BRPI0717045A2 - Sistema de conexão com disposição dos fios externa em caixas de motores de limpadores de pára-brisa - Google Patents

Sistema de conexão com disposição dos fios externa em caixas de motores de limpadores de pára-brisa Download PDF

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Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA DE CONEXÃO COM DISPOSIÇÃO DOS FIOS EXTERNA EM CAIXAS DE MOTORES DE LIMPADORES DE PÁRA-BRISA".
Estado da Técnica
A presente invenção refere-se a um sistema de conexão com disposição dos fios externa em caixas de motores de limpadores de pára- brisa que pode ser usado em especial para contatar os contatos de controle em motores de limpadores de pára-brisa de automóveis.
Para se usar motores elétricos como acionamento de instala- ções de limpadores de pára-brisa estabeleceu-se a inserção de um motor elétrico em um grupo construtivo complexo, a seguir denominado de grupo construtivo do motor, o qual, ao lado do próprio motor, compreende compo- nentes da engrenagem, partes de carcaças, elementos de fixação e elemen- tos de conexão elétricos. Nisso, os elementos de conexão elétricos freqüen- temente estão dispostos na proximidade direta das partes do motor a serem conectadas a fim de poder realizar caminhos de fios curtos. Um componente importante desses elementos de conexão elétrica, através dos quais ocorre uma alimentação com energia elétrica do motor elétrico durante a fase de acionamento, são as escovas de carvão dispostas em um porta-escovas. O porta-escovas, via de regra, é ligado a um ponto de tomada que pode ser ligado a um plugue de conexão, fato este que durante a montagem garante uma conexão rápida e simples do grupo construtivo do motor.
No interesse de uma conexão simplificada, os plugues de cone- xão usados freqüentemente são dimensionados de tal modo que com sua conexão é estabelecida a prontidão para a operação completa do grupo construtivo do motor. Disso se conclui que os componentes a serem conta- tados e que se encontram no grupo construtivo do motor a uma distância de um determinado ponto de conexão no porta-escovas ou do plugue de cone- xão, precisam ser ligados através de linhas especiais que vão do respectivo ponto de instalação dos componentes a serem contatados até o ponto de conexão no porta-escovas ou no ponto de tomada, a fim de garantir a conec- tabilidade inteiriça já mencionada. Componentes a serem conectados freqüentemente usados dis- tanciados do plugue de conexão em grupos construtivos do motor, que são usados como acionamento de limpador de pára-brisa, são contatos de con- trole com cuja ajuda é detectada a posição dos elementos da engrenagem dentro do grupo construtivo do motor, a fim de poder realizar uma ativação correta da posição de virada de uma instalação de limpadores de pára-brisa.
Para este fim, os contatos de controle estão integrados de tal modo em um sensor de contato que suas extremidades entram em contato conduzindo eletricidade ou podem comunicar de outro modo com partes mó- veis da engrenagem de onde pode ser deduzida a posição exata do eixo de saída onde se encontra a lâmina do limpador de pára-brisa. A determinação da posição dos contatos de controle, no caso, é feita através de uma deter- minada fixação do sensor de contato em uma abertura da caixa da engrena- gem.
Em especial, em uma disposição do porta-escovas no final da caixa do motor, uma distância maior precisa ser superada entre os contatos de controle e o ponto de conexão no porta-escovas, o que de acordo com o estado da técnica é feito por meio de tiras de contato integrados, inseridos por meio de injeção na caixa da engrenagem, ou através de cabos que pas- sam livres sobre o lado externo do grupo construtivo do motor.
