DE102014007846B4

DE102014007846B4 - Elektromechanischer Rotationsdämpfer

Info

Publication number: DE102014007846B4
Application number: DE102014007846.9A
Authority: DE
Inventors: Marco Willems; Hans-Jürgen Langhoff; Vladimir Idelevitch
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-05-23
Filing date: 2014-05-23
Publication date: 2018-02-22
Anticipated expiration: 2034-05-24
Also published as: DE102014007846A1

Abstract

Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) für ein Fahrzeug, aufweisend einen, mittelbar oder unmittelbar drehfest mit einem Anlenkhebel (2) verbundenen, Rotor (3) und einen Stator (4) zur Erzeugung einer Induktionsspannung, die in einem Gehäuse (5) angeordnet sind, wobei der Anlenkhebel (2) durch Relativbewegung eines Radführungselements in Drehung mit wechselnder Drehrichtung versetzt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass eine Konsole (6) zur Aufnahme des Gehäuses (5) einen Anschlag (7) je Drehrichtung für den Anlenkhebel (2) ausbildet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektromechanischen Rotationsdämpfer für ein Fahrzeug, aufweisend einen, drehfest mit einem Anlenkhebel verbundenen, Rotor und einen Stator zur Erzeugung einer Induktionsspannung, die in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei der Anlenkhebel durch Relativbewegung eines Radführungselements in Drehung mit wechselnder Drehrichtung versetzt werden kann.
Derartige elektromechanische Rotationsdämpfer werden im Fahrzeugbau zum Dämpfen der Schwingungen der gefederten Massen verwendet. Der Rotor und der Stator des elektromechanischen Rotationsdämpfers wirken bei einer über den Anlenkhebel eingeleiteten Drehbewegung derart zusammen, dass sich eine (variable) Induktionsspannung ergibt. Dadurch kann zum Einen die Dämpfungskraft angepasst und zum Anderen eine Energierückgewinnung für das Bordnetz des Fahrzeugs erzielt werden.
Die DE 10 2011 009 608 A1 offenbart einen gattungsgemäßen elektromechanischen Rotationsdämpfer, aufweisend einen, drehfest mit einem Anlenkhebel verbundenen, Rotor und einen Stator zur Erzeugung einer Induktionsspannung, die in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei der Anlenkhebel durch Relativbewegung eines Radführungselements in Drehung mit wechselnder Drehrichtung versetzt werden kann. Als nachteilig hat es sich erwiesen, dass die Grundkonstruktion eines elektromechanischen Rotationsdämpfers die Festlegung von Anschlägen in Zug- und/oder Druckrichtung sehr schwierig und aufwändig macht.
Die DE 602 26 122 T2 beschreibt einen elektromechanischen Rotationsdämpfer für ein Fahrzeug, aufweisend einen, drehfest mit einem Anlenkhebel verbundenen, Rotor und einen Stator zur Erzeugung einer Induktionsspannung, die in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei der Anlenkhebel durch Relativbewegung eines Radführungselements in Drehung mit wechselnder Drehrichtung versetzt werden kann und wobei ein Anschlag für den Anlenkhebel an einem Karosserieteil des Fahrzeugs ausgebildet ist. Nachteilig ist jedoch, dass das Karosserieteil an dem der Anschlag angeordnet ist, durch zusätzliche Maßnahmen aufwändig versteift werden muss.
Weiterhin sei in diesem Zusammenhang auf die DE 10 2007 003 950 A1 , die DE 40 15 777 A1 und die US 2007 01 31 474 A1 hingewiesen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher einen elektromechanischen Rotationsdämpfer mit einfach gestalteten Anschlägen in Zug- und Druckrichtung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Ein elektromechanischer Rotationsdämpfer für ein Fahrzeug weist einen, drehfest mit einem Anlenkhebel verbundenen, Rotor und einen Stator zur Erzeugung einer Induktionsspannung, die in einem Gehäuse angeordnet sind, auf, wobei der Anlenkhebel durch Relativbewegung eines Radführungselements in Drehung mit wechselnder Drehrichtung versetzt werden kann und wobei eine Konsole zur Aufnahme des Gehäuses einen Anschlag je Drehrichtung für den Anlenkhebel ausbildet.
Indem der Anlenkhebel selbst als Gegenpart für die an der Konsole ausgebildeten Anschläge wirkt, kann auf besonders einfache Weise ein Zug- und Druckanschlag bereitgestellt werden, die auch noch verschieden gestaltet sein können (Dämpferweg bzw. Elastizität des Anschlagmaterials). Die das Gehäuse beinhaltende Konsole muss dafür lediglich um die Anschläge ergänzt werden. Alle anderen Komponenten sind unverändert weiterzuverwenden. Die gesamte Vorrichtung inklusive Anschläge kann im Fahrzeug montiert werden, was Handhabung und Einstellung erheblich vereinfacht. Als Radführungselemente kommen in erster Linie Radlenker in Frage. Die mittelbar oder unmittelbar drehfeste Verbindung zwischen Anlenkhebel und Rotor lässt eine Zwischenschaltung eines Getriebes offen. Ein Getriebe hat den Vorteil, dass die Drehgeschwindigkeit rotorseitig erhöht werden kann und somit die Spannungserzeugung zwischen Rotor und Stator verbessert wird. Da in der vorliegenden Erfindung primär die Anschläge für den Anlenkhebel behandelt werden, sind die konstruktiven Einzelheiten des elektromechanischen Rotationsdämpfers dem allgemeinen Fachwissen überlassen. So dürfte ohne weiteres ersichtlich sein, dass für einen ordnungsgemäßen Betrieb unter anderem auch eine Steuereinrichtung und ein Energiespeicher notwendig sind.
In einer bevorzugten Ausführung sind die Konsole und das Gehäuse einstückig oder separat ausgebildet. Die einstückige Ausbildung bietet Vorteile in der Handhabung und ist kompakter, während die separate Ausbildung modular und reparaturfreundlich ist. Einstückig werden Konsole und Gehäuse beispielsweise durch ein gemeinsames Gussteil. Bei separatem Aufbau weist die Konsole eine Aufnahme für das Gehäuse auf.
In einer bevorzugten Ausführung ist zumindest einer der Anschläge elastisch ausgebildet. Die elastische Ausbildung gewährt einen gedämpften Aufprall des Anlenkhebels auf den Anschlag, was materialschonender ist und weniger Lärm erzeugt.
In einer bevorzugten Ausführung ist zumindest ein Anschlag als ein Gummipuffer ausgebildet.
In einer bevorzugten Ausführung ist zumindest ein Anschlag als ein Hydrolager ausgebildet. Das Hydrolager verfügt dazu vorzugsweise über eine Arbeitskammer, eine Ausgleichskammer und einen Verbindungskanal, so dass Arbeits- und Ausgleichskammer beabstandet voneinander angeordnet werden können.
In einer bevorzugten Ausführung ragt der Anlenkhebel in zwei Raumrichtungen von der Drehachse ab. Somit kann der eine Hebelarm mit dem einen Anschlag und der andere Hebelarm mit dem anderen Anschlag in Kontakt gelangen. Der Anlenkhebel funktioniert folglich nach dem Prinzip einer Wippe.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Konsole an einer Fahrzeugkarosserie oder einem Hilfsrahmen angeordnet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Darin zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht des elektromechanischen Rotationsdämpfers;
2 eine Schnittansicht durch den elektromechanischen Rotationsdämpfer.
Gemäß der Figuren hat ein elektromechanischer Rotationsdämpfer 1 ein Gehäuse 5, das in einer Aufnahme einer Konsole 6 angeordnet ist. In dem Gehäuse 5 befinden sich unter anderem ein Rotor 3 und ein Stator 4. Der Rotor 3 ist mittelbar über ein Getriebe 10 drehfest mit einem Anlenkhebel 2 verbunden, wobei der Anlenkhebel 2 und der Rotor 3 eine gemeinsame Drehachse A aufweisen. Der Anlenkhebel 2 weist zwei sich gegenüberliegend von der Drehachse A weg erstreckende Hebelarme auf. An den Anlenkhebel 2 kann eine Kraftverbindungsstrebe zu einem Radführungselement eines Fahrzeugs (beide nicht dargestellt) angelenkt werden. Die Konsole 6 ist an einem Hilfsrahmen 8 des Fahrzeugs befestigt, wobei ein Lagerbock 9 von der Konsole 6 abragt und parallel zu dem Gehäuse 5 steht. Von dem Lagerbock 9 stehen zapfenartig zwei Anschläge 7 mit elastischen Gummipuffern ab, die bei Drehung des Anlenkhebels 2 um die Drehachse A in Kontakt mit dem Anlenkhebel 2 kommen können. Dadurch sind Anschläge 7 in Zug- und Druckrichtung dargestellt.
Bezugszeichenliste

