FR3002380A1

FR3002380A1 - Support de balai de moteur electrique et unite d'entrainement a transmission ainsi equipee

Info

Publication number: FR3002380A1
Application number: FR1451366A
Authority: FR
Inventors: Thomas Huck; Hanspeter Keller; Peter Bohr; Tarek Mili
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2014-08-22
Anticipated expiration: 2034-02-20
Also published as: CN104009592A; FR3002380B1; US20140232213A1; CN104009592B; US9496764B2; DE102013202857A1

Abstract

Support de balai (100) comportant un corps de base (20) muni d'un passage (25) pour l'arbre d'induit et comportant une première zone de réception pour fixer une plaque de circuit garnie de composants électroniques ou électriques sur le corps de base (20). La première zone s'étend entre la limite extérieure du corps (20) et l'orifice de passage (25). La première zone de réception (37) reçoit la plaque de circuit pour l'essentiel perpendiculairement à son plan et sur celui-ci et comportant des composants (26, 33) reliés à la plaque de circuit. Le corps (20) comporte une seconde zone de réception pour la plaque (35), sur le côté du passage (25) opposé à la première zone et des emplacements (29, 30) pour des composants (26, 33).

Description

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un support de balai de moteur électrique comportant un corps de base avec un passage pour l'arbre d'induit et une première zone de réception pour fixer une plaque de circuit garnie de composants électroniques ou électriques sur le corps de base, la première zone de réception s'étendant dans une plage comprise entre la limite extérieure du corps de base et le passage, et la première zone de réception porte la plaque de circuit pour l'essentiel, perpendiculairement à son plan et sur le corps de base du support de balai et avec des composants installés sur le corps de base et reliés au moins indirectement à la plaque de circuit par une liaison mécanique et/ou électrique. L'invention se rapporte également à une unité d'entraînement à transmission telle que définie pour permettre un en- traînement de confort dans un véhicule automobile en utilisant le sup- port de balai selon l'invention. Etat de la technique On connaît un tel support de balai selon le document DE 102 46 712 Al. Ce support de balai fait partie d'un moteur élec- trique et reçoit un balai en carbone coopérant avec le collecteur porté par l'arbre d'induit du moteur électrique. Ce support de balai comporte une plaque de circuit pour des composants électriques ou électroniques. Le plan de la plaque de circuit est parallèle à l'axe de l'arbre d'induit ou perpendiculaire à un plan du corps de base du support de balai. De plus, la plaque de circuit est installée au voisinage direct de l'arbre d'induit de sorte que les composants Hall installés sur la plaque de circuit permettent de détecter la position angulaire de l'arbre d'induit. De tels moteurs électriques équipés de ce support de balai font par exemple partie d'entraînement de lève-vitre équipant des véhicules automobiles. Il est important pour cela qu'indépendamment de ce que l'entraînement de lève-vitre se trouve du côté du conducteur ou du côté du passager, que l'on utilise le cas échéant des entraînements réalisés différemment et qui sont notamment symétriques plans l'un par rapport à l'autre. Il en résulte que suivant le côté sur lequel l'entraînement de lève-vitre est installé dans le véhicule, on utilise des supports de balai différents qui se répercutent en particulier par un autre montage des composants sur le support de balai. En plus de l'emplacement différent des équipements, ceux-ci nécessitent également le cas échéant des composants différents. But de l'invention Partant de cet état de la technique, la présente invention a pour but de développer un support de balai de moteur électrique per- mettant d'utiliser, pour des supports de balai différents, un nombre io aussi grand que possible de composants identiques pour l'application du support de balai, tant pour un moteur électrique installé du côté du conducteur que du côté du passager. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un support de balai du 15 type défini ci-dessus caractérisé en ce que le corps de base comporte une seconde zone de réception pour la plaque de circuit, la seconde zone de réception se situe sur le côté du passage à. l'opposé de la première zone de réception, et le corps de base comporte des emplacements pour des composants qui permettent une liaison au moins indirecte des 20 composants avec la plaque de circuit au niveau des deux zones de ré- ception. En d'autres termes, cela signifie que, grâce aux deux zones de réception pour la plaque de circuit, dont uniquement l'une est munie de la plaque de circuit suivant l'utilisation du support de balai 25 du côté du conducteur ou de celui du passager, le corps de base con- vient en principe pour les emplacements de montage différents du moteur électrique, notamment dans une unité d'entraînement à transmission. Il apparaît important que non seulement deux zones de 30 réception soient prévues pour l'installation d'une plaque de circuit mais qu'en même temps, le corps de base soit réalisé ou conçu de façon que de préférence un seul et même composant puisse être relié au moins indirectement à la plaque de circuit dans les deux zones de réception. L'invention le permet grâce à l'utilisation d'un seul et même corps de base pour réaliser des moteurs électriques ou des unités d'entraînement à transmission, différents. Pour réduire au minimum l'encombrement du corps de base, selon un premier développement préférentiel de l'invention, les deux zones de réception pour la plaque de circuit sont symétriques par rapport au plan de symétrie du corps de base du support de balai, plan qui se situe sur l'axe longitudinal du passage. Ainsi, indépendamment du côté sur lequel se trouve la plaque de circuit sur le corps de base du support de balai, on aura toujours la même distance entre l'axe longi- tudinal du passage et la zone de réception, ce qui réduit l'encombrement au minimum. Pour réaliser un corps de base de support de balai aussi étroit que possible selon l'invention, les deux zones de réception sont parallèles au plan de symétrie.