A variação com as tiras de metal que estão inseridas na tampa da caixa de engrenagem torna a produção da tampa da caixa da engrena- gem mais complicada e exige, em caso de que adaptações se tornarem ne- cessárias ou de defeitos dos contatos dos contatos de controle, sempre a substituição de toda a tampa da caixa da engrenagem. Além disso, uma combinação com componentes de caixa metálicos exigem um isolamento separado de linhas ainda a serem levadas. A variação com cabos que pas- sam descobertos sobre o lado externo do grupo construtivo do motor escon- de em especial o risco de uma danificação dos cabos através de ações de choque condicionados pela operação ou outras influências externas, fato este que pode até causar a ruptura dos cabos e falhas de funcionamento resultantes disso. Descrição da Presente Invenção Tarefa Técnica
A presente invenção tem a tarefa de indicar um sistema de co- nexão para a conexão elétrica de dois componentes dispostos a uma distân- cia em um grupo construtivo do motor, em particular para a conexão de con- tatos de controle em motores de limpadores de pára-brisa, que se destaca por um dispêndio de instalação pequeno e uma segurança de funcionamento melhor em comparação com o estado da técnica, e que pode facilmente ser adaptado a exigências de conexão que são sujeitas a alterações. A Solução Técnica
A tarefa é solucionada por meio de um sistema de conexão com as características da reivindicação 1. Realizações vantajosas de um sistema de conexão de acordo com a presente invenção são evidentes nas sub- reivindicações 2 a 10. A presente invenção consiste em um sistema de conexão com
disposição dos fios externa para a ligação elétrica de pelo menos dois com- ponentes dispostos com distância entre si em um grupo construtivo do mo- tor, cujas posições são fixas em relação às partes da caixa do grupo constru- tivo do motor. O sistema de conexão de acordo com a presente invenção compreende pelo menos uma linha elétrica que liga os componentes dispos- tos no grupo construtivo do motor e um elemento de suporte no lado externo da caixa do grupo construtivo do motor que determina o caminho geométrico da linha elétrica. Uma vez que o caminho geométrico da linha elétrica é de- terminado, podem ser evitadas as desvantagens de cabos que passam Ii- vremente sobre o lado externo do grupo construtivo do motor já através da definição de um caminho apropriado dos cabos. O trecho da linha elétrica, no caso, é selecionado de tal modo que o risco de uma danificação durante os trabalhos de montagem e de manutenção a serem esperados é evitado. Além disso, o elemento de suporte, pelo menos em parte, é ele mesmo uma proteção da linha elétrica contra efeitos de choque ou influências externas. Efeitos Vantajosos
O sistema de conexão de acordo com a presente invenção é em especial apropriado para aplicações onde o grupo construtivo do motor é um grupo construtivo do motor de um acionamento de um limpador de pára- brisa de um automóvel, e onde pelo menos um dos componentes, cuja posi- ção relativamente às partes da caixa do grupo construtivo do motor é fixa, é um sensor de contato com contatos de controle para determinar a posição de pelo menos um elemento da engrenagem. Nesse caso, a distância relati- vamente grande, condicionada pela construção entre o sensor de contato com os contatos de controle e os meios de conexão para a conexão do gru- po construtivo do motor para a realização da função de acionamento pode ser superada de acordo com a presente invenção.
É vantajoso que o elemento de suporte seja um canal de materi- al sintético que é ligado a pelo menos uma parte da carcaça do grupo cons- trutivo do motor. A conexão à parte da caixa providencia uma fixação de po- sição suficiente, a execução do elemento de suporte como canal possibilita uma disposição de fios encapsulada o que torna o sistema especialmente robusto contra uma danificação das linhas elétricas.
A ligação elétrica propriamente dita pode ser providenciada atra- vés de linhas elétricas na forma de cabos, isto é, respectivamente com iso- lamento separado, conjugado aos condutores, ou através de tiras que con- duzem eletricidade em posições relativas mutuamente ajustadas. Tanto os cabos como também as tiras que conduzem eletricidade podem ser embuti- dos e/ou colocados por meio de injeção no canal de material sintético. A so- lução da injeção permite uma realização especialmente estável, resistente ao choque e de fácil montagem da idéia inventiva, sendo que o material do canal de material sintético, preferencialmente polipropileno, pode ao mesmo tempo agir como isolador entre as diversas linhas elétricas.
É especialmente vantajoso que o elemento de suporte esteja firmemente ligado com a caixa de um plugue ou ponto de plugue através do qual é providenciada a conexão do grupo construtivo do motor. Nesse caso, a ligação a ser estabelecida entre o plugue de conexão ou o ponto de cone- xão e a parte da caixa do grupo construtivo do motor age adicionalmente como auxílio de guia e fixação na disposição do elemento de suporte. O e- Iemento de suporte pode em contrapartida servir como auxílio de guia na fixação da disposição de plugue para a conexão do grupo construtivo do mo- tor.
