本发明专利技术公开一种用于直流电机的换向装置(40)，该换向装置(40)
包括具有多个换向器片(28)的换向器(16)以及设置在电刷承载器(23)
上以与换向器片(28)进行电性接触的电刷(18)。该换向装置(40)的特征
在于，电磁屏蔽器件(32)环绕换向器(16)而设置，使得电磁屏蔽器件(32)
至少遮盖电刷(18)在换向器片(28)上的接触点(34)处产生了电刷火花
的区域。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据独立权利要求的用于直流电机的换向装置。
技术介绍
在车辆中，直流电机例如用于辅助驱动、伺服驱动和/或舒适式驱线圈供电的换向器。在换向过程期间，通常出现的问题是，在换向器 片及与换向器片交替电气连接并与直流电源接触的碳刷之间的所谓 电刷火花。此电刷火花可引起长波波段、中波波段、短波波段及超短 波波段中的干扰，由于在车辆中设置越来越多的电子部件而应该避免 或抑制这种千扰。由此要求直流电机的电磁容忍度较高。由DE-A-10318734已知一种用于电机的去扰导板，其配备有SMD 部件，其中SMD部件构造成去扰部件，以抑制电性干扰。此外，在DE-A-10209114中公开了一种用于电机、尤其是用于直 流电机的换向器，此换向器具有绝缘体、多个固定在绝缘体上且在周 向上以间距相互临近而设置的换向器片(具有用于电枢绕组的连接挂 钩)以及同轴设置的去扰碟片，其中去扰碟片的连接电极与换向器片电 性导通连接。为合理制造换向器，去扰碟片直接靠近连接挂钩而设置 并且直接或通过冲压栅机械地并电气地固接到换向器片上。
技术实现思路
与现有技术不同的是，根据本专利技术的用于直流电机的换向装置(包 括具有多个换向器片的换向器以及设置在电刷承载器上电气地接触 换向器片的电刷)具有如下优点，在非常靠近换向器的区域中可实现非 常有效的屏蔽而不需要昂贵的电子去扰电路或结构上改变在直流电4机的运行中旋转的换向器。由此，环绕换向器设置电磁屏蔽器件，使得电磁屏蔽器件至少遮盖电刷在换向器片上的接触点(Aufpunkt)处产 生电刷火花的区域。通过这种方法提供如下优点，即电磁屏蔽器件的 结构非常紧凑。而且，由此使得可以对直流电机使用壳体，此壳体至 少部分由塑料制成并且其重量可以忽略不计且花费不多。本专利技术的其它优点通过独立权利要求给出的特征并通过附图及 下文中的描述显而易见。优选地，电^P兹屏蔽器件在换向器的轴向方向上延伸至少超过换向 器片的长度，以达到尽可能高的抑制干扰放射。在优选的改型中，电磁屏蔽器件具有例如为电刷而设有空缺部。 这种改型允许电磁屏蔽器件与直流电机的电刷承载器和/或壳体进行 机械连接，使得电磁屏蔽器件可在换向器的径向方向上至少部分设置 在换向器及电刷承载器之间。此外，空缺部也可通过相应的空气循环 而引起换向器的冷却。尽管电刷火花基本上仅在电刷与换向器片交替电性接触的位置 出现，然而电磁屏蔽器件整个包围换向器具有以下优点，即在直流电 机的所有方向上近乎相同的实现抑制电性干扰放射。在备选的改型中，也可以使电磁屏蔽器件仅部分包围换向器。这 在直流电机位于仅需要抑制在特定方向上的干扰辐射的安装位置时 尤其有利，或者在直流电机已经具有至少部分由金属掺杂的塑料材料 或者由金属喷镀或金属掺杂的塑料材料的壳体时尤其有利。由此，换 向器的部分包围允许同样简单的冷却。如果电磁屏蔽器件与电压电势(Spannungspotential)成电连接，在 尤其有利的方式中可有效吸收及传导干扰放射。这种连接可抑制快速 脉冲类干扰，因为换向器及电磁屏蔽器件之间的合成电容在高频时引 起短路。当电磁屏蔽器件包括至少一个金属板时可达到较高地抑制干扰 放射。同样，电磁屏蔽器件也可以包括多个单个金属板，这些金属板电性导通地相互连接。除了较好的屏蔽性能，金属板还提供了更好的 导热性能这一优点。与此相对，减轻重量极其重要，所以电磁屏蔽器 件也可包括金属喷镀或金属掺杂的塑料材料，其中电磁屏蔽器件改型 成单片或包括多个单片的部分。附图说明在下文中，借助于图1至7示例性描述本专利技术，其中附图中相同 的标号表示具有相同工作方式的相同部件。附图的图示、描述及权利 要求包括多个特征组合。本领域技术人员也将单独考虑这些特征并总 结出其它有意义的组合。本领域技术人员尤其可将不同实施示例中的 特征总结成其它有意义的组合。其中图l是具有本专利技术的换向装置的直流电机的转子或电枢的示意性 描述；图2是在1中给出的截面AA'处的本专利技术换向装置的示意性上视图3是本专利技术的换向装置的示意性侧^L图4是根据图3的本专利技术换向装置的备选的改型形式的侧视以及图5至图7分别是电磁屏蔽器件的实施示例。 具体实施例方式图1中显示了直流电机的电枢或转子IO(在下文中始终使用电枢 概念)，已知其具有在电枢轴11上抗扭设置且成片状的电枢体12以及 连接到电枢绕组14的换向器16，其中电枢体12具有嵌置在电枢体 12的槽中的电枢绕组14。