專利名稱:一種特別是用于電液車輛轉(zhuǎn)向裝置的泵中的電驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電驅(qū)動器,特別是涉及一種用于電液車輛轉(zhuǎn)向裝置的泵中的電驅(qū)動器,該驅(qū)動器帶有具有圓筒銷的馬達安裝件,和具有驅(qū)動線圈的定子,馬達安裝件的圓筒銷穿過定子,從而將其固定。
在電液車輛轉(zhuǎn)向裝置中,通常采用電馬達驅(qū)動的泵,這些驅(qū)動裝置被設(shè)計為只是在滿負荷下短時工作。已知用于電液轉(zhuǎn)向裝置中的馬達在滿負荷工況下會產(chǎn)生干擾性噪音,這些噪音基本上是由在該驅(qū)動裝置上產(chǎn)生的力矩的高頻波動所導(dǎo)致的。
已知的電驅(qū)動裝置或泵的電馬達具有定子和作為外部轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子以杯狀環(huán)繞在定子的周圍。定子放置于從馬達安裝件上形成的圓筒銷上并且被圓筒銷穿過。該圓筒銷通常被構(gòu)造成中空的圓筒形支承軸。該支承軸用于容納和可轉(zhuǎn)動地支承電驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸。驅(qū)動軸依次以合適的方式與轉(zhuǎn)子相連。出于保護的目的,該驅(qū)動裝置通常由與馬達安裝件相連的驅(qū)動殼體包圍。
通常,為了將扭矩從定子傳遞給構(gòu)造為支承軸的馬達安裝件,將軸向的薄金屬片(splint)插入到定子和馬達安裝件之間的彼此相對布置的凹槽內(nèi),該凹槽位于定子的內(nèi)壁和馬達安裝件的圓筒銷的外壁上,或者將螺旋形的夾緊銷置于此區(qū)域內(nèi)。另外,必須使用另一固定元件用于軸向上的固定。通過使用軸向的薄金屬片和螺旋形的夾緊銷來傳遞扭矩,因為在零件制造中不可避免的存在公差,就會給定子造成微小的偏心支承,由于在操作中產(chǎn)生定子/馬達安裝件系統(tǒng)的振動,該偏心支承會導(dǎo)致電驅(qū)動裝置的運轉(zhuǎn)噪聲不斷地增大。
從歐洲專利EP1135841B1中可以看到,一種已知的電驅(qū)動裝置通過大部分地消除位于定子和被構(gòu)造為支承軸的馬達安裝件之間的剛性連接,來確保在已知的驅(qū)動裝置中產(chǎn)生的干擾性噪聲得到抑止。在這種電驅(qū)動裝置中扭矩傳遞基本上通過帶有驅(qū)動殼體的定子連接產(chǎn)生,穿過定子的支承軸用于將定子固定在僅僅與支承軸的軸線相垂直的平面內(nèi)。實際的扭矩傳遞通過定子與固定在殼體上的承載盤之間的連接產(chǎn)生。這種承載盤的尺寸必須根據(jù)避免機械過載來確定。同樣,能通過例如定子的驅(qū)動線圈的接觸連接的方式來實現(xiàn)的該連接必須構(gòu)造為具有足夠的耐用性和可靠度。在定子的內(nèi)壁和支承軸的外壁之間,設(shè)置一間隙,該間隙優(yōu)選地是至少部分地充滿粘性介質(zhì)。另外,提出將柔性元件例如O形環(huán)引入到該間隙中的方案。這樣,就實現(xiàn)了定子和支承軸之間減少連接,通過該減少連接基本上不會有扭矩傳遞,這當然對于驅(qū)動裝置的噪聲帶來了有利的影響。
定子和承載盤之間的壓力配合連接,其中承載盤依次緊緊地連接在驅(qū)動殼體上,需要使用額外的結(jié)構(gòu)并且需要可靠的尺寸來避免機械過載。另外,定子的內(nèi)壁和支承軸的外壁之間的間隙填充粘性的介質(zhì)或者使用另外的柔性振動阻尼元件來連接該間隙裝置增加了制造工序并且因此增加了制造的成本。再者,在實踐中已發(fā)現(xiàn)的是,在定子和支承軸之間既不能獲得理想的完全的非機械連接也不能在定子和支承軸之間獲得可替換的理想的完全的機械連接,這樣會對驅(qū)動裝置噪聲的產(chǎn)生帶來負面的影響。
因此,本發(fā)明基于電驅(qū)動裝置、特別是用于電液車輛轉(zhuǎn)向裝置的泵中的電驅(qū)動裝置中存在的問題,其中通過簡單結(jié)構(gòu)的措施來保證對已知驅(qū)動裝置的操作中產(chǎn)生的干擾性噪聲提高抑制作用。
