用于机动车辆调节设备的驱动器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆调节设备的驱动器，其包括一驱动电机、一可旋转围绕一驱动轴安装的驱动元件以及一用于该驱动元件的自锁装置，其中，当驱动电机断电时，通过一锁紧元件将驱动元件锁紧。根据本发明专利技术，在驱动电机（１，２）通电时，锁紧元件（３）可相对于驱动轴（Ａ）沿径向（Ｒ）与驱动元件脱离接合。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及根据权利要求1前序部分所述的用于机动车辆调节设备的驱动器。这种驱动器包括一驱动电机、一可旋转地围绕一驱动轴安装的诸如呈电机转子形式的驱动元件、以及一使驱动元件自锁的装置，在驱动电机断电的状态下，该装置可利用锁紧元件将驱动元件锁紧。从DE 199 42 362 C1中已知一种自锁电动驱动器，其包括一电动机和一在其输出端带有变速箱的变速器、一可相对于变速箱旋转的齿轮输出轴以及一用于齿轮输出轴自锁的驱动装置，该驱动装置包括一锁紧元件，当操作电动机时，该锁紧元件可从一第一位置电动地移动到一第二位置，该驱动装置还包括一相对于变速箱固定设置的元件，其中处于第一位置的锁紧元件在齿轮输出轴和固定元件之间产生可靠耦合，并且在锁紧元件处于第二位置时使这种耦合脱离。由此，固定元件由一齿轮轴形成，在该齿轮轴上可轴向移动地安装着该锁紧元件。通过这种配置，可生产出可确保获得足够强的自锁作用的自锁电动驱动器，因此当关断电机时可防止施加在输出端的扭矩被传送到驱动端，并且驱动器的效率不会受到太多大负面影响。但是，这种已知配置具有以下缺陷，即由于自锁元件可轴向移动以便产生和消除自锁作用，因此这种配置需要在轴向上具有一定的延伸。因为空间对于机动车辆的电驱动器来讲非常重要，这与特别是在使用扁平(盘式)电机的情况下需要使电机在轴向上延伸得尽可能地小的期望相悖。因此，本专利技术的目的在于提供一种如上所述类型的具有紧凑结构的驱动器。根据本专利技术，可通过提供一具有权利要求1所述特征的驱动器实现上述目的。据此，用于操作驱动电机的锁紧元件可相对于驱动轴与驱动元件径向脱离接合，从而在该相关驱动电机的通电过程中允许驱动元件运动。一方面，当例如利用电流使驱动电机通电时，可以使锁紧元件脱离接合，该电流在使驱动电机通电的同时可借助于电磁铁启动锁紧元件。另一方面，在对电机通电之前可消除驱动元件的锁紧，以便当开始操作电机时，锁紧元件处于与驱动元件脱离接合的状态下。如果锁紧元件与驱动元件主动接合，则这种使锁紧元件从驱动元件上提起的定时控制将是极其有利的。相反，当关断驱动器时，锁紧元件可被径向移动而再次与驱动元件接合，从而使驱动元件绕其驱动轴的旋转运动被锁止，并防止将施加在输出端的力传送到驱动端(自锁)。这一接合过程可以被控制，因此不会出现突然的接合，而是进行可控、可调节的接合，从而例如可防止噪音。根据本专利技术的技术方案具有的优点在于，所产生的自锁作用一方面不会降低驱动器的效率，另一方面也不需要使驱动电机在轴向上产生特别的延伸。因此，根据本专利技术的技术方案特别适用于使用扁平电机或盘式电机(flat motor)的情况下，例如这种扁平电机可具有一呈圆盘形转子形式的转子，其中在对扁平电机通电的过程中，锁紧元件被从驱动元件上径向提起，以便扁平电机产生的力可导致驱动元件产生旋转运动。当将根据本专利技术的技术方案用于具有圆盘形转子的扁平电机(圆盘形转子电机)中时，锁紧元件可与转子(圆盘状电枢)径向接合或脱离接合，从而使圆盘状电枢具有大的摩擦半径，以便仅用相对较小的制动力便可保证实现充分的自锁。当电机未通电时，持续有效的永久磁能可锁紧圆盘状电枢，即在输出端施力，该输出端可以是通过驱动器调整的车窗或座椅部件。因此，自锁作用首先不是通过齿轮结构产生的，而是利用一永久磁铁制动器获得的，其中该永久磁铁制动器无需任何额外能源即可操纵。当驱动电机通电时，为使锁紧元件与驱动元件脱离接合，根据本专利技术的一种变型，可使用一弹性元件，其以适宜的方式与驱动电机接合，以便在驱动电机通电的过程中可将对驱动元件的锁紧作用消除。在本专利技术的一特别优选的变型中，锁紧元件可电动地与驱动元件脱离接合。在驱动电机断电的状态下，通过磁力可将锁紧元件固定在锁紧驱动元件的位置上。