带液泵的雨刮电机和设置有该雨刮电机的汽车制造技术

本发明专利技术公开了一种带液泵的雨刮电机和设置有该雨刮电机的汽车。所述雨刮电机包括：扭矩放大元件，所述扭矩放大元件接合于中间轴的第一区段，将来自所述中间轴的扭矩放大后输送至雨刮刮片；液体输送元件，所述液体输送元件接合于所述中间轴的第二区段，并且由所述中间轴带动以输出液体；液体源，所述液体源向所述液体输送元件供给液体；引流通道，所述引流通道与所述液体输送元件流体连通，以接收从所述液体输送元件输出的来自所述液体源的液体；以及在所述引流通道内设置的切换元件，驱动所述切换元件在所述引流通道内进行转换以引导所述引流通道内的液体回到所述液体源。本发明专利技术可以节省一套定子转子结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带液泵的雨刮电机。本专利技术还涉及一种设置有上述雨刮电机的汽车。
技术介绍
目前，一般乘用汽车上的雨刮器有两种工况：在下雨时，雨刮器往复刮刷，刮除玻璃上的雨水；在前挡玻璃上有灰尘挡住视野时，洗涤器持续把洗涤液泵向玻璃，雨刮器同时进行往复刮刷运动。因此对应于这两种工况，必须要有两套机构支持：雨刮系统和洗涤系统。现代汽车在做零件位置布置时，一般把雨刮系统布置在前挡玻璃下方的进气通道内，上面有进气格栅覆盖。把洗涤系统布置在前发动机舱内，一般在靠近左前轮或右前轮的位置。雨刮系统和洗涤系统都是由电力驱动，各带有一个电机。两个电机工作原理都是由带磁性的定子驱动带转向电流的线圈绕组（也叫转子）进行高速旋转。但因最终实现的功能的差别，两个电机在后端结构上有较大差别。雨刮系统的电机的转子上集成一个同心的蜗杆，蜗杆再带动一定转速比的蜗轮以得到更大的输出扭矩。如图1所示的雨刮电机结构。如图所示，该电机包括定子1'、转子2'，蜗杆3'、蜗轮4'、和输出轴5'。转子2'上集成有延伸的蜗杆3'，该蜗杆3'配备有与其啮合的蜗轮4'，蜗轮4'的输出端上连接的是电机的输出轴5'。该输出轴5'能获得从经蜗杆－蜗轮机构增大的输出扭矩，并将该扭矩输送至雨刮刮片上。洗涤系统的电机（也叫洗涤泵）的转子上集成一个同心连杆，连杆末端连接叶轮。如图2所示的洗涤泵结构。如图所示，该电机包括定子1''、转子2''、连杆3''、和叶轮4''。转子2''上集成有延伸的连杆3''。在该连杆3''的末端设置有叶轮4''。连杆3''将大转速带给叶轮4''。洗涤液体源通过一入口5''向叶轮4''提供洗涤液，叶轮4''在高速运转下，将洗涤液通过一出口6''泵出。从整个电机的结构，尺寸上可以分析出这两种系统所要求的电机技术要求的差别：一，雨刮系统电机主要考虑大输出扭矩，洗涤系统的电机主要考虑大转速。二，雨刮系统电机较复杂，在定子壳的一侧连接有齿轮箱，专门用来布置蜗轮蜗杆及其他辅助结构。而洗涤系统电机相对简单，整个机壳覆盖了定子转子和叶轮等机构。现有结构的缺点在于：一、因为现有的雨刮系统和洗涤系统是两套系统和结构，需要同时有两套独立的定子和转子，并且是独立的两套电源输入。二、现在普遍的布置方式是把雨刮电机布置在进气通道内，把洗涤泵布置在发动机前舱内，这样造成了把洗涤液从前舱位置输送到雨刮位置过长，中间需要比较长的一段水管连接。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种集成的电机系统，该系统兼具雨刮系统电机和洗涤系统电机功能。本专利技术涉及的液泵的雨刮电机包括：定子；转子；中间轴，所述中间轴集成于所述转子上；该雨刮电机还包括：扭矩放大元件，所述扭矩放大元件接合于所述中间轴的第一区段，将经放大的扭矩从所述中间轴输送至雨刮刮片；液体输送元件，所述液体输送元件接合于所述中间轴的第二区段，并且由所述中间轴带动以输出液体；液体源，所述液体源向所述液体输送元件开放；引流通道，所述引流通道与所述液体输送元件流体连通，以接收从所述液体输送元件输出的来自所述液体源的液体，其中所述引流通道包括出口和回流口，所述出口连通外部，所述回流口连通所述液体源；以及在所述引流通道内设置的切换元件，驱动所述切换元件在所述引流通道内进行转换以引导所述引流通道内的液体通过所述出口排出或通过所述回流口回到所述液体源。