A: Drehachse
1: Elektromechanischer Rotationsdämpfer
2: Anlenkhebel
3: Rotor
4: Stator
5: Gehäuse
6: Konsole
7: Anschlag
8: Hilfsrahmen
9: Lagerbock
10: Getriebe

Claims

Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) für ein Fahrzeug, aufweisend einen, mittelbar oder unmittelbar drehfest mit einem Anlenkhebel (2) verbundenen, Rotor (3) und einen Stator (4) zur Erzeugung einer Induktionsspannung, die in einem Gehäuse (5) angeordnet sind, wobei der Anlenkhebel (2) durch Relativbewegung eines Radführungselements in Drehung mit wechselnder Drehrichtung versetzt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass eine Konsole (6) zur Aufnahme des Gehäuses (5) einen Anschlag (7) je Drehrichtung für den Anlenkhebel (2) ausbildet.
Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsole (6) und das Gehäuse (5) einstückig oder separat ausgebildet sind.
Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Anschläge (7) elastisch ausgebildet ist.
Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anschlag (7) als ein Gummipuffer ausgebildet ist.
Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anschlag (7) als ein Hydrolager ausgebildet ist.
Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlenkhebel (2) in zwei Raumrichtungen von der Drehachse (A) abragt.
Elektromechanischer Rotationsdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Konsole (6) an einer Fahrzeugkarosserie oder einem Hilfsrahmen (8) angeordnet ist.