DE102016217487A1

DE102016217487A1 - Electric vibration generator for sound generation

Info

Publication number: DE102016217487A1
Application number: DE102016217487.8A
Authority: DE
Inventors: Alexander Hero; Manuel Stoll
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-09-14
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2018-03-15

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schwingungserreger (1) zur Schallerzeugung, umfassend eine ringförmige Spulenanordnung (2) und eine Magnetanordnung (3), die relativ zueinander beweglich sind, wobei die ringförmige Spulenanordnung (2) in einen ringförmigen Spalt (4) der Magnetanordnung (3) eintaucht. Erfindungsgemäß sind die Spulenanordnung (2) und die Magnetanordnung (3) in einem Gehäuse (5) angeordnet und die Magnetanordnung (3) ist im Gehäuse (5) über ein Federelement (6) schwingfähig gelagert. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen elektrischen Schwingungserreger (1).The invention relates to an electric vibration generator (1) for generating sound, comprising an annular coil arrangement (2) and a magnet arrangement (3) which are movable relative to one another, wherein the annular coil arrangement (2) is formed in an annular gap (4) of the magnet arrangement (3 immersed). According to the invention, the coil arrangement (2) and the magnet arrangement (3) are arranged in a housing (5) and the magnet arrangement (3) is mounted to oscillate in the housing (5) via a spring element (6). Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such an electrical vibration exciter (1).

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schwingungserreger zur Schallerzeugung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Schwingungserreger.The invention relates to an electrical vibration generator for generating sound with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such a vibration exciter.

Stand der TechnikState of the art

Es sind Kraftfahrzeuge, wie beispielsweise Hybrid-, Elektro- oder Brennstoffzellenfahrzeuge, bekannt, deren Antriebe, insbesondere im Vergleich zu einem klassischen Verbrennungsmotor, sehr leise sind und daher von der Umgebung oftmals nicht wahrgenommen werden. Dies stellt ein Gefährdungsrisiko für andere Verkehrsteilnehmer, insbesondere für Fußgänger und Radfahrer, dar. Auch aufgrund gesetzlicher Vorgaben, wie beispielsweise der EU-Verordnung Nr. 540/2014 , wurde daher bereits vorgeschlagen, Antriebs- und/oder Fahrgeräusche zu simulieren, um die Wahrnehmbarkeit eines solchen Kraftfahrzeugs zu erhöhen. Hierbei eingesetzte Systeme werden unter dem Begriff „Acoustic Vehicle Alerting System“ (kurz: „AVAS“) zusammengefasst.There are motor vehicles, such as hybrid, electric or fuel cell vehicles, known whose drives, especially compared to a classic internal combustion engine, are very quiet and are therefore often not perceived by the environment. This poses a risk to other road users, especially pedestrians and cyclists. Also due to legal requirements, such as the EU Regulation No. 540/2014 It has therefore already been proposed to simulate driving and / or driving noise in order to increase the perceptibility of such a motor vehicle. Systems used here are grouped under the term "Acoustic Vehicle Alerting System" (abbreviated to "AVAS").

Darüber hinaus kann bezweckt sein, das Klangbild eines Kraftfahrzeugs durch zusätzlich erzeugte Geräusche zu verbessern. Derartige Systeme werden unter dem Begriff „Active Sound Enhancement“ (kurz: „ASE“) zusammengefasst.In addition, the purpose may be to improve the sound pattern of a motor vehicle by additionally generated noises. Such systems are summarized under the term "Active Sound Enhancement" (abbreviated ASE).

In beiden Fällen kann ein elektrischer Schwingungserreger zur Schallerzeuger eingesetzt werden, wie er beispielhaft aus der Offenlegungsschrift DE 10 2011 081 595 A1 bekannt ist.In both cases, an electrical vibration exciter can be used to sound generators, as exemplified in the published patent application DE 10 2011 081 595 A1 is known.