Uma realização também vantajosa de um sistema de conexão de acordo com a presente invenção resulta quando o elemento de suporte estiver firmemente unido a um adaptador de plugue que está disposto entre um plugue, através do qual é realizada a conexão do grupo construtivo do motor, e um ponto de plugue que se encontra na caixa do motor. Com a aju- da de tal adaptador, com pouco dispêndio, pode ser providenciada uma a- daptação do sistema de conexão a pedidos especiais do cliente, sem preci- sar alterar o ponto de plugue no grupo construtivo do motor. Se o elemento de suporte e as linhas elétricas pertencentes forem ligados ao adaptador, produz-se um componente que pode ser substituído ou montado rapidamen- te com o pleno escopo de funcionamento do sistema de acordo com a pre- sente invenção. Nesse caso, em particular é vantajoso que o elemento de suporte esteja ligado de modo separável, através de vários elementos de conexão, a pelo menos uma parte da carcaça do grupo construtivo do motor.
Se uma troca rápida do sistema de conexão não for necessária, o elemento de suporte pode ser colado a pelo menos uma parte da caixa do grupo construtivo do motor, fato este que resulta em uma forma de execução especialmente robusta que também exclui quase que por completo um en- grenar por trás acidental do elemento de suporte e danificações relaciona- das.
Pelos motivos acima mencionados também pode ser vantajoso se o elemento de suporte for firmemente ligado a um sensor de contato com contatos de controle. Breve Descrição dos Desenhos.
A presente invenção é explicada detalhadamente com a ajuda de um exemplo de execução. Ele mostra:
a figura 1 mostra o princípio da construção de um sistema de conexão de acordo com a presente invenção.
a figura 2 mostra um sistema de conexão de acordo com a pre- sente invenção, com um canal de material sintético.
a figura 3 mostra uma apresentação em corte de um canal de material sintético com elementos de ligação.
a figura 4 mostra um componente substituível para realizar um sistema de conexão de acordo com a presente invenção. Formas de Execução da Presente Invenção
A figura 1 mostra o princípio da construção de um sistema de conexão de acordo com a presente invenção com disposição dos fios exter- na. Este é disposto em um grupo construtivo do motor 1 com várias partes de caixa 2, 3 e compreende dois componentes 4, 5 dispostos com uma dis- tância entre si cujas posições relativamente às várias partes de caixa 2, 3 do grupo construtivo do motor 1 são fixas. Ambos os componentes 4, 5 estão interligados através de uma linha elétrica 6 onde um elemento de suporte 7 que define o caminho geométrico da linha elétrica 6 está disposto no lado externo da caixa 2, 3 do grupo construtivo do motor 1.
A figura 2 mostra o sistema de conexão, de acordo com a pre- sente invenção, com um canal de material sintético T como elemento de su- porte. O grupo construtivo do motor 1 possui a forma típica de um aciona- mento de limpador de pára-brisa executado como acionamento individual com trem de engrenagem. A possibilidade de uso da presente invenção, po- rém, não se restringe a tais acionamentos de limpador de pára-brisa.
Em uma parte inferior da caixa 3, a carcaça do motor, encontra- se um motor elétrico 8. Em uma parte superior da caixa 2, a caixa de engre- nagem, está alojado um trem de engrenagem. O motor elétrico 8 aciona a- través de um eixo do motor 9 uma roda dentada reta 10 da engrenagem, e ao operar o acionamento do limpador de pára-brisa, em um movimento rota- tivo uniforme. Este movimento rotativo uniforme é transformado através da forma de engrenagem específica em um movimento periódico de um eixo de acionamento 11, necessário para um acionamento de limpador de pára- brisa.
A fim de determinar a posição / localização do eixo de aciona- mento 11, existem na proximidade da roda dentada reta 10 que é dotada com um disco de contato, contatos de controle 12 cuja posição é determina- da através da fixação de um sensor de contato 13 em uma abertura da caixa da engrenagem 2.
Na extremidade inferior da carcaça do motor, isto é, na extremi- dade afastada do eixo do motor, encontra-se um porta-escovas 14 que porta as escovas de carvão necessárias para a operação do motor elétrico. O por- ta-escovas compreende no lado externo da carcaça do motor um ponto de plugue ou plugue de conexão através do qual é feita a conexão de todo o grupo construtivo do motor. A caixa do plugue 15 compreende todos os con- tatos necessários para tal.
