電機和用于調整軸向軸承間隙的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1前序部分所述的用于調整電機轉子的軸向軸承間隙的方法以及一種具有權利要求5特征的用于執行所述方法的電機。
【背景技術】
[0002]為了起動設置在車輛中的內燃機而使用電機,其也稱為起動機或者起動電動機。這種電機具有轉子,轉子的轉子軸在兩側受到支承。該轉子具有由帶有鐵芯的線圈構成的電樞并且為了供給電流而具有分段的換向器,該換向器上設置有用于供電的滑動觸點。
[0003]為了在電機運行時保持噪聲和磨損盡可能地小,需要在軸向上盡可能間隙小地支承轉子。為實現這一點,可以借助薄的調整墊片個別地調整軸向間隙,為此必須測量軸承間隙,然后選擇相應的調整墊片并且裝入。借助個別提供的調整墊片調整軸向間隙非常耗時。
[0004]從DE 10 2011 083 914 Al中獲知一種電機,其為調整軸向間隙而具有在軸向上可變的軸向鎖定裝置。通過改變該軸向鎖定裝置能夠減小軸向的軸承間隙。該軸向鎖定裝置具有特別構造的用于調整軸向軸承間隙的墊片。
【發明內容】
[0005]根據本發明的具有權利要求1特征的、用于調整在電機轉子處的軸向軸承間隙的方法具有以下優點:為了調整軸向軸承間隙不需要任何額外的調整墊片或者其他的間隔元件。該軸向軸承間隙通過在將轉子軸放入可軸向移動的軸承中時的預先規定的偏移運動進行調整。在此,該可移動的軸承相對于一個無間隙的基本位置移動到最終位置,其中,希望的軸承間隙通過偏移運動的長度進行調整。
[0006]可軸向移動的軸承優選地以壓配合或者其他方式通過相應的保持力固定,它能夠克服該保持力軸向移動。在移動過程后,可移動的軸承以足夠大的保持力被保持在這個位置上,其中在該可移動的軸承處不需要任何額外的固定措施。然而對于特殊的應用情況或者為了達到特別高的負載能力,該可移動的軸承也可以額外借助固定元件固定在其位置上。
[0007]特別有利的是,在將轉子放入電機內時直接調整軸向軸承間隙。借助一個作用于與可移動的軸承相對的第二軸承上的裝配工具,克服彈簧力使第二軸承在朝向可移動的軸承的方向上偏移,其中偏移路程確定了兩個軸承之間的軸向軸承間隙。之后第二軸承再次回復到它的基本位置,由此產生這兩個軸承之間的希望的軸向軸承間隙。對軸承間隙的調整可以直接在將轉子放入電機內時在不使用額外的墊片或者其他這種間隔元件的情況下進行。也不需要在兩個軸承的區域內或者在轉子軸處測量尺寸公差。
[0008]用于調整軸向軸承間隙的偏移過程優選地借助一個設置在裝配工具上的預先規定的止擋被限制。由此能夠以控制力的方式進行轉子的放入以及在此時進行的可移動的軸承執行的移動,這相對于控制路程方式的裝配能夠顯著簡單地執行。
[0009]根據本發明的具有權利要求5特征的電機相對于現有技術具有以下優點:通過使用軸向彈性的軸承支座能夠實現轉子在電機內的軸向移動。由此能夠在軸向彈性的軸承支座上如此執行升程運動或者偏移運動,使得在此情況下可移動的第一軸承能夠從基本位置移動到最終位置,并且由此調整在第一軸承和支承在軸向的軸承支座內的第二軸承之間的希望的軸承間隙。具有軸向彈性的軸承支座的電機因此使得能夠非常簡單地調整在設置于轉子兩側的、轉子軸可轉動地支承在其內的軸承之間的希望的軸承間隙。
[0010]軸向彈性的軸承支座優選地實施為具有可在軸向上彈簧彈性地移動的軸承窩的軸承蓋。這樣的軸承蓋能夠以簡單的方式制造為成型的板材件,其中,所述軸承窩可實施為一個構造于軸承蓋中心的軸套。
[0011]軸承支座優選地制造為旋轉對稱的薄板蓋,它在橫截面上具有成波浪形的輪廓。通過該成波浪形的輪廓在軸承支座的軸承窩處產生一種彈性的軸向移動性,由此保證,在軸承支座軸向偏移的情況下不會發生不可逆的變形。
[0012]優選地,轉子的可軸向移動的第一軸承可軸向移動地被壓入設置在電機殼體上的軸承孔內。軸承孔和軸承之間的壓配合由此一方面為電機的運行產生軸承的一種可靠的固定,另一方面由此產生一種可能性:在使用相應高的軸向力的情況下能夠使在壓配合中的該軸承從一個基本位置移動到一個最終位置,以調整軸向的軸承間隙。
[0013]此外,為執行本發明的方法提供一種裝配工具,它具有擋肩,該擋肩用于在調整軸承間隙時限制軸向運動。該擋肩相對于裝配工具的支撐面的定位使得在裝配轉子時和在調整軸向軸承間隙時裝配工具的該止擋在可移動的軸承的最終位置處與軸承支座或者電機殼體相貼靠。在此,裝配工具以控制力的方式在轉子軸的軸向方向上運動,其中,利用該裝配工具不僅調整軸承間隙,而且還將軸承支座以形狀配合的方式卡鎖固定在殼體上或者以其他方式固定在殼體上。
【附圖說明】
[0014]根據在附圖中示出的一個實施例詳細說明本發明。
[0015]附圖中:
[0016]圖1示出了具有一個要裝配的轉子的電機的剖視圖,
[0017]圖2示出了圖1的電機,在該電機中一個端側的軸承支座位于基本位置,
[0018]圖3示出了圖1和圖2的電機,在該電機中一個端側的軸承支座在軸向上彈性地偏移,
[0019]圖4示出了上述圖中的電機的完成裝配的轉子,在該電機中所述端側的軸承支座又位于基本位置。
【具體實施方式】
[0020]圖1中以橫截面圖極為簡化地示出了一個電機,在該電機中借助裝配工具2把轉子I放入電機的殼體3內。轉子I和裝配工具2位于第一裝配步驟,在該第一裝配步驟中轉子I以轉子軸5的下端4放入可移動的第一軸承6內。轉子軸5以環形肩7貼靠在可移動的第一軸承6上。第二軸承10位于轉子I的具有電樞8和換向器9的另一側上,該第二軸承10被放入軸向彈性的軸承支座11內。第二軸承10同樣貼靠在轉子軸5的擋肩12上。
[0021]軸承支座11構造為旋轉對稱的薄板蓋并且具有一個橫截面上近似成波浪形的輪廓,其賦予軸承支座11所需要的軸向彈性。
[0022]在軸承支座11上,以支撐面13貼靠于構造在軸承支座11上的用于第二軸承10的軸承窩14上。裝配工具2在朝向軸承支座11的端側的外邊緣上具有擋肩15,該擋肩限制裝配工具2在箭頭方向16上的軸向偏移。
[0023]可