Un tel corps de base de support de balai optimisé du point de vue de l'encombrement est notamment nécessaire dans son application à des moteurs plats dont le boîtier a des côtés opposés plans. Ces surfaces se traduisent par une réalisation appropriée du corps de base de support de balai de sorte que les deux zones de récep- tion se trouvent parallèlement aux deux limites extérieures, droites, sous la forme d'arêtes de limitation latérale du corps de base du sup- port de balai. Le corps de base de support de balai aussi étroit que pos- sible si le corps de base comporte deux guides de balai qui font entre eux un angle, de préférence de l'ordre de 900 et si la plaque de circuit installée dans l'une des zones de réception arrive par une face frontale directement jusque contre le guide de balai. On minimise ainsi l'encombrement dans la direction perpendiculaire au plan de la plaque de circuit.

Pour utiliser le même corps de base de support de balai pour des différentes interfaces du moteur électrique et un montage différent du moteur électrique par rapport au boîtier de transmission d'une unité d'entraînement à transmission, l'invention propose en outre un élément de connexion électrique entre les deux zones de réception de la plaque de circuit et qui sert à relier le corps de base avec un connec- De façon particulièrement préférentielle, le corps de base comporte deux zones partielles symétriques par rapport au plan de sy- métrie. Cette réalisation signifie que notamment les deux zones partielles sont réalisées à chaque fois à l'identique et avec des possibilités de réception pour un seul et même composant dans les deux zones par- tielles.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le boîtier de transmission intègre un boîtier électronique dans lequel peut être insérée la plaque de circuit, notamment dans la direction tangentielle au passage du corps de base. Selon une autre caractéristique de l'invention, la plaque de circuit de l'électronique enfichée se glisse dans la direction de la flèche radialement par rapport à l'arbre d'induit et en particulier la plaque de circuit comporte des capteurs Hall qui, à l'état installé de la plaque de circuit, coopèrent avec un aimant générateur monté sur l'arbre de rotor pour saisir la position de l'arbre de rotor.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la plaque de circuit de l'électronique enfichée après le montage terminé du corps de base du porte-balai se glisse entre le moteur et le boîtier de transmission dans la première zone de réception ou la seconde zone de ré- ception.

