用于車輛的旋轉(zhuǎn)電機的電刷保持器及對應(yīng)的起動器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于車輛的電機的電刷保持器，以及涉及對應(yīng)的起動器。
[0002]本發(fā)明在機動車輛起動器方面有特別有利但非排他的應(yīng)用，特別是安裝在裝備有熱機的停止和重新起動(停止和起動)功能的車輛中的起動器。
【背景技術(shù)】
[0003]以已知方式，電刷保持器裝配在起動器轉(zhuǎn)子的軸上，以與集電器相配合，該集電器與轉(zhuǎn)子的軸是一體的。
[0004]電刷保持器包括支撐一組支架的支撐板，每個支架用作用于電刷的容座。由導(dǎo)電材料制成的電刷可通過切換轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體中的電流來供電到轉(zhuǎn)子。
[0005]為此目的，每個電刷包括被設(shè)計為抵靠集電器的導(dǎo)電板進(jìn)行摩擦的面，所述導(dǎo)電板連接至轉(zhuǎn)子繞組，諸如彈簧的彈性器件在每個電刷上沿采集器的方向施加力，以便保證集電器的板和電刷之間的接觸。
[0006]電刷具有交替的極性。因此，帶有正極性的電刷經(jīng)它們各自的編織部被電連接至電刷間連接器，從起動器的接觸器獲得的供電電線也被電連接至該電刷間連接器。此外，被設(shè)計為用于電流返回的電刷通過它們各自的編織部被電連接至機器的接地端，所述編織部被焊接在形成用于轉(zhuǎn)子軸的后軸承的蓋上。
[0007]電刷間連接器還通過焊接或壓接被固定在電刷支架上，用于其機械保持。
[0008]這種類型的構(gòu)造的問題在于在一定數(shù)量的操作周期之后，連接器傾向于在其與電刷支架的緊固處斷裂。連接器的該斷裂由起動器所位于的惡劣震動環(huán)境、以及當(dāng)電流通過連接器時處于緊固至支架的位置中的連接器的熱膨脹造成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目標(biāo)是通過提出一種用于車輛的旋轉(zhuǎn)電機的電刷保持器來有效地消除該缺點，該電刷保持器包括至少兩個支架、以及電刷間連接器，所述支架分別用作用于電刷的容座，在該電刷間連接器上存在有帶有相同極性的所述電刷的被設(shè)計為被焊接的編織部，其特征在于，所述支架每個設(shè)置有至少一個凸耳，所述凸耳相對于所述電刷保持器的軸線軸向地延伸，還在于，所述電刷間連接器通過彈性變形而保持抵靠電刷支架的凸耳。
[0010]因此，由于環(huán)通過彈性變形而抵靠凸耳保持，該類型的構(gòu)造允許環(huán)高效地承受振動，及容易地吸收電流通過期間由連接器的熱膨脹造成的連接器的尺寸變化。這因此防止了連接器在其與電刷支架的連接處的斷裂。另外，本發(fā)明使得可以將連接器抵靠支架的凸耳而高效地支承在位，盡管存在震動。
[0011]電刷間連接器僅通過其彈性變形而被保持抵靠電刷支架的凸耳。
[0012]根據(jù)一個實施例，每個凸耳與對應(yīng)的支架的壁是一體的。這因此將參與電刷保持器組件的部件的數(shù)量減少至最小。
[0013]根據(jù)一個實施例，所述電刷間連接器包括凹處，所述凹處每個被設(shè)計為與相應(yīng)的凸耳相配合，以防止所述電刷間連接器繞所述連接器的軸線旋轉(zhuǎn)。這因此改善了電刷間連接器在電刷保持器上機械保持。
[0014]根據(jù)一個實施例，每個凸耳包括返回部，所述返回部朝向所述電刷保持器的內(nèi)部大致徑向地延伸。這可保證電刷間連接器在電刷保持器上的軸向保持。
[0015]根據(jù)一個實施例，每個支架包括兩個彼此相對的凸耳，所述電刷間連接器被設(shè)計為接合在所述兩個凸耳之間。該類型的構(gòu)造使得可以改善連接器的徑向保持，因為該連接器根據(jù)兩個徑向方向被保持鎖定(blocked)。
