[發明專利]特別用于汽車擋風玻璃刮水器機構的電機

在審

• 申請號: 201611106196.8
• 申請日: 2016-09-21
• 公開（公告）號: CN106585566A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: w.奧澤爾
• 申請（專利權）人: 法雷奧自動系統公司
• 主分類號: B60S1/08
• 分類號: B60S1/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明的主題是一種電機，特別用于汽車擋風玻璃刮水器機構。本發明主題的電機還可以用作擋風玻璃清洗泵、交流發電機、混合動力驅動、冷卻風扇的電機，以及用在其它電機應用，主要為在含水或潮濕環境中工作的電機。

背景技術

擋風玻璃刮水器系統由電機通過變速器系統驅動(圖1)。鑒于它們的功能，這些部件暴露在水的作用下，因此電機外殼(1)和相關變速器外殼(2)必須受到保護以防萬一水或灰塵進入內部。在操作期間，電機加熱外殼(1，2)內部的空氣，從而增加了它的壓力，因此使用排氣膜(3)，也就是在輕微的負壓下允許氣體通過但不允許小水珠通過的膜，例如，戈爾特斯膜，其能使外殼內的壓力降低(例如，見US2013180357)。

使用上述技術方案時出現的一個主要技術問題是在電機冷卻過程中水蒸氣通過排氣膜(3)被吸進外殼(1，2)內。該蒸汽在外殼內凝結，當電機重新啟動并變熱時，凝結的水在大約100℃時開始沸騰，導致壓力突然躍升，這會損壞外殼密封件(4)。

帶有允許氣體通過的膜或采用密封件密封的電機，在操作過程中通常僅在較小的負壓下是密封的。在操作過程中，電機達到高溫，例如，在擋風玻璃刮水器電機的情況下，該高溫約為130℃數量級，在突然接觸到水時，例如當汽車駛入水障中，電機迅速地冷卻下來。當發生這種情況時，電機內的壓力急劇地下降，這經常導致水通過密封件中的缺陷被吸進來，包括通過戈爾特斯膜。有關與水或水流接觸的密封性測試由標準來規定，例如IEC60529，或DIN40050-9，但該標準當前沒有設想電機操作期間多重加熱和在冷水中的浸入情況下的測試。多重加熱測試和電機在冷水中的浸入或從各個方向向其噴水由一些電機或汽車制造商來實施，當前已知的大多數技術方案，包括外殼內部真空的電機，在測試期間都會在內部積聚相當大量的水。

通過提供調節電機內部壓力的可能性，該問題已經成功地得到解決：利用一種可逆變形元件，其能夠在施加到外殼上的壓力的影響下通過該元件的變形來擴大內部空間的體積。

發明內容

本發明的實質是一種電機，特別用于汽車擋風玻璃刮水器機構的電機，其包括界定內部空間的外殼，其特征在于：電機內部空間由可逆變形元件部分地限定，該可逆變形元件能在施加到外殼上的壓力的影響下改變電機內部空間的體積。

優選地，電機包括變速器外殼和電機外殼，其中可逆變形元件位于變速器外殼上和/或電機外殼上和/或變速器外殼與電機外殼之間。

優選地，可逆變形元件由不允許空氣通過的材料制造，該材料優選為彈性體。

優選地，可逆變形元件是彈性膜。

優選地，電機包括阻擋元件，阻擋元件能夠防止彈性膜吸進外殼的內部。

優選地，阻擋元件位于變速器外殼上和/或電機外殼上和/或變速器外殼與電機外殼之間。

優選地，電機包括外殼剛性部件和可逆變形元件，可逆變形元件優選為彈性膜，密封電機的內部空間并能夠在由外殼內的氣體施加到外殼上的壓力影響下通過可逆變形元件的變形來擴大電機內部空間的體積。

優選地，電機包括舌形式的阻擋元件，緊固到外殼剛性部件的內部表面并至少部分地位于外殼剛性部件開口的內徑中，開口由彈性膜形式的可逆變形元件覆蓋。

優選地，在位于開口內徑的部分中，阻擋元件具有孔。

優選地，可逆變形元件為彈性膜，緊固到變速器外殼剛性部件的頂部元件和/或底部元件上。

優選地，可逆變形元件為彈性膜，緊固在外殼剛性部件內側并且附接到外殼剛性部件的內部表面和/或附接到在外殼剛性部件的開口周圍形成的均衡艙9的壁，該均衡艙的壁附接到外殼剛性部件內部表面或構成其內部表面的一部分。

優選地，可逆變形元件形成變速器外殼的剛性部件的蓋子。

通過使用可逆變形元件，可能控制電機內部壓力并降低密封件失效的風險。這是因為內部空間和圍繞其的周圍環境之間的氣體交換的急劇減少——水不能以水蒸氣的形式進入或少量進入(由于密封件中的缺陷造成，例如，在使用期間或當處于負荷下時)。在由位于電機內部的空間中的氣體施加的壓力的影響下，通過可逆變形元件的變形造成的體積增加調整外殼內部的壓力。

由于不存進入例如電機內的水的沸騰造成的壓力躍升，用于這樣的外殼的密封件可以設計得比帶有排氣防水膜的技術方案或使用永久密封元件密封的技術方案中所使用的密封件對其內部空間中的壓力或負壓具有更小的抵抗性(并且因而更便宜)。

附圖說明

現在將以合適的制造示例參考附圖更詳細地描述本發明，附圖中：

圖1示出了根據現有技術的帶有變速器系統的電機，