Entre o sensor de contato 13 com os contatos de controle 12 e a caixa do plugue 15 passam linhas elétricas 6 para a conexão dos contatos de controle 12. Nisso, a distância entre o plugue de conexão no porta- escovas 14 e o sensor de contato 13 é superada essencialmente através de um elemento de suporte na forma de um canal de material sintético T de polipropileno onde estão inseridas as linhas elétricas 6 na forma de cabos individuais. O canal de material sintético T é firmemente ligado à caixa do plugue 15. O sensor de contato 13, em contrapartida, é ligado de modo flexí- vel ao canal de material sintético T fato este que melhora, para determina- das formas de carcaça, a capacidade de ser montada.
Como alternativa disso, são possíveis realizações, onde o sen- sor de contato também é firmemente ligado ao canal de material sintético. Também como alternativa, os cabos podem ao mesmo tempo representar os únicos elementos de ligação entre o sensor de contato e o canal de material sintético, o que pode ser realizado, por exemplo, através de uma fenda entre o canal de material sintético e o sensor de contato, onde os cabos que de outro modo são encapsulados, ficam descobertos.
O canal de material sintético T propriamente dito é ligado de modo separável, através de vários elementos de ligação 16, a caixa da en- grenagem 2 e à caixa do motor 3.
A figura 3 mostra uma apresentação em corte de um canal de material sintético T de acordo com a presente invenção, com elementos de ligação exemplares. A fim de poder estabelecer uma ligação separável entre o canal de material sintético T com uma seção transversal em forma de U e a respectiva parte da caixa 2, o canal de material sintético possui na sua borda, em prolongação das paredes de canal laterais, pinos 16 " dotados de elementos de gancho 16' que deverão ser introduzidos em aberturas corres- pondentes na respectiva parte da caixa 2. A posição dos pinos 16 ", no caso é selecionada de tal modo que os elementos de gancho 16' com os pinos 16 " introduzidos engatam atrás da superfície da caixa 2, sendo que esta posi- ção é suficientemente protegida através de forças de reposição elásticas que são originadas por uma pequena deformação do canal de material sintético 7'. Desse modo resulta uma junção de engate predominantemente com fe- cho devido à forma entre o canal de material sintético T e a respectiva parte da caixa 2 que pode facilmente ser solto novamente por meio de uma, de- formação mais forte do canal de material sintético 7' que pode ocorrer por exemplo, através de um forte aperto, quando a deformação providencia um desengate suficiente dos elementos de gancho 16'. Como alternativa a isso são possíveis furos na parte inferior da caixa 3, da caixa do motor ou cha- mada caixa de pólo, onde podem engatar clipes que se encontram no canal de material sintético 7. Estes furos deveriam ser realizados entre ímãs que eventualmente se encontram lá.
Como alternativa são possíveis sistemas de engate complemen- tares onde elementos de gancho ligados às superfícies de caixa engatam nas respectivas aberturas no canal de material sintético, onde são elastica- mente deformados.
A figura 4 mostra um componente substituível para a realização
de um sistema de conexão de acordo com a presente invenção. Este com- ponente compreende um adaptador de plugue 17 que será disposto entre um plugue de conexão, através do qual é feita a conexão do grupo construti- vo do motor, e um ponto de plugue que se encontra na caixa do motor. Nes- te adaptador de plugue 17 está disposto novamente um canal de material sintético 7' como elemento de suporte. Na extremidade do canal de material sintético T afastada do adaptador está disposto um sensor de contato 13 com contatos de controle 12. Os contatos de controle 12 no sensor de conta- to 13 estão ligados às respectivas conexões no adaptador de plugue através de cabos 6 inseridos no canal de material sintético 7'. Devido à inclusão do adaptador de plugue 16 no conceito de conexão do grupo construtivo do mo- tor, podem ser conectados diversos plugues do cliente na tomada na carca- ça do motor e podem ser usadas diversas realizações de eletrônica do motor adaptadas aos pedidos dos clientes, sem que precisem ser feitas alterações construtivas no grupo construtivo do motor. Em virtude da combinação des- crita de adaptador de plugue 16, canal de material sintético T com cabos 6 inseridos e sensor de contato 13 com contatos de controle 12, é obtido um componente facilmente substituível e montável com todo o escopo de fun- cionamento do sistema de acordo com a presente invenção.