为了交替向电枢绕组14的单个绕组供电， 换向器16的周围布置有碳刷18(简单起见也称为电刷)，该碳刷18轴 向可移动的导入体积固定且定位成径向于换向器16的筒状部20中，并且该石灰刷18由电刷压力弹簧22(见图2至4)压到换向器16上。筒 状部20并因此电刷18也设置在电刷承载器23上，以通过直流电源 的正极的电流经由电枢绕组14的相应绕组到达直流电源的负极而实 现具有限定转速和/或限定扭矩的电枢轴11的旋转。为此目的，电刷 18通过导线24与直流电源连接。换向器16包括圆柱形绝缘体26(见图2至4)，其固定固接在电枢 lO的电枢轴ll。在绝缘体26的护罩上，在周向上以间距相互临近地 设置了多个固定的换向器片28。这些换向器片28分别具有连接挂钩 30,其中电枢绕组14的绕组以已知的方式交替并且与挂钩30成机械 的及电气的连接，其中连接通常以所谓热铆合(一种热压方法)的方式 实现，其中将初始分离的连接挂钩30按压到换向器片28上并同时在 连接挂钩30的区域中将电枢绕组线的绝缘层熔断。在直流电机的运行中，在两个相邻的换向器片28的每个换向即 电流转变中存在火花，因为分别与换向器片28连接的电枢绕组14的 线圈由电刷18短接了极短的时间，然后该短接再次断开。这种称为 电刷火花的火花形成由于电刷18上的触点燃损而导致使用寿命缩短 并导致电磁干扰放射。为避免或至少抑制这种干扰放射，根据本专利技术 将电;兹屏蔽器件32围绕换向器16而设置，使得其至少遮盖(对比图2 至4)电刷18在换向器片28上的接触点34处产生了电刷火花的区域。 电;兹屏蔽器件32应该相应于换向器16而尽可能厚的围绕。另一方面， 在换向器片28之间特别是在片钩30之间以及电磁屏蔽器件32之间 必须也存在缝隙，以避免最终的制造公差以及由此而来的换向器片28 之间的短路。此外，通过设置相应的缝隙来保证换向器16的冷却以 及电刷燃损的充分剥落。将图1进一步引申，将电》兹屏蔽器件32与电刷承载器23连接， 使得电-兹屏蔽器件32在换向器16的径向方向上至少部分设置在换向 器16与电刷承载器23之间。其中电磁屏蔽器件32可借助于粘附连 接、旋拧连接、铆合连接、焊接连接等通过相应设置的固定件36(其中该固定件36将通过结合图5至7而详细说明)固定在电刷承载器23 上。为了使电刷18可与换向器片28电性接触，电》兹屏蔽器件32具 有空缺部38，通过该空缺部38使电刷18穿过。通过这种方式，可由 电磁屏蔽器件32实现换向器16的极窄的护罩。具有换向器片28的换向器16、具有在其上筒状部20中弹性安放 的电刷18的电刷承载器23以及电磁屏蔽器件32是本专利技术换向装置 40的部件，下文中，将结合附图2至7详细说明本专利技术的换向装置。图2显示了在图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直流电机的换向装置（４０），其包括具有多个换向器片（２８）的换向器（１６）以及设置在电刷承载器（２３）上、用于电气地接触所述换向器片（２８）的电刷（１８），其特征在于，电磁屏蔽器件（３２）环绕所述换向器（１６）而设置成，使得所述电磁屏蔽器件（３２）至少遮盖所述电刷（１８）在所述换向器片（２８）上的接触点（３４）处发生电刷火花的区域。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.11 DE 102006042604.51. 一种直流电机的换向装置(40)，其包括具有多个换向器片(28)的换向器(16)以及设置在电刷承载器(23)上、用于电气地接触所述换向器片(28)的电刷(18)，其特征在于，电磁屏蔽器件(32)环绕所述换向器(16)而设置成，使得所述电磁屏蔽器件(32)至少遮盖所述电刷(18)在所述换向器片(28)上的接触点(34)处发生电刷火花的区域。2. 根据上述权利要求中任一项所述的换向装置(40),其特征在于， 所述电磁屏蔽器件(32)在所述换向器(16)的轴向方向上延伸至少超过 所述换向器片(28)的长度。3. 根据上述权利要求中任一项所述的换向装置(40),其特征在于， 所述电磁屏蔽器件(32)具有空缺部(38)。4. 根据上述权利要求中任一项所述的换向装置(40),其特征在于， 所述电磁屏蔽器件(32)与所述直流电机的壳体(42)和/或电刷承载器(23) 连接成，使得所述电磁屏蔽器件(32)在所述换向器(16)的径向方向上至 少部分...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·哈威格霍斯特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE
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