Le support de balai selon l'invention s'applique notam- ment à des unités d'entraînement à transmission pour des actionneurs ou entraînements de confort équipant un véhicule automobile et dont le boîtier de transmission auquel est fixé le moteur avec un support de balai permettent, grâce à la conception de l'invention pour le support de balai, différentes positions de montage du moteur sur le boîtier de transmission comme cela est nécessaire dans le cas des lève-vitres. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation d'un porte-balai de mo- teur côté conducteur et en ce que l'élément de raccordement se trouve dans le plan de symétrie du corps de base du support de balai. teur électrique représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels les mêmes éléments portent les mêmes références. Ainsi : - les figures 1 et 2 montrent chacune une vue en perspective d'un moteur de lève-vitre de véhicule automobile destiné à être installé sur le côté du conducteur et sur le côté du passager, - la figure 3 est une vue de dessus d'un support de balai comme composant d'un moteur électrique de lève-vitre selon les figures 1 et 2, - les figures 4 et 5 montrent chacune une vue de dessus d'un corps de base de support de balai de moteur de lève-vitre selon les figures 1 et 2. Description de modes de réalisation de l'invention Les figures 1 et 2 montrent une unité d'entraînement à transmission 10a, 10b servant d'entraînement de confort de véhicule automobile. L'unité d'entraînement à transmission 10a, 10b est un lève-vitre ; l'unité d'entraînement à transmission 10a est par exemple située du côté du conducteur alors que l'unité d'entraînement à transmission 10b est du côté du passager. L'unité d'entraînement à transmission 10a, 10b comporte un boîtier de transmission 11a, 1 lb ainsi qu'un mo- teur électrique 12a, 12b bridé sur le boîtier de transmission 11a, 1 lb respectif. Un arbre d'entraînement 13 est en saillie du boîtier de transmission 11a, 1 lb. Cet arbre sert au moins à actionner indirectement un élément à régler, notamment une vitre. Il est important que l'arbre d'entraînement 13 soit en saillie par rapport au côté extérieur du véhi- cule, qu'il s'agisse du côté du conducteur ou de celui du passager. Pour utiliser les volumes identiques disponibles respecti- vement dans la portière du conducteur ou celle du passager pour y lo- ger l'unité d'entraînement à transmission 10a, 10b, il est nécessaire d'avoir des boîtiers de transmission 11a, 1 lb symétriques plans. De plus, chaque boîtier de transmission 11a, 1 lb comporte un connecteur 14a, 14b pour le branchement électrique ou la commande de l'unité d'entraînement à transmission 10a, 10b ou du moteur 12a, 12b. Pour cela, un connecteur côté conducteur (non représenté), est relié dans la direction de la flèche 16 au connecteur 14a, 14b.

La réalisation symétrique plane des deux unités d'entraînement à transmission 10a, 10b fait que les porte-balais 100 selon l'invention du moteur 12a, 12b nécessitent une disposition différente des composants installés sur le support de balai 100.