Durante a montagem, primeiro precisa ser introduzido e fixado em uma abertura prevista para tal na caixa da engrenagem o sensor de con- tato com os contatos de controle. Em seguida, o adaptador de plugue é co- locado sobre o ponto de tomada na carcaça do motor e o canal de material sintético é fixado. A vantagem do adaptador de rápida substituição fica man- tida quando a fixação do canal de material sintético é feita de modo separá- vel. Para este fim, o canal de material sintético possui na parte que é fixada na caixa da engrenagem também os elementos de ligação já descritos que são necessários para a realização de uma junção de engate. Na carcaça do motor existe, fora o adaptador de plugue colocado, nenhum outro ponto fixo. A rigidez do canal de material sintético cuida assim mesmo para uma estabi- lização suficiente e determinação geométrica do decurso das linhas no sen- tido da presente invenção. Com essa forma de construção evita-se transfor- mar a caixa do motor, que freqüentemente consiste em um metal relativa- mente maciço, para os respectivos elementos de fixação. Os assentos ne- cessários para a realização da fixação separável, no lugar disso, são neces- sários exclusivamente na área da caixa da engrenagem o que, devido a sua execução de material sintético, por exemplo, como peça de moldagem por injeção, demanda um dispêndio essencialmente menor. Eventualmente, a fixação de acordo com a presente invenção do canal de material sintético pode ser apoiada através de outros meios de fixação, por exemplo, através de colas correspondentes.

Claims (10)

1. Sistema de conexão com disposição dos fios externa para a conexão elétrica de pelo menos dois componentes (4, 5) dispostos em um grupo construtivo do motor (1) com uma distância entre si, cujas posições relativamente às partes de caixa (2, 3) do grupo construtivo do motor (1) são fixas, compreendendo pelo menos uma linha elétrica (6) que liga os compo- nentes (4, 5) dispostos no grupo construtivo do motor (1) e um elemento de suporte (7) no lado externo da caixa (2, 3) do grupo construtivo do motor (1) que determina o decurso geométrico da linha elétrica (6).
2. Sistema de conexão de acordo com a reivindicação 1, carac- terizado pelo fato de que o grupo construtivo do motor (1) é o grupo constru- tivo do motor de um acionamento de um limpador de pára-brisa de um au- tomóvel, e que pelo menos um dos componentes, cujas posições estão fixa- das relativamente às partes de caixa (2, 3) do grupo construtivo do motor, é um sensor de contato (13) com contatos de controle (12) para a determina- ção da posição de pelo menos um elemento de engrenagem.
3. Sistema de conexão de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (7) é um canal de ma- terial sintético (7') que é ligado a pelo menos uma parte da caixa (2) do gru- po construtivo do motor (1).
4. Sistema de conexão de acordo com a reivindicação 3, carac- terizado pelo fato de que o canal de material sintético (7') contém como linha elétrica (6) pelo menos um cabo inserido no canal de material sintético (7') ou uma tira que conduz eletricidade inserida no canal de material sintético (71).
5. Sistema de conexão de acordo com a reivindicação 3, carac- terizado pelo fato de que o canal de material sintético (7') como linha elétrica (6) contém pelo menos uma tira inserida no canal de material sintético (71) por meio de injeção, ou um cabo inserido no canal de material sintético (71) por meio de injeção.
6. Sistema de conexão de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (7) está firmemen- te unido à caixa (15) de um plugue ou ponto de plugue através do qual é es- tabelecida a conexão do grupo construtivo do motor (1).
7. Sistema de conexão de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (7) é conectado a um adaptador de plugue (17) que está disposto entre um plugue, através do qual é providenciada a conexão do grupo construtivo do motor, e um ponto de plugue que se encontra na caixa do motor.
8. Sistema de conexão de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (7) está firmemen- te ligado a um sensor de contato (13) com contatos de controle (12) para a determinação da posição de pelo menos um elemento de engrenagem.
9. Sistema de conexão de acordo com uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (7) é ligado de modo separável, através de vários elementos de ligação (16), a pelo menos uma parte de caixa (2, 3) do grupo construtivo do motor (1).
10. Sistema de conexão de acordo com uma das reivindicações1 a 8, caracterizado pelo fato de que o elemento de suporte (7) é colado a pelo menos uma parte de caixa (2, 3) do grupo construtivo do motor (1).
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