Der aus der DE 10 2011 081 595 A1 bekannte elektrische Schwingungserreger umfasst eine ringförmige Spulenanordnung, die in einen ringförmigen Spalt einer Magnetanordnung derart eingreift, dass die Spulenanordnung und die Magnetanordnung in axialer Richtung relativ zueinander beweglich sind. Ferner ist eine Traganordnung vorgesehen, an welcher die Spulenanordnung und die Magnetanordnung befestigt sind. Zur Befestigung an einem flächigen Bauteil eines Kraftfahrzeugs weist der bekannte Schwingungserreger einen Bolzen auf, der die Traganordnung, die Spulenanordnung und die Magnetanordnung axial durchsetzt. Auf diese Weise wird über den Bolzen zugleich eine Führung der beweglichen Teile bewirkt. Der Bolzen selbst ist über eine Zentriermembran geführt, welche den Bolzen an seinem der Traganordnung abgewandten Ende umgreift. Über die Zentriermembran wird zugleich eine Abdichtung eines die Spulenanordnung und die Magnetanordnung aufnehmenden Volumens erreicht.The from the DE 10 2011 081 595 A1 known electrical vibration exciter includes an annular coil assembly which engages in an annular gap of a magnet assembly such that the coil assembly and the magnet assembly are movable in the axial direction relative to each other. Further, a support assembly is provided, on which the coil assembly and the magnet assembly are attached. For attachment to a flat component of a motor vehicle, the known vibration exciter on a bolt which passes through the support assembly, the coil assembly and the magnet assembly axially. In this way, a guide of the moving parts is effected at the same time on the bolt. The bolt itself is guided over a centering membrane, which surrounds the bolt at its end facing away from the support assembly. At the same time, sealing of a volume accommodating the coil arrangement and the magnet arrangement is achieved via the centering membrane.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schwingungserreger anzugeben, der insbesondere für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug eine erhöhte Robustheit besitzt. Im Besonderen soll ein Schwingungserreger angegeben werden, der weniger empfindlich gegenüber Verschmutzungen, Feuchtigkeit und/oder Temperaturen ist. Zugleich soll der Schwingungserreger einfach und kostengünstig herstellbar sein.The present invention has for its object to provide an electrical vibration exciter, which has an increased robustness, especially for use in a motor vehicle. In particular, a vibration exciter is to be specified, which is less sensitive to contamination, moisture and / or temperatures. At the same time, the vibration generator should be simple and inexpensive to produce.

Zur Lösung der Aufgabe wird der elektrische Schwingungserreger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Ferner wird ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Schwingungserreger angegeben.To solve the problem, the electric vibrator with the features of claim 1 is proposed. Advantageous developments can be found in the dependent claims. Furthermore, a motor vehicle is specified with such a vibration exciter.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der zur Schallerzeugung vorgeschlagene elektrische Schwingungserreger umfasst eine ringförmige Spulenanordnung und eine Magnetanordnung, die relativ zueinander beweglich sind. Die ringförmige Spulenanordnung taucht dabei in einen ringförmigen Spalt der Magnetanordnung ein. Erfindungsgemäß sind die Spulenanordnung und die Magnetanordnung in einem Gehäuse angeordnet und die Magnetanordnung ist im Gehäuse über ein Federelement schwingfähig gelagert.The proposed for generating sound electrical vibration generator comprises an annular coil assembly and a magnet assembly, which are movable relative to each other. The annular coil arrangement dips into an annular gap of the magnet arrangement. According to the invention, the coil arrangement and the magnet arrangement are arranged in a housing and the magnet arrangement is mounted to oscillate in the housing via a spring element.

Durch die Anordnung in einem Gehäuse sind die Spulenanordnung und die Magnetanordnung des Schwingungserregers vor äußeren Einwirkungen, insbesondere vor Verschmutzung und Feuchtigkeit, geschützt. In der Folge steigt die Robustheit des Schwingungserregers. Damit erfüllt er die Anforderungen, die üblicherweise an Karosserieanbauten eines Kraftfahrzeugs gestellt werden. Der erfindungsgemäße Schwingungserreger ist somit insbesondere für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug geeignet, um beispielsweise die akustische Wahrnehmung des Kraftfahrzeugs beeinflussende Zusatzgeräusche zu generieren.Due to the arrangement in a housing, the coil arrangement and the magnet arrangement of the vibration generator are protected from external influences, in particular from dirt and moisture. As a result, the robustness of the vibration exciter increases. He meets the requirements that are usually placed on body attachments of a motor vehicle. The vibration generator according to the invention is thus particularly suitable for use in a motor vehicle to generate, for example, the acoustic perception of the motor vehicle influencing additional noise.

Um die Robustheit des Schwingungserregers zu optimieren, wird vorgeschlagen, dass die Spulenanordnung und die Magnetanordnung allseitig von dem Gehäuse umschlossen werden. Weiterhin bevorzugt ist das Gehäuse fluiddicht ausgeführt.In order to optimize the robustness of the vibration exciter, it is proposed that the coil arrangement and the magnet arrangement be enclosed on all sides by the housing. Further preferably, the housing is made fluid-tight.

Das Federelement, über welches die Magnetanordnung im Gehäuse schwingfähig gelagert ist, ist vorzugsweise im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und besitzt eine zentrale Ausnehmung. Das Federelement ist dabei radial innen mit der Magnetanordnung und radial außen mit dem Gehäuse verbunden. Das Federelement überbrückt somit einen Ringspalt zwischen der Magnetanordnung und dem Gehäuse, um die Magnetanordnung zu halten. Beispielsweise kann das Federelement nach Art einer Tellerfeder ausgeführt sein. Wird die Magnetanordnung zum Schwingen angeregt, überträgt das Federelement die Schwingungen auf das Gehäuse bzw. auf ein mit dem Gehäuse verbundenes Bauteil, beispielsweise auf eine Motorhaube, einen Kofferraumdeckel oder eine Stoßstange eines Kraftfahrzeugs. Das Bauteil wiederum versetzt die angrenