电刷、电刷板系统和车辆电机系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电刷、电刷板系统和车辆电机系统。电刷包括电刷本体和与之电连接的接线腿。电刷本体与电机的换向器接触的一端构造为矩形凹曲面，并且沿竖直方向看，上下边缘具有C形，使得矩形四个角处均形成突肋。电刷板系统包括上述的电刷。车辆电机系统包括上述的电刷板系统。本实用新型专利技术能够提高电刷与换向器之间的接触稳定性，改善电机系统的噪声性能。改善电机系统的噪声性能。改善电机系统的噪声性能。

【技术实现步骤摘要】
电刷、电刷板系统和车辆电机系统


[0001]本技术涉及电机领域。具体而言，在第一方面，本技术涉及用于车辆电机的电刷。在第二方面本技术涉及包括该电刷的电刷板系统。在第三方面，本技术涉及包括该电刷板系统的车辆电机系统，例如用于车窗调节。

技术介绍

[0002]目前大多数车辆的车窗电机系统采用有刷电机，其包括电刷。图1示出了一种现有设计的电刷1
’
，其包括电刷本体10
’
和与之电连接的接线腿20
’
。此外，为了实现防夹功能，广泛使用了电流纹波(current ripple)技术，因为成本较低。但是，这种技术难以在变化的电压、温度和扭矩下获得稳定的电流纹波信号。
[0003]为此，如图1所示，在电刷本体10
’
与换向器接触的一端处，设置了三个V形突肋30
’
，其彼此平行且大致水平延伸。
[0004]图2A和图2B显示了图1的电刷与换向器接触的示意图。如图所示，为了减小电刷与换向器接触时因摩擦导致的空气噪声(air borne noise)，每个突肋30
’
与换向器仅存在点接触，从而产生三个接触点，这三个接触点排成一条直线。这种设计的电刷的缺点是，电刷与换向器的接触不稳定，这反而导致电机系统的空气噪声变大，而且电流纹波性能不佳。
[0005]CN206225753U公开了一种电刷，其包括电刷本体，该电刷本体包括工作端，所述工作端包括至少两个接触面，用于与换向器接触。该设计增大电刷与换向器之间的接触面积，降低电刷在工作期间的温度，进而提高电机可靠性。
[0006]仍然存在提高电刷与换向器之间的接触稳定性以改善电机系统的噪声性能和电流纹波性能的需要。

技术实现思路

[0007]因此，本技术的目的是提高电刷与换向器之间的接触稳定性。在第一方面，本技术提出一种电刷，包括电刷本体和与之电连接的接线腿。电刷本体与电机的换向器接触的一端构造为矩形凹曲面，并且沿竖直方向看，上下边缘具有C形，使得矩形四个角处均形成突肋。以此布置，在电刷工作期间，每个突肋与换向器之间均进行点接触，从而产生四个接触点，这四个接触点形成矩形。
[0008]本技术的构思是增加电刷与换向器之间的接触点的数量，以实现稳定接触。
[0009]根据实施例，上下边缘的中间被切掉，形成切掉部，由此限定出突肋。
[0010]根据实施例，切掉部的曲率半径小于矩形凹曲面的曲率半径。
[0011]在第二方面，本技术提出一种车辆电机系统，包括上述的电刷。
[0012]在第三方面，本技术提出一种车辆电机系统，包括换向器和上述的电刷板系统。在电刷工作期间，每个突肋均与换向器点接触。
[0013]与之前构造的电刷相比，本技术的电刷与换向器之间的接触稳定性提高，改善了电机系统的噪声性能。而且，本技术的电刷制造成本低，因为上下边缘每个边缘仅
需进行一次切削即可形成突肋。此外，本技术的电刷与换向器之间的接触面积小，改善接触电阻，减少接触火花，并且进一步降低噪声，继而提高电流纹波性能。
附图说明
[0014]通过下面参照附图对本技术实施例进行的详细描述，本技术的特征及其优点将是显而易见的。在附图中：
[0015]图1是现有技术的电刷的示意性透视图；
[0016]图2A是图1的电刷与换向器的示意性透视图；
[0017]图2B是图2A的圆圈部分的放大图；
[0018]图3是本技术实施例的电刷的示意性透视图；
[0019]图4A是图3的电刷与换向器的示意性俯视图；
[0020]图4B是图3的电刷与换向器的示意性透视图；和
[0021]图5是具有现有技术的电刷和本技术实施例的电刷的电机系统的噪声性能比较图。
[0022]以上附图并不一定按比例绘制。附图中。相似的附图标记表示相似的部件。
[0023]附图标记列表
[0024]1’ꢀ
电刷
[0025]10
’ꢀ
电刷本体
[0026]20
’ꢀ
接线腿
[0027]30
’ꢀ
V形突肋
[0028]1 电刷
[0029]10 电刷本体
[0030]20 接线腿
[0031]30 突肋
[0032]40 切掉部
具体实施方式
[0033]下面详细描述本技术的实施例。为了便于描述，以下使用了方向性术语，其参照的是附图中的朝向。可以理解的是，实际使用时的朝向可以是不同的。
[0034]图3示出了本技术实施例的电刷1，其包括电刷本体10和与之电连接的接线腿20。电刷本体与换向器接触的一端构造为矩形凹曲面，并且沿竖直方向看，上下边缘具有C形，使得矩形四个角处形成突肋30。本例中，上下边缘的中间被切掉，形成切掉部40，由此限定出突肋30。
[0035]切掉部40的曲率半径小于矩形凹曲面的曲率半径。
[0036]图4A和图4B显示了图3的电刷与换向器接触的示意图。如图所示，在电刷1与换向器接触时，四个突肋30均与换向器进行点接触，从而存在四个接触点，这四个接触点形成矩形。此布置提高了电刷与换向器的接触稳定性。
[0037]专利技术人分别对10对采用现有技术的电刷的电机系统和采用本技术的电刷的电机系统的空气噪声进行了测试。测试结果如图5所示，具体数值列于下表1中。
[0038]表1
[0039] 最大平均最小现有技术52.6649.7446.95本技术51.7148.2645.37
[0040]从表1可以看到，与采用现有技术的电刷的电机系统相比，采用本技术的电刷的电机系统在噪声性能上得到改善，平均空气噪声降低大约1.5分贝。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电刷，包括电刷本体和与之电连接的接线腿，其特征在于，电刷本体与电机的换向器接触的一端构造为矩形凹曲面，并且沿竖直方向看，上下边缘具有C形，使得矩形四个角处均形成突肋。2.根据权利要求1所述的电刷，其特征在于，上下边缘的中间被切掉，形成切掉部，由此限定出突肋。3.根据权利要求2所述的电刷，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢光耀，刘志斌，
申请(专利权)人：太仓博泽驱动系统有限公司，
类型：新型
国别省市：