汽车座椅调节器制造技术

技术编号:3359237 阅读:278 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种汽车座椅尤其是电动汽车座椅的调节器(80),它具有至少两个形成承载齿轮的部件(81,82),它们可通过驱动装置(10)彼此相对运动,其中驱动装置(10)包括尤其是电子换向的电机(12)和传动级(14),驱动装置(10)被整合在承载齿轮内,且电机(12)包括至少一个转子(22,24),后者被支承在承载齿轮内并绕轴线(A)旋转。

【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具有权利要求1前序部分的特征的汽车座椅调节器。这种调节器用于可电动调节的汽车座椅,通过移动各个部件彼此的相对位置以使乘坐者获得最佳的就座位置。电刷换向电机及电子换向电机都是公知的技术。利用传动级可以降低转速同时提高传递的扭矩。本专利技术的目的在于改进上述类型的调节器。按照本专利技术,此目的通过具有权利要求1的特征的调节器实现。有利的实施例是从属权利要求的主题。调节器的驱动装置与调节器的承载齿轮做成一体,其中的承载齿轮直接或间接地支承绕轴线旋转的转子,此调节器的优点是,在驱动装置和承载齿轮之间不需要单独的传动元件,如低效率的蜗轮等,以及单独的转子支承元件。另外,若转子是不带任何间隙连续地经传动级支承至承载齿轮,则运转噪声将大大降低。在很多情况下,形成承载齿轮的各配件或其中至少一个可围绕或相对一个中心运动,例如,与齿条啮合的齿轮可绕该齿轮的中心运动,或者偏心行星齿轮的两个互锁的配件可绕该偏心轮运动。尺寸可以做得很小的、可整合到承载齿轮内的驱动装置(电机加上传动级)优选地,至少或多或少地,安置在这个中心,也即近似在配件运动的同一平面内(更准确地说是同一层)。安置在承载齿轮的中心处的驱动装置的直径优选小于或最多等于配件之间的齿轮连接齿圈的直径。这样安置驱动装置可让安装空间较小,特别是在由优选安置在垂直于所述平面的电机轴线确定的轴向方向上。这个比公知方案多出的安装空间量可用来改善在撞车事件中的负荷吸收。这类调节器的应用范围不限于汽车座椅。它还可用于机动车的其它地方,如车窗升降器、外部的反光镜或滑动天窗。为尽可能降低调节器的制造成本,一方面要采用价廉的低功耗和低转矩电机,另一方面要采用高度减速的传动级,相对于机械方案优选考虑电子控制和连接,例如,在汽车座椅不同侧面上的两个单个调节器的连接和同步。电子换向的无刷电机可提供高效的机电效率,同时占用空间很小并且噪音很低。利用相关联的电子设备可以使若干个电机在转速或位置上彼此同步,而无需显著的额外费用。换向的方式提供了识别阻断状态、确定最大容许阻断力矩、监测温度的可能性,以及相对于有刷电机获得电磁换能器的更高能量密度的可能性,这样可以显著减小安装空间和重量。控制电子在电机中的整合提供了辨别阻断情况、评估现有传感器及获得电气功能与被调节器之间协调的优势,例如在电机性能参数的记录或编程上。利用以不同转速和/或不同转动方向转动的两个转子能产生相对于转速绝对值而言较小的相对运动,并且可以通过传动级得到进一步的减小以增大输出端的扭矩。转子的不同转速和/或不同转动方向可以在设计中以一种简单的方式获得,优选通过确保转子之间具有不同数目的极,这些极优选不同于定子极的数目,这样,转子转速也可偏离于定子磁场的转速。定子极数与转子极数的比例不为2∶3及3∶2时,容许转速和/或转动方向存在不同,其结果,例如当使用两个转子时,可以产生较小的相对运动,继而导致转速的减小而与此同时输出扭矩的增加。为确保电机低噪音或静音运行,同时具有低摩擦、低产热及低能耗,定子优选用电子换向,而转子优选配备永久磁铁作为转子极。此时在定子的圆周方向精确地每隔一个定子优选设有绕组,用以完成相邻定子极的磁通回路。定子和转子可以相对于中心轴线依径向顺序或轴向顺序(盘式电枢)排布。为产生不同的转速,定子极数与转子极数可以相差例如两个。特别地,利用由稀土族金属制成的永久磁铁、即使在低电流时也产生相对大的扭矩的绕组类型以及不同极数比率的组合,在任一情形下,都可以使得所需的安装空间得以进一步减小。为阻断经由输出端引入的扭矩,例如电机可以通过电机齿轮驱动中间齿轮,而此中间齿轮可被刚性地或摩擦地阻断。优选地,多个电机可组合成能够依据情况满足不同性能要求同时具有结构紧凑及在人类工程学上有利的复式电机。