d'un logement dans le boîtier avec du jeu, l'appui se faisant par l'intermédiaire de l'élément amortisseur compensant les tolérances. Selon un développement avantageux, l'élément amortisseur a des caractéristiques de conduction thermique de sorte que la chaleur dégagée par le moteur sera transmise au boîtier par l'intermédiaire de l'élément amortisseur pour être ensuite évacuée à l'extérieur. On peut notamment prévoir un élément amortisseur de grande surface, avantageux par exemple sous la forme d'un film amortisseur entourant le boîtier polaire et soutenant celui-ci par rapport au côté intérieur du boîtier. Il est également possible de réaliser l'élément amortisseur sous la forme d'une pâte qui grâce à sa déformabilité plastique remplit l'intervalle entre la surface enveloppe du boîtier polaire et le côté intérieur du boîtier polaire pour servir d'appui supplémentaire au moteur dans le boîtier ; la pâte est de préférence elle aussi conductrice de chaleur permettant grâce à un appui sur une grande surface, d'évacuer la chaleur du boîtier. L'élément amortisseur est installé notamment sur une forme annulaire autour de la surface enveloppe du boîtier polaire. 3 also provides the bearings, transmission parts and electronic components and connection modules or the like, which is installed in the housing to obtain a complete, encapsulated training installation which is set up itself as a prefabricated module. According to another advantageous development, the polar housing of the motor is housed with clearance in the housing of the drive installation and between the pole housing and the inner side of the housing is preferably provided a damping element compensating for tolerances. This embodiment has the advantage of allowing a functional separation of the bearing surfaces and / or contact having precise tolerances in the motor and the shells of the housing at the level of the motor bearing as well as the segments less sensitive to the tolerances of the motor. The motor is installed in a conventional manner, in the bearing areas directly in the housing while for the other parts in particular at the polar housing, just a housing in the housing with play, the support being made by the intermediate of the damping element compensating for the tolerances. According to an advantageous development, the damping element has thermal conduction characteristics so that the heat released by the motor will be transmitted to the housing via the damping element and then discharged to the outside. In particular, it is possible to provide a damping element of large area, advantageous for example in the form of a damping film surrounding the polar case and supporting it with respect to the inner side of the case. It is also possible to produce the damping element in the form of a paste which, thanks to its plastic deformability, fills the gap between the envelope surface of the polar case and the inside of the pole case to serve as additional support for the engine in The box ; the paste is preferably also heat conducting allowing through a support on a large surface, to remove heat from the housing. The damping element is installed in particular on an annular shape around the envelope surface of the polar housing.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant un boîtier commun logeant un moteur électrique et une transmission, le boîtier comportant deux coquilles dont seule la coquille inférieure a été représentée à la figure 1, - la figure 2 montre l'installation d'entraînement à l'état fermé avec mise en place de la coquille supérieure, - la figure 3 est une vue correspondant à celle de la figure 1 d'une installation d'entraînement avec un film amortisseur installé autour du boîtier polaire du moteur et par laquelle le boîtier polaire s'appuie contre la paroi intérieure du boîtier, ce film ayant de bonnes caractéristiques de conduction thermique. Description de modes de réalisation de l'invention Dans les figures on utilisera les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Drawings The present invention will be described in more detail below with the aid of embodiments shown in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of a drive installation of a device d vehicle windshield wiper comprising a common housing housing an electric motor and a transmission, the housing having two shells of which only the lower shell has been shown in FIG. 1; FIG. 2 shows the drive installation to the closed state with placement of the upper shell, - Figure 3 is a view corresponding to that of Figure 1 of a drive installation with a damping film installed around the motor polar housing and by which the polar housing s press against the inner wall of the housing, this film having good thermal conduction characteristics. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION In the figures, the same references will be used to designate the same elements.