本专利技术的雨刮电机可以节省一套定子转子结构。其中，中间轴的第一区段被构造成蜗杆，所述扭矩放大元件为与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述蜗轮连接至输出轴以增大的扭矩驱动所述雨刮刮片。另外，所述液体输送元件为安装于所述中间轴的第二区段上的叶轮。中间轴可以按如下方式布置：所述中间轴的一端集成于所述转子上，所述中间轴的第一区段位于所述中间轴的另一端，所述中间轴的第二区段设于所述转子与所述第一区段之间；或者所述中间轴的一端集成于所述转子上，所述中间轴的第二区段位于所述中间轴的另一端，所述中间轴的第一区段设于所述转子与所述第二区段之间。中间轴上集成了雨刮系统电机的构件和洗涤系统电机的构件。因此该电机既有雨刮电机功能又有泵功能。所述切换元件可包括设于所述出口和所述回流口的分流口处的单向阀，以引导所述引流通道内的液体流向所述出口或流向所述回流口。或者，所述切换元件为带有弹簧的圆珠，所述圆珠位于所述引流通道内的所述出口和所述回流口的分流口，且所述圆珠被构造成能堵住所述出口和所述回流口中的任意一个，所述雨刮电机还包括与所述切换元件关联的继电器，在所述继电器的作用下，所述弹性圆珠能在所述出口与所述回流口之间移动。本专利技术还涉及一种汽车，该汽车内设置有上述带液泵的雨刮电机。所述汽车内设有彼此隔开的齿轮箱、室、和所述液体源所在的液腔；所述雨刮电机的所述定子、所述转子、所述中间轴的第一区段、和所述扭矩放大元件设置在所述齿轮箱内，所述液体输送元件和所述中间轴的第二区段设置在所述室内，所述液腔通过进液通道与所述室连接。由于把洗涤系统一体集成到雨刮电机上，不仅节省了整车布置的空间，更是节省了中间过渡的管路系统。所述引流通道从所述齿轮箱和所述液腔之间的隔层穿过。并且，所述雨刮电机还包括继电器，所述继电器设置在所述齿轮箱内并且靠近所述齿轮箱和所述液腔之间的隔层。通过把液泵的叶轮结构集成到雨刮电机上，达到雨刮动作的同时即可自动把洗涤液泵到前挡玻璃上。当需要单独动作雨刮，而不进行泵洗涤液时，切换其他电气回路，使得出口封闭而不出液。应用此电机，不仅把两个电机合并成了一个，而且因为发动机舱内删除了传统的洗涤液壶，把洗涤液壶集成到了雨刮电机上，大大增加了整车的空间。本专利技术是对现有的电机的齿轮箱、蜗杆进行结构更改，在此基础上追加部分零件即可实现本专利技术的全部功能。通过以下参考附图的详细说明，本专利技术的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本专利技术的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。附图说明结合附图参阅以下具体实施方式的详细说明，将更加充分地理解本专利技术，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中：图1为现有技术中的雨刮系统电机的结构示意图；图2为现有技术中的洗涤系统电机的结构示意图；图3为本专利技术涉及的带液泵的雨刮电机的结构示意图；以及图4为图3中A圈的放大示意图。具体实施方式为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本专利技术要求保护的主题，下面结合附图详细描述本专利技术的具体实施方式。参见图3，为本专利技术涉及的雨刮电机的结构示意图。该雨刮电机包括定子1、转子2、中间轴3、扭矩放大元件4、液体输送元件5、引流通道8、和切换元件9，其中引流通道8和切换元件9将在下文中详细介绍。