根據(jù)本發(fā)明,解決此問題是通過在定子的內(nèi)壁和馬達安裝件的圓筒銷的外壁之間放置公差環(huán),通過該公差環(huán)對定子和馬達安裝件之間的扭矩進行傳遞。因此,本發(fā)明是通過基本上為剛性的連接來實現(xiàn)定子和轉(zhuǎn)子安裝件之間扭矩的傳遞。這樣由于部件的制造公差而在定子內(nèi)壁和馬達安裝件之間出現(xiàn)的間隙被公差環(huán)平衡掉,并且確保了定子相對于馬達安裝件的圓筒銷的同心支承。這種定子的同心支承導(dǎo)致通常在驅(qū)動裝置的操作中產(chǎn)生的負荷波動過程中的干擾性噪聲減小。定子/馬達安裝系統(tǒng)的振動也被減小。另外,所傳輸?shù)脑肼暤膸捯矞p小。此外,利用公差環(huán)的固定避免了定子在軸向上沿馬達安裝件的圓筒銷移動。根據(jù)本發(fā)明不再需要使用軸向薄金屬片或者螺旋形夾緊銷,從而也就不需要在定子和馬達安裝件上提供相應(yīng)的凹槽。同樣,也不需要為了軸向固定定子而采用另外的固定元件。昂貴的結(jié)構(gòu)措施也都不再需要。因此,根據(jù)本發(fā)明的電驅(qū)動裝置,可以簡化方式整體生產(chǎn)出來,因此也就具有更優(yōu)惠的價格。
從所附權(quán)利要求中,本發(fā)明的有益實施例將會更明顯。
下面,借助公開的附圖中所示的實施例對本發(fā)明進行更詳細地描述。在這些附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電驅(qū)動裝置的軸向剖視圖。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的定子區(qū)域和電驅(qū)動裝置的馬達安裝件的圓筒銷的概略的軸向剖視圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的電驅(qū)動裝置的帶有公差環(huán)的馬達安裝件的圓筒銷的透視圖。
在這些附圖中,彼此對應(yīng)的元件分別具有相同的附圖標記。
圖1示出了帶有馬達安裝件1的本發(fā)明的一個實施例中的電驅(qū)動裝置,該馬達安裝件1具有一圓筒銷2和安裝在圓筒銷2上的定子3。馬達安裝件1的圓筒銷2被構(gòu)造為中空的圓筒形支承軸5,用于可旋轉(zhuǎn)地安裝驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸。以杯狀圍繞在定子3周邊的轉(zhuǎn)子沒有在圖中示出。該轉(zhuǎn)子被構(gòu)造成為外部轉(zhuǎn)子并且通過位于支承軸5內(nèi)的與之安全地連接的驅(qū)動軸,可旋轉(zhuǎn)地安裝在殼體1的內(nèi)部。該整個裝置被殼體所包圍,該殼體同樣沒有在圖中示出。
為了避免通常在實際中發(fā)生在已知的驅(qū)動裝置中的干擾性噪聲,該噪聲是由所產(chǎn)生的扭矩的高頻波動以及連接在驅(qū)動裝置上的定子/馬達安裝系統(tǒng)的振動產(chǎn)生的,根據(jù)本發(fā)明定子3通過公差環(huán)4以壓力配合連接在馬達安裝件1上。如圖2中所示,該公差環(huán)4設(shè)置在馬達安裝件1的圓筒銷2上的軸向凹槽6內(nèi)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,構(gòu)造成套筒形狀的公差環(huán)4沿著它內(nèi)壁的周向上具有波紋狀的通道。在將定子3安裝到馬達安裝件1上之前將公差環(huán)4插入到定子3的內(nèi),并且在完成安裝后將定子3以壓入配合方式固定到圓筒銷2上。沿著公差環(huán)4的內(nèi)壁的波紋狀通道放置于軸向凹槽6的區(qū)域內(nèi)的圓筒銷2的外壁上。公差環(huán)4的材料可采用例如碳鋼和不銹彈簧鋼。
在本發(fā)明的另一實施例中,如圖3所示,構(gòu)造成套筒形狀的公差環(huán)4具有沿著它的外壁周向上的波紋狀通道。同樣,在安裝時,在定子3和馬達安裝件1之間實現(xiàn)壓入配合。沿著公差環(huán)4的外壁的波紋狀通道置于定子3的內(nèi)壁上。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中省去了設(shè)置在已知的馬達中用于定子3和馬達安裝件1的形成壓力配合和形成配合的螺旋形夾緊銷和軸向薄金屬片。通過采用本發(fā)明中用于傳遞定子3和馬達安裝件1之間扭矩的公差環(huán),在驅(qū)動裝置的每一工作狀態(tài)下并且在大約-40℃到+120℃的一個寬的溫度范圍下,都會使定子3相對于馬達安裝件1的圓筒銷2同心安裝。定子/馬達安裝系統(tǒng)的干擾性噪聲產(chǎn)生的振動利用這種同心安裝基本上被減小了。