La figure 1 montre une installation d'entraînement 1 d'un dispositif d'essuie-glace équipant un véhicule automobile ; l'installation d'entraînement 1 comporte un moteur électrique 2 et une transmission 3 logés dans un boîtier commun 4 ; le boîtier se compose de deux coquilles dont seule, la coquille inférieure 5 est représentée à la figure 1. Tous les composants du moteur 2 et la transmission 3 sont logés dans le boîtier 4. Le cas échéant le boîtier 4 contient également les composants électroniques ainsi que les paliers et les modules de connexion. Le moteur électrique 2 est par exemple un moteur à courant continu à excitation par aimant permanent ; il comporte un boîtier polaire 7 recevant et logeant un arbre de rotor 8 et qui porte le paquet de l'induit dans le boîtier polaire 7. Le segment de l'arbre de rotor 8 qui dépasse axialement du boîtier polaire 7 porte une vis 9 engrenant avec une roue à vis 10 montée à rotation dans le boîtier 4. La roue à vis 10 est solidaire en rotation de l'arbre 11 dépassant 4 axialement du boîtier 4 et auquel est relié un autre composant cinématique du dispositif d'essuie-glace. La vis 9 et la roue à vis 10 y compris l'arbre 11, constituent les composants de la transmission 3. A l'état assemblé, le boîtier 4 en deux parties comporte 5 en plus de la coque inférieure 5, également une coque supérieure 6 (figure 2) formant un couvercle de sorte qu'à l'état monté, tous les composants de l'installation d'entraînement sont logés dans le boîtier 4. La coque supérieure 6 est reliée à la coque inférieure 5 par des moyens appropriés, par exemple par des liaisons clipées 12 ou autres moyens de liaison. La figure 3 montre une installation d'entraînement 1 correspondant à l'exemple de réalisation des figures 1 et 2 ; le boîtier polaire 7 du moteur électrique 2 est entouré par un film amortisseurs 13 conducteur de chaleur ; le film est enroulé autour du boîtier polaire 7. Le boîtier polaire 7 est logé avec du jeu dans le boîtier 4 de sorte qu'il subsiste un intervalle d'air entre la surface enveloppe du boîtier polaire 7 et le côté intérieur des coques 5, 6 constituant le boîtier. Cet intervalle d'air est rempli par le film amortisseur 13 conducteur de chaleur, qui soutient radialement le boîtier polaire 7 contre la paroi intérieure du boîtier 4. En variante d'un film amortisseur, conducteur de chaleur on peut envisager une pâte amortissante et conductrice de chaleur ; les caractéristiques plastiques de la pâte lui permettent de remplir l'intervalle annulaire entre la surface enveloppe du boîtier polaire 7 et le côté intérieur du boîtier 4. La pâte s'étale avantageusement dans la direction périphérique sur toute la surface enveloppe du boîtier polaire 7. On peut envisager des modes de réalisation dans lesquels l'élément amortisseur par lequel le moteur est soutenu notamment au niveau du boîtier polaire 7, s'étend axialement et dans la direction périphérique seulement sur une zone partielle du boîtier polaire.35 NOMENCLATURE 1 installation d'entraînement 2 moteur électrique 3 transmission 4 boîtier commun 5 coque inférieure 6 coque supérieure 7 boîtier polaire 8 arbre de rotor 9 vis 10 roue à vis 11 arbre 12 liaison par clipage 13 film amortisseur 15 Figure 1 shows a drive installation 1 of a wiper device fitted to a motor vehicle; the drive installation 1 comprises an electric motor 2 and a transmission 3 housed in a common housing 4; the housing consists of two shells of which only the lower shell 5 is shown in FIG. 1. All the components of the engine 2 and the transmission 3 are housed in the housing 4. Where appropriate, the housing 4 also contains the electronic components as well as the bearings and the connection modules. The electric motor 2 is for example a DC motor with permanent magnet excitation; it comprises a polar housing 7 receiving and housing a rotor shaft 8 and carrying the armature package in the pole housing 7. The segment of the rotor shaft 8 which protrudes axially from the pole housing 7 carries a screw 9 meshing with a screw wheel 10 rotatably mounted in the housing 4. The screw wheel 10 is integral in rotation with the shaft 11 projecting axially 4 from the housing 4 and to which is connected another kinematic component of the windscreen wiper device. The screw 9 and the worm wheel 10 including the shaft 11, constitute the components of the transmission 3. In the assembled state, the two-piece housing 4 comprises 5 in addition to the lower shell 5, also an upper shell 6 (Figure 2) forming a cover so that in the assembled state, all the components of the drive installation are housed in the housing 4. The upper shell 6 is connected to the lower shell 5 by appropriate means , for example by clip links 12 or other connecting means. Figure 3 shows a drive installation 1 corresponding to the embodiment of Figures 1 and 2; the pole housing 7 of the electric motor 2 is surrounded by a heat-conducting damping film 13; the film is wound around the polar case 7. The polar case 7 is housed with clearance in the case 4 so that there remains an air gap between the envelope surface of the polar case 7 and the inside of the hulls 5, 6 constituting the housing. This air gap is filled by the damper film 13 heat conductor, which supports the polar housing 7 radially against the inner wall of the housing 4. Alternatively a damping film, heat conductor can be envisaged a damping and conductive paste heat ; the plastic characteristics of the paste allow it to fill the annular gap between the envelope surface of the pole housing 7 and the inside of the housing 4. The paste advantageously spreads in the peripheral direction over the entire envelope surface of the polar housing 7. Embodiments may be envisaged in which the damping element by which the motor is supported, in particular at the pole housing 7, extends axially and in the peripheral direction only over a partial area of the pole housing.35 NOMENCLATURE 1 installation drive 2 electric motor 3 transmission 4 common housing 5 lower shell 6 upper shell 7 pole housing 8 rotor shaft 9 screw 10 screw wheel 11 shaft 12 snap connection 13 cushioning film 15

Claims

CLAIMS 1 °) Drive installation, in particular for a vehicle wiper device comprising a motor (2) and a transmission (3) driven by the motor (2) and housed in a housing (4), characterized in that that the housing (4) also houses the motor (2) in addition to the transmission (3). Drive arrangement according to Claim 1, characterized in that the housing (4) is provided with a metal screen (3). Drive arrangement according to Claim 2, characterized in that the housing (4) is made of metal, especially of sheet steel. 4 °) Drive installation according to claim 1, characterized in that the housing (4) consists of two shells (5, 6). 5 °) Drive installation according to claim 1, characterized in that the pole housing (7) of the motor (2) is housed with play in the housing (4). 5, characterized by a damping element (13) compensating for the tolerances between the pole housing (7) of the motor (2) and the housing (4). 7 °) Drive installation according to claim 6, characterized in that the damping element (13) has heat conduction characteristics. 35 58 8 °) Drive installation according to claim 6, characterized in that the damping element (13) is constituted by a damping film surrounding the pole housing (7). 9 °) Drive installation according to claim 6, characterized in that the damping element (13) is a paste placed between the pole housing (7) and the inner side of the housing (4). 10 °) Wiper device equipped with a drive system (1), characterized in that the housing (4) of the transmission (3) further houses the motor (2), according to one Claims 1 to 9.