磁力例如可利用形成驱动电机的定子的永久磁铁产生。因此，可使用在任何情况下均可用作电机定子的永久磁铁产生制动力，用以在关断驱动电机(断电)时锁紧驱动元件。锁紧元件本身具有一第一可磁化部分，其磁化强度可将锁紧元件固定在其锁紧驱动元件的位置上。所述第一可磁化部分形成磁通量的第一磁路，其产生的磁力可将锁紧元件固定在其锁紧驱动元件的位置上，其中所述磁通量由用于固定锁紧元件的磁铁产生。为了在驱动电机通电时使锁紧元件与驱动元件脱离接合，可以使用例如与驱动电机一同通电的电磁铁，穿过所述电磁铁产生的磁场的磁通量或力的作用可使锁紧元件与驱动元件脱离接合。通过对电磁铁的通电进行适当的定时控制或者提高流经电磁铁的电流，可以在开始操作驱动电机和释放锁紧元件之间对定时连接进行控制，并且还可以在关断驱动电机时使锁紧元件与驱动元件平稳地再接合。根据本专利技术的一实施例，电磁铁产生的磁场使在驱动电机断电时用于固定锁紧元件的磁通量发生偏转，由此产生的磁通量可以使锁紧元件与驱动元件脱离接合。当电机和电磁铁通电后，在驱动电机断电时可固定锁紧元件的(永久磁铁)磁通量在磁场偏转的情况下可不再被引导在用作摩擦制动器的短回路上，而是为该磁通量提供了一旁路，从而使锁紧元件不再固定于其与驱动元件接合的位置上。由此释放了摩擦制动器，并且驱动元件可以自由旋转。当关断电机时(永久磁铁)磁通量再次被引导穿过用作制动器的短回路，并且重新产生自锁作用。根据本专利技术的另一实施例，当电机通电时，用于在驱动电机断电时固定锁紧元件的(永久磁铁)磁通量被移动穿过由电磁铁产生的磁场，由此产生的磁通量可使锁紧元件与驱动元件脱离接合。因此，在磁场移动的过程中，所述(永久磁铁)磁通量可由通电电磁铁产生的反向励磁移动。在接通电机的同时使电磁铁(通电)励磁，并且使(永久磁铁)磁通量移入为其提供的一旁路中。当再次关断电机时，所述反向励磁被自动解除并利用该磁通量再次将锁紧元件固定在其与驱动元件锁紧的位置上。根据本专利技术的进一步变型，可将锁紧元件固定在其锁紧驱动元件位置上的永久磁铁和一电磁铁或者由该两块磁铁产生的磁场可以结合为一混合磁路，以便永久磁铁的磁通量与电磁铁的磁通量叠加，由此锁紧元件能够占据两个稳定位置(端部位置)，其中一个位置可产生驱动元件的锁紧，另一个位置可使驱动元件产生旋转运动。在该两个稳定位置(端部位置)上，每次使电磁铁断电时，可利用电流脉冲对电磁铁临时通电而激发从一稳定位置到另一稳定位置的转换。因此，在上述本专利技术实施例中，可在任何情况下位于驱动器内且用来产生定子场的永久磁铁能够被指向一混合磁路，以便永久磁铁的磁通量叠加在由电磁铁产生的电磁通量上，并且当接通或关断电机时，每次通过短暂的电流脉冲使制动器释放和闭合，因此，与制动器的相应稳定位置相对应的锁紧元件的两个端部位置每次均处于断电状态。由于永久磁铁的预磁化，这种磁力制动器的特征是具有较小的电时间常数和机械时间常数，即电流和制动力可快速上升。可以通过适当调节用于使电磁铁通电的电流从而以可控调节的方式引入制动力。特别是，可通过电动机智能地控制制动器，例如，与车窗正常地向端部位置移动时相比，如果可垂直移动的车窗开始被卡住，则电机可以更快速地制动。此外，用于产生混合磁路的混合体具有小和轻的优点。在本专利技术的进一步改进中，该锁紧元件具有一用于锁紧驱动元件的制动元件，其优选作为一(弹性设计的)摩擦元件作用在驱动元件上。为此，锁紧元件或其制动元件可在一导向装置上沿径向被引导着移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆调节设备的驱动器，包括：一驱动电机；一可旋转地围绕一驱动轴安装的驱动元件；以及一用于该驱动元件自锁的装置，该装置在驱动电机断电的状态下通过一锁紧元件将该驱动元件锁紧；其特征在于：用于操 作该驱动电机（１，２）的锁紧元件（３）可相对于驱动轴（Ａ）沿径向（Ｒ）与驱动元件（１）脱离接合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赫尔穆特泽塞尔曼，马库斯舒尔茨，
申请(专利权)人：布罗泽汽车部件制造科堡有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]