權(quán)利要求
1.一種特別是用于電液車輛轉(zhuǎn)向裝置的泵中的電驅(qū)動裝置,帶有具有圓筒銷(2)的馬達安裝件(1),和具有驅(qū)動線圈的定子(3),馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)穿過定子(3)且將其固定,其特征在于定子(3)的內(nèi)壁和馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)的外壁之間設(shè)置一公差環(huán)(4),利用該公差環(huán)(4)傳遞定子(3)和馬達安裝件(1)之間產(chǎn)生的扭矩。
2.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于定子(3)相對于馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)同心安裝。
3.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)被構(gòu)造成中空的圓筒形支承軸(5),用于該驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸的可旋轉(zhuǎn)地安裝。
4.如權(quán)利要求3所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于驅(qū)動軸與被構(gòu)造為外部轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子相連。
5.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于定子(3)在軸向上通過公差環(huán)(4)固定在馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)上。
6.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于公差環(huán)(4)被構(gòu)造成套筒形狀并且?guī)в性谒鰞?nèi)壁的周向上的波紋狀通道。
7.如權(quán)利要求1至5任一項所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于公差環(huán)(4)被構(gòu)造為套筒形狀并且?guī)в性谒鐾獗诘闹芟蛏系牟y狀通道。
8.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)具有容納公差環(huán)(4)的軸向凹槽。
9.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于公差環(huán)(4)由碳鋼組成。
10.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)動裝置,其特征在于公差環(huán)(4)由不銹彈簧鋼組成。
全文摘要
一種特別是用于電液車輛轉(zhuǎn)向裝置的泵中的電驅(qū)動裝置,帶有具有圓筒銷(2)的馬達安裝件(1),和具有驅(qū)動線圈的定子(3),馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)穿過定子(3)且將其固定,其特征在于在定子(3)的內(nèi)壁和馬達安裝件(1)的圓筒銷(2)的外壁之間設(shè)置公差環(huán)(4),通過該公差環(huán)(4)來傳遞產(chǎn)生于定子(3)和馬達安裝件(1)之間的扭矩。
文檔編號H02K1/18GK1572625SQ20041006311
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月10日
發(fā)明者哈特穆特·克林根貝格, 弗蘭克·奧特, 哈迪·維爾肯多爾夫 申請人:Trw車輛電氣與零件有限兩合公司