Comme le montre la figure 3, le support de balai 100 se- lon l'invention comporte un corps de base 20 en matière plastique sous la forme d'une pièce injectée. Le corps de base 20 du support de balai a un plan de symétrie 22 (perpendiculaire au plan de la figure 3) selon la forme extérieure du boîtier 21 du moteur 12a, 12b; parallèlement au plan de symétrie, les limites extérieures du corps de base 20 sont cons- tituées par les côtés 23, 24. Cela est nécessaire car, comme le montrent en particulier les figures 1 et 2, pour avoir une construction aussi compacte que possible et notamment une structure aplatie, le moteur 12a, 12b comporte des côtés plans et le corps de base 20 doit se situer à l'intérieur du contour du boîtier 21 du moteur. Le corps de base 20 du support de balai comporte un passage 25 pour l'arbre d'induit non représenté dans les figures et dont l'extrémité qui dépasse du boîtier 21 du moteur ou qui dépasse du moteur 12a, 12b pénètre dans le boîtier de transmission 11a, 1 lb pour y entraîner la roue de transmission d'un réducteur logé dans le boîtier de transmission 11a, 11b ; ce réducteur entraîne au moins indirectement l'arbre d'entraînement 13. La figure 3 montre une pièce découpée et pliée consti- tuant l'élément de connecteur 26 ayant deux broches de contact 27, 28 réalisées sous la forme de broches plates qui servent au branchement électrique de l'unité de transmission 10a, 10b à l'aide du connecteur, côté véhicule. L'élément de connecteur 26 est installé sur un côté du corps de base 20 du porte-balai, symétriquement par rapport à celui-ci et au plan de symétrie 22. Le corps de base 20 comporte des emplace- ments 29, 30 symétriques par rapport au plan 22 pour recevoir ou fixer par exemple des guides de balai 31 en forme de manchons recevant des balais en carbone non représentés et comportant des ressorts 32 coopérant avec les balais en carbone ou des bobines de déparasitage 33. Il est en outre important que pour installer ou fixer d'autres composants du support de balai 100 non représenté en détail aux figures 4 et 5, on utilise une plaque de circuit 35 installée perpendiculairement au plan du corps de support de balai 20, c'est-à-dire que le plan 36 de la plaque de circuit est parallèle au plan de symétrie qui s'étend perpendiculairement au plan du dessin des figures 3 à 5 dans le plan de symétrie 22 ; le plan de symétrie 22 passe au milieu par rapport à l'axe longitudinal du passage 25 ou de l'arbre d'induit installé transversalement au passage 25. Le plan 36 de la plaque de circuit ou la plaque de circuit 35 elle-même dépendent de ce que la plaque de circuit 35 ou l'unité d'entraînement de transmission 10a ou dans le cas d'une unité d'entraînement à réducteur 10b sont utilisées pour être installées sur les côtés différents du plan de symétrie 22. Comme cela apparaît notamment aux figures 4 et 5, le corps de base 20 du support de balai comporte une première zone de réception 37 et une seconde zone de réception 38 pour recevoir la plaque de circuit 35 sur l'un ou l'autre côté du plan de symétrie 22, par exemple par une liaison par accrochage, soudage ou collage. La plaque de circuit 35 est parallèle et à la même distance a des proches côtés 23, 24 du corps de base 20 du support de balai. Les deux emplacements de réception 29, 30 ou les élé- ments de guidage de balai 31 sont installés sur le côté du passage 25 à l'opposé de l'élément de connecteur 26 et il forme un angle a de par exemple 900. Comme le montre la combinaison des figures 4 et 5, la plaque de circuit 35 prévue sur la zone de réception 37, 38 arrive par sa face frontale 39 jusque directement contre les éléments de guidage de balai 31. Il est en outre important selon l'invention qu'indépendamment du côté des deux zones de réception 37, 38 dans lequel se trouve la plaque de circuit 35 les composants installés sur le corps de base 20, puissent être reliés à la plaque de circuit 35. Pour cela, les emplacements de réception 29, 30 sont en particulier symétriques par rapport au plan de symétrie 22. Le support de balai 100 décrit ci-dessus peut être appli- qué ou transformé de différentes manières sans sortir du cadre de l'invention. Cela est notamment vrai pour un corps de base de support de balai 20 réalisé pour avoir deux zones de réception 37, 38 pour rece- voir une plaque de circuit 35; les deux zones de réception sont symé- triques par rapport au plan de symétrie 22 du corps de base de support de balai 20 pour une configuration en utilisant autant que possible les mêmes composants d'un support de balai 100 pour que celui-ci puisse servir pour le moteur 12a utilisé pour être appliqué dans le cas d'une unité d'entraînement à transmission 10a du côté conducteur et aussi pour un moteur d'entraînement 12a d'une unité d'entraînement à transmission 10b telle que prévue pour la première utilisation du côté du conducteur d'un véhicule. Pour cela, le corps de base 20 du support de balai com- io porte essentiellement deux zones partielles symétriques par rapport au plan de symétrie 22.

NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10a,b Unité d'entraînement à transmission 11 a,b Boîtier de transmission 12a,b Moteur 13 Arbre d'induit 14a,b Connecteur 16 Flèche 20 Corps de base 23, 24 Limite extérieure 25 Passage 27, 28 Broche de contact 26 Elément de connecteur 29, 30 Emplacement 31 Guide de balai 32 Ressort 33 Bobine 35 Plaque de circuit 36 Plan de la plaque de circuit 37 Zone de réception 100 Support de balai25