[0016]在一個實施例中，每個支架的凸耳通過折疊一個側(cè)向壁的至少一部分而獲得，以在所述側(cè)向面中建立開口，以允許彈簧的臂通過，該彈簧的臂支撐抵靠定位在相應(yīng)的支架中的電刷。該類型的構(gòu)造因此允許節(jié)省材料，這通過使得可以使用用于制造凸耳材料而實現(xiàn)，所述材料通常意于被去除以用于彈簧的臂通過。
[0017]根據(jù)一個實施例，兩個凸耳之間的空間具有所述凸耳的自由端部側(cè)的狹窄部。這使得可以在存在兩個彼此相對的凸耳的構(gòu)造中保證電刷間連接器在電刷保持器上的軸向保持。
[0018]根據(jù)一個實施例，穿過墊圈的供電電線的焊接區(qū)域相對于最接近于墊圈的電刷的編織部的焊接區(qū)域偏置。該類型的特征可避免損壞連接器。
[0019]根據(jù)一個實施例，電刷保持器包括與每個支架相關(guān)聯(lián)的螺旋彈簧，繞從對應(yīng)的支架獲得的銷裝配的所述彈簧能夠沿所述電刷保持器的軸線的方向徑向地推壓對應(yīng)的電刷。這因此優(yōu)化了根據(jù)本發(fā)明的電刷保持器的直徑尺寸。
[0020]根據(jù)一個實施例，所述電刷間連接器具有的軸向尺寸比其徑向尺寸大。這使得可以便于帶有正極性的電刷的編織部在連接器的內(nèi)周邊上的焊接。
[0021]根據(jù)一個實施例，電刷保持器包括第三凸耳，該第三凸耳從容置帶有與前兩個電刷不同極性的第三電刷獲得，所述電刷間連接器也支撐抵靠第三電刷。這可提供額外的支撐點以改善連接器的鎖定。
[0022]根據(jù)一個實施例，電刷保持器另外包括絕緣元件，所述絕緣元件繞所述電刷間連接器的一部分定位，以保證容置第三電刷的支架與電連接至前兩個電刷的所述電刷間連接器之間的絕緣。插置該絕緣元件可防止短路的風(fēng)險。
[0023]根據(jù)一個實施例，支架由塑料制成。
[0024]根據(jù)一個實施例，支架由金屬制成。
[0025]本發(fā)明的主題還有一種旋轉(zhuǎn)電機的電刷保持器，其特征在于，其包括至少兩個支架，每個支架包括彼此相對的兩個凸耳，相對于所述電刷保持器的軸線軸向延伸的所述兩個凸耳通過折疊一個側(cè)向壁的至少一部分而獲得，以在所述側(cè)向面中建立開口，以允許彈簧的臂的通過，該彈簧的臂支撐抵靠定位在相應(yīng)支架中的電刷。該類型的構(gòu)造因此允許節(jié)省材料，這通過使得可以使用通常意于被去除以用于彈簧的臂通過的的材料而實現(xiàn)。
[0026]此外，本發(fā)明涉及機動車輛的熱機的起動器，其特征在于，其包括根據(jù)本發(fā)明的電刷保持器。
【附圖說明】
[0027]通過閱讀以下描述和研究附圖將更好地理解本發(fā)明。這些圖僅借助本發(fā)明例子來提供其決不用于限制。
[0028]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電刷保持器的第一實施例的透視圖；
[0029]圖2表示圖1中電刷保持器中所使用的根據(jù)本發(fā)明的電刷間連接器的俯視圖；
[0030]圖3示出了與圖1中實施例一起使用的電刷支架的透視圖；
[0031 ]圖4是根據(jù)本發(fā)明的電刷保持器的第二實施例的透視圖；
[0032]圖5a和5b分別表示與圖4中實施例一起使用的、設(shè)置有兩個保持凸耳的電刷支架的透視圖和側(cè)視圖。
[0033]相同、相似或類似的元件在各圖之間保留有相同的參考標(biāo)號。
【具體實施方式】
[0034]參照圖1和4，描述了根據(jù)本發(fā)明的用于機動車輛起動器的電刷保持器I。
[0035]該電刷保持器I包括具有環(huán)形形式的支撐板2，在該支撐板2上固定有一組電刷支架3.1-3.4，每個電刷支架用作用于電刷5.1-5.4的容座。支撐板2的軸線X對應(yīng)于電刷保持器I的軸線。
[0036]支撐板2和其支撐的支架3.1-3.4被固定在蓋6上，蓋6形成用于電機的轉(zhuǎn)子軸的后軸承。蓋6包括例如兩個突出的耳部7，用于連接桿(tie rod)通過的孔徑向地穿過每個耳部7，所述連接桿被擰緊在起動器的前軸承上。從耳部獲得的兩個隆起部8被構(gòu)造為在連接桿的擰緊期間抵靠電機的頭部被向后折疊，以改善組件的機械保持。
