[发明专利]一种智能补偿碳刷的碳刷架

说明书

一种智能补偿碳刷的碳刷架，包括底座、碳刷及若干个刷盒，刷盒内设置有补偿警报装置，该补偿警报装置包括常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座、长碳刷、短碳刷、限位件、扭簧、弹性驱动件及行程开关，通过上述设置，在长碳刷未磨损殆尽时，短碳刷处于不与换向环接触的位置，在长碳刷磨损殆尽后，通过限位件、扭簧、常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座及弹性驱动件的联动配合作用下，短碳刷及时移动至与换向环摩擦的位置，替补长碳刷的作用，同时在限位件、扭簧及行程开关的联动配合下，及时给予车辆中央控制系统警告信号，完成补偿碳刷及警报的功能，更换完长碳刷后，补偿警报状恢复初始状态，可以反复使用。

技术领域

本发明涉及一种有刷电机上的零部件，具体涉及一种汽车、摩托车电机上的智能补偿碳刷的碳刷架。

背景技术

发电的原理是磁场切割导线后，在导线产生电流。发电机是采用让磁场旋转的方法切割导线的。旋转磁场是转子，被切割的导线是定子。为了让转子产生磁场，必须向转子的线圈输入厉磁电流。碳刷就是用来将厉磁发电机产生的厉磁电流送入转子线圈的。只有换向器或者滑环的电机里面才有碳刷，通称有刷电机。

碳刷在电机中的作用：1.将外部电流(励磁电流)通过碳刷而加到转动的转子上(输入电流)2.将大轴上的静电荷经过碳刷引入大地(接地碳刷)(输出电流)3.将大轴(地)引至保护装置供转子接地保护及测量转子正负对地电压4.改变电流方向(在整流子电机中，电刷还起着换向作用)换向器由电刷和换向环组成，碳刷就是电刷的一种。由于转子的转动，电刷始终与换向环进行摩擦，且在换向的瞬间还会产生电火花灼蚀，所以碳刷是直流电机里的易损件。

有刷电机一般1至2年需要更换一次碳刷，通过例行保养来保证碳刷没有过渡磨损。然后这种周期的检测存在严重隐患，一是车辆如果易主，新车主无法完全掌握车辆检修情况，难以把握碳刷更换周期，二是一些车辆存在其他问题，例如转子的换向器光洁度不够、跳动大、严重点跳片、转子动平衡大导致后盖轴承/轴衬磨损或是碳刷本身质量问题时，会导致碳刷磨损过快，无法周期性预料。这些情况都会导致碳刷磨损后没有提示，无法将电流引人起动机的励磁绕组及电枢绕组，如果在高速行驶时预定这类情况，对车辆驾驶造成严重安全隐患。现有汽车的中央控制系统虽然能显示许多车辆预警检测、故障的警报，却没有关于碳刷损耗量的警报。

发明内容

本发明为了解决上述技术的不足，提供了一种可以对碳刷磨损完毕时对车辆中央控制系统进行警报，并具有同时紧急自动补救措施的碳刷架。

本发明的技术方案：一种智能补偿碳刷的碳刷架，包括底座、碳刷及若干个刷盒，所述底座开设有中心通孔，所述若干个刷盒围绕中心通孔圆周排列设置于底座一侧端面上，所述刷盒朝向中心通孔一侧端面上设有安装碳刷的开口槽，所述刷盒开口槽内设置有补偿警报装置，该补偿警报装置包括常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座、长碳刷、短碳刷、限位件、扭簧、弹性驱动件及行程开关，所述开口槽中央设有分隔板，该分隔板将开口槽分隔为上腔室及下腔室，所述常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座分别设置于上腔室及下腔室中做滑动配合，所述常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座与开口槽槽底之间均压缩设置有弹性驱动件，所述弹性驱动件驱动常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座朝开口槽槽口方向滑动，所述长碳刷一端固定设置于常规碳刷安装座上，另一端延伸至开口槽外与换向环摩擦抵触；

所述分隔板靠近开口槽槽口一侧设有限位断口，所述限位件设置于限位断口内做旋转配合，所述常规碳刷安装座、补偿碳刷安装座均位于限位件与开口槽槽底之间，所述限位件包括中轴端、延伸至上腔室的上挡块及延伸至下腔室的下挡块，所述补偿碳刷安装座受弹性驱动件作用与下挡块抵触，所述限位件上设有扭簧，该扭簧驱动下挡块阻挡补偿碳刷安装座朝槽口移动，所述短碳刷一端与补偿碳刷安装座固定配合，另一端延伸至开口槽槽口，所述行程开关设置于下挡块旋转路径内，该行程开关与车辆中央控制系统信号连接。