Claims

REVENDICATIONS1°) Support de balai (100) de moteur électrique (12a, 12b) comportant un corps de base (20) avec un passage (25) pour l'arbre d'induit (13) et une première zone de réception (37) pour fixer une plaque de circuit (35) garnie de composants électroniques ou électriques sur le corps de base (20), - la première zone de réception (37) s'étendant dans une plage comprise entre la limite extérieure (23, 24) du corps de base (20) et l'orifice de passage (25), et - la première zone de réception (37) porte la plaque de circuit (35) pour l'essentiel, perpendiculairement à son plan et sur le corps de base (20) du support de balai et avec des composants (26, 33) installés sur le corps de base (20) et reliés au moins indirectement à la plaque de circuit (35) par une liaison mécanique et/ou électrique, support de balai caractérisé en ce que - le corps de base (20) comporte une seconde zone de réception (38) pour la plaque de circuit (35), - la seconde zone de réception (38) se situe sur le côté du passage (25) à l'opposé de la première zone de réception (37), et - le corps de base (20) comporte des emplacements (29, 30) pour des composants (26, 33) qui permettent une liaison au moins indirecte des composants (26, 33) avec la plaque de circuit (35) au niveau des deux zones de réception (37, 38).
2°) Support de balai selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux zones de réception (37, 38) sont installées symétriquement par rapport au plan de symétrie (22) du corps de base (20), cette direction correspondant à l'axe longitudinal du passage (25).
3°) Support de balai selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux zones de réception (37, 38) sont sensiblement parallèles au plan de symétrie (22). 354°) Support de balai selon la revendication 1, caractérisé en ce que les limites extérieures (23, 24) droites, sensiblement parallèles aux deux zones de réception (37, 38), sont disposées sous la forme d'arêtes de li- mitation latérale du corps de base (20) du support de balai. 5°) Support de balai selon la revendication 1, caractérisé en ce que - le corps de base (20) comporte deux guides de balai (31) qui font entre eux un angle a, de préférence de l'ordre de 90°, et - les plaques de circuit (35) installées dans l'une des zones de réception (37, 38) arrivent avec une face frontale (39) jusque directement contre l'un des éléments de guidage de charbon (31) et en particulier les éléments de guidage de charbon (31) sont approximative- ment symétriques par rapport au plan de symétrie (22). 6°) Support de balai selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' - un élément de connecteur (26) électrique est situé entre les deux zones de réception (37, 38), cet élément servant de liaison du corps de base (20) du support de balai avec un connecteur côté véhicule et l'élément de connecteur (26) se trouve dans le plan de symétrie (22) du corps de support (20), et - en particulier, l'élément de connecteur (26) est relié électriquement par l'engagement de la plaque de circuit (35) sur le contact moteur. 7°) Support de balai selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de base (20) est en matière plastique sous forme de pièce injec- tée. 8°) Unité d'entraînement à transmission (10a, 10b) pour un entraînement de confort d'un véhicule automobile comprenant notamment un entraînement de lève-vitre comportant un boîtier de transmission (11a,11b) auquel est fixé un moteur (12a, 12b) avec un support de balai (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 90) Unité d'entraînement de transmission (10a, 10b) selon la revendica- tion 8, caractérisée en ce que le boîtier de transmission (11a, 11b) intègre un boîtier électronique (14a, 14b) dans lequel peut être insérée la plaque de circuit (35), notamment dans la direction tangentielle au passage (25) du corps de base (20). 10°) Unité d'entraînement de transmission (10a, 10b) selon la revendication 8, caractérisée en ce que la plaque de circuit (35) de l'électronique enfichée se glisse dans la di- rection de la flèche (16) radialement par rapport à l'arbre d'induit (13) et en particulier la plaque de circuit (35) comporte des capteurs Hall qui, à l'état installé de la plaque de circuit (35), coopèrent avec un aimant générateur monté sur l'arbre de rotor (13) pour saisir la position de l'arbre de rotor (13). 11°) Unité d'entraînement de transmission (10a, 10b) selon la revendication 8, caractérisée en ce que la plaque de circuit (35) de l'électronique enfichée après le montage ter- miné du corps de base du porte-balai se glisse entre le moteur (12a, 12b) et le boîtier de transmission (11a, 1 lb) dans la première zone de réception (37) ou la seconde zone de réception (38).30