[0037]每個電刷5.1-5.4被裝配為于在軸線X側(cè)敞開的支架3.1-3.4的內(nèi)部滑動，以允許使電刷5.1-5.4布置為與電機的轉(zhuǎn)子的集電器(未不出)的電接觸。
[0038]更具體地，如圖3、5a和5b中可見的，每個支架3.1-3.4通過折疊小薄金屬板以形成大致歐米伽形而被制造，歐米伽其端部分支被固定在支撐板2上。每個支架3.1-3.4因此包括兩個相對的平行側(cè)壁91、92，平行側(cè)壁91、92通過上壁93彼此連接。對應(yīng)于歐米伽形的分支的端壁94、95從電刷支架3.1-3.4的側(cè)壁91、92的下邊緣獲得。一個側(cè)壁91具有朝向前部的缺口 12，以允許容置在對應(yīng)的支架3.1 -3.4中的電刷的編織部17.1 -17.4通過。另一側(cè)壁92具有朝向后部的開口 13，以允許對應(yīng)的彈簧14的臂通過。小金屬板的使用使得可以為電刷保持器I提供對高溫的更大抵抗，這對于當(dāng)車輛運行時經(jīng)常經(jīng)受應(yīng)力的停止和起動類型的起動器是特別有利的。然而，作為變型，電刷支架3.1-3.4也可由具有良好熱抵抗性的絕緣材料制成。
[0039]與每個支架3.1-3.4相關(guān)聯(lián)的螺旋彈簧14朝向集電器的接觸板徑向地推壓對應(yīng)的電刷5.1-5.4，該接觸板被由電絕緣材料(比如塑料材料)制成的集電器的主體支撐。在該情況下，該彈簧14圍繞相對于軸線X軸向延伸的銷15裝配。該銷15通過折疊每個支架3.1-3.4的端壁94、95中的一個獲得。因此，彈簧14包括由多個圈形成的卷繞部分。卷繞部分終結(jié)于設(shè)置在其端部的臂，該端部設(shè)置有折疊部，所述折疊部設(shè)計為支撐抵靠電刷5.1-5.4的后部面。臂的這種類型的構(gòu)造使得可以保證用于彈簧14的臂的、抵靠電刷5.1-5.4的后部面的良好支撐表面，而與電刷5.1-5.4的磨損狀態(tài)無關(guān)。
[0040]電刷5.1-5.4具有交替的極性。因此，帶有正極性的電刷5.1和5.3經(jīng)它們各自的編織部17.1、17.3而電連接至電刷間連接器20，從起動器的接觸器獲得的供電電線22也被電連接至該電刷間連接器20。為此目的，墊圈23被設(shè)計為用于供電電線22通過，以便準(zhǔn)許將其端部焊接在電刷間連接器20上。
[0041 ]該墊圈23，其例如由橡膠制成，包括孔231，孔231被設(shè)計為以互補的方式結(jié)合在凸銷上，該凸銷具有如孔231的矩形橫截面。此外，墊圈23設(shè)置有槽232，使得它能被裝配在設(shè)置于電機外殼的端部處的缺口的邊緣上(參照圖1和4)。
[0042]此外，被設(shè)計用于電流返回的電刷5.2和5.4通過它們的被焊接在蓋6上的相應(yīng)編織部17.2、17.4而電連接至機器的接地端。電刷5.1-5.4的柔性編織部17.1-17.4有利地由銅或銅合金制成，以便于焊接在蓋6上或電刷間連接器20上。
[0043]更具體地，電刷間連接器20通過彈性變形而保持抵靠屬于支架3.1和3.3的至少兩個凸耳25。與對應(yīng)的支架3.1-3.4成一體的這些凸耳25相對于支撐板2的軸線X軸向地延伸。換言之，連接器20在其外周邊處在彼此相對的凸耳25之間被壓縮，從而保證其機械保持。在該情況下，從支架3.2獲得第三凸耳25使得可以提供額外的支撐點，以便改善連接器20的鎖定?？紤]到連接器20的敞開構(gòu)造，第四支架3.4的第四凸耳不被用于連接器20的保持。
[0044]在每個凸耳25的自由端部側(cè)，每個凸耳25優(yōu)選地包括返回部26，該返回部26朝向電刷保持器I的內(nèi)部大致徑向地延伸，從而與支架3.1-3.4的上壁93—起限定“C”形的形狀。連接器20因此被軸向保持在和支架3.1-3.4的上壁93和返回部26之間。
[0045]在該情況下，通過折疊支架3.1-3.4的對應(yīng)后部面的至少一部分來獲得每個凸耳25及其返回部26。
[0046]如圖2中清楚可見的，