例如,电机可以以一种简单结构方式安置在公共的电机座的平行电机槽内,其中共用的中间齿轮作为复式电机的输出端。模块化功率定义的可能性还可实现短时周期内引起极高功率输出。然而,举例而言,复式电机中的电机是通过串联方式连接,它们也可以在某种特殊情况下以并联方式连接,用以在较高的电压下传递高的功率。这种特殊情况可能是例如汽车的一次碰撞或一次即将发生的碰撞。电机优选可以从多种不同类型的电机中选择,例如是径向结构的内转子电机、外转子电机或双转子电机。在与从多种不同类型传动级中选择出的传动级的组合时,其中也可以依次连接若干个传动级,提供了一种模块化系统,其可以用很少的模块产生大量的驱动装置,以满足不同需求。把传动级设计成差速齿轮,其利用两种不同的转速和/或旋转方向就能引起输出部绕轴的运动,因而能产生特别小的相对运动,使输出部处有低的转速。此两种不同的转速和/或旋转方向可由电机输入传动级或者也可以由传动级本身产生,同时通过锁定具有此转速的一个元件,则可在另一个元件处输出。传动级优选连接到优选具有电子换向定子和至少一个带有永久磁铁的转子的电机上,其中该转子绕轴线旋转并与定子相互磁作用。这类电机产生的噪声很小,运转时没有什么摩擦。传动级可以设计成带空心轮和/或实心轮的摩擦轮结构,或者设计为齿轮结构,然而前者结构易于制造,而且空心轮也可以减低重量,同时还可以形成转子的支承。除了电机的机电效率以外,传动级的效率对驱动装置的整体效率也十分重要,因此优选具有最少独立支承数目的、同轴的、完全对称的齿轮式结构,特别是在摩擦轮式结构中,其不具额外的支承,取而代之的是其自身的支承作用。传动级可以设计为具有太阳轮、一组行星轮或齿轮以及空心轮的单级行星差速齿轮,其中太阳轮与空心轮均与电机的转子旋转刚性地连接,而支承行星轮或齿轮的行星座作为输出部。然而,传动级也可设计为具有与中心轴线同心布置的一个或多个太阳轮、一组或多组内行星轮、一组或多组外行星轮及一个或多个外环的多级(即至少两级)行星差速齿轮,其中太阳轮或外环相对于该轴线相邻排布。两个太阳轮的不同外径或两个外环的不同内径(或各自不同的弹性)使其转速稍有差别。传动级也可设计为具有与中心轴线同心布置的一个或多个太阳轮、一组优选的无级行星轮及一个或多个空心轮的单级行星差速齿轮,其中太阳轮或空心轮相对于该轴线相邻排布。两个太阳轮的不同弹性和不同外径或者两个空心轮的不同内径使其转速稍有差别。所述的转速差别例如可以通过将具有不同直径的两个所述相邻的齿轮元件中的一个安装于壳体,另一个连接至输出部而被引出。在配有两个外环的构造中,连接于壳体的外环被连接到定子,而作为驱动件的太阳轮则被转动刚性地连接到电机的转子。一方面,为了施加预张力以啮合和对中传动级,另一方面,为了补偿公差,空心轮或外环优选具有弹性金属环和安置该金属环的弹性体床。安置带有金属环的弹性体床并将它们轴向固定的支撑座优选连接于设计成空心轴的输出部的钟状元件上。输出部的转动方向可以用换向齿轮有选择地换向而无需改变电机的转动方向。这大大简化了电机所需的电子设备。为了进行换向,在一个容易制造的设计中优选设置了由换向绕组限定的电磁体,该电磁体与两个在几何形状上耦合于二个相邻的、相似的齿轮元件且彼此间相互排斥的永久磁铁相互作用,以便摩擦地或刚性地锁定此齿轮元件。使用换向齿轮也可以在两个不同的传动比之间进行选择。可以从多种类型的传动级中优选传动级。与可以从多种类型的电机中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车座椅、尤其是电动的汽车座椅的调节器(80),具有至少两个形成承载齿轮的配件(81,82),其可通过驱动装置(10)彼此相对运动,其中驱动装置(10)包括尤其是电子换向的电机(12)和传动级(14),其特征在于:驱动装置(10)被整合在承载齿轮内,且电机(12)包括至少一个被支承在承载齿轮中并绕轴线(A)旋转的转子(22,24)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:R许勒M贝雷斯B博斯曼斯K卡尔穆斯C舒恩H富斯
申请(专利权)人:凯波有限责任两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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