定子1驱动转子2做高速旋转运动。中间轴3的一端集成于所述转子2上，因此转子2转动带动中间轴3一起旋转。中间轴3至少包括一个第一区段31和一个第二区段32。扭矩放大元件4接合于中间轴3的第一区段31，将来自中间轴3的扭矩经放大后输送至雨刮刮片。液体输送元件5接合于中间轴3的第二区段32，并且由中间轴3带动旋转以输出液体。液体源7储存有洗涤液，液体源7向液体输送元件5开放并供应液体。引流通道8与液体输送元件5保持流体连通，以接收从液体输送元件5输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带液泵的雨刮电机，其包括：定子（1）；转子（2）；中间轴（3），所述中间轴（3）集成于所述转子（2）上；其特征是所述雨刮电机还包括：扭矩放大元件（4），所述扭矩放大元件（4）接合于所述中间轴（3）的第一区段（31），将来自所述中间轴（3）的扭矩放大后输送至雨刮刮片；液体输送元件（5），所述液体输送元件（5）接合于所述中间轴（3）的第二区段（32），并且由所述中间轴（3）带动以输出液体；液体源（7），所述液体源（7）向所述液体输送元件（5）供给液体；引流通道（8），所述引流通道（8）与所述液体输送元件（5）流体连通，以接收从所述液体输送元件（5）输出的来自所述液体源（7）的液体，其中所述引流通道（8）包括出口（81）和回流口（82），所述出口（81）连通外部，所述回流口（82）连通所述液体源（7）；以及在所述引流通道（8）内设置的切换元件（9），驱动所述切换元件（9）在所述引流通道（8）内进行转换以引导所述引流通道（8）内的液体通过所述出口（81）排出或通过所述回流口（82）回到所述液体源（7）。

【技术特征摘要】
1.一种带液泵的雨刮电机，其包括：定子（1）；转子（2）；中间轴（3），所述中间轴（3）集成于所述转子（2）上；其特征是所述雨刮电机还包括：扭矩放大元件（4），所述扭矩放大元件（4）接合于所述中间轴（3）的第一区段（31），将来自所述中间轴（3）的扭矩放大后输送至雨刮刮片；液体输送元件（5），所述液体输送元件（5）接合于所述中间轴（3）的第二区段（32），并且由所述中间轴（3）带动以输出液体；液体源（7），所述液体源（7）向所述液体输送元件（5）供给液体；引流通道（8），所述引流通道（8）与所述液体输送元件（5）流体连通，以接收从所述液体输送元件（5）输出的来自所述液体源（7）的液体，其中所述引流通道（8）包括出口（81）和回流口（82），所述出口（81）连通外部，所述回流口（82）连通所述液体源（7）；以及在所述引流通道（8）内设置的切换元件（9），驱动所述切换元件（9）在所述引流通道（8）内进行转换以引导所述引流通道（8）内的液体通过所述出口（81）排出或通过所述回流口（82）回到所述液体源（7）。2.根据权利要求1所述的雨刮电机，其特征是：所述中间轴（3）的第一区段（31）被构造成蜗杆，所述扭矩放大元件（4）为与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述蜗轮连接至输出轴（6）以驱动所述雨刮刮片。3.根据权利要求1所述的雨刮电机，其特征是：所述液体输送元件（5）为安装于所述中间轴（3）的第二区段（32）上的叶轮。4.根据权利要求1所述的雨刮电机，其特征是：所述中间轴（3）的一端集成于所述转子（2）上，所述中间轴（3）的第一区段（31）位于所述中间轴（3）的另一端，所述中间轴（3）的第二区段（32）设于所述转子（2）与所述第一区段（31）之间；或者所述中间轴（3）的一端集成于所述转子（2）上，所述中间轴（3）的第二区段（32）位...

【专利技术属性】
技术研发人员：施文辉，
申请(专利权)人：上汽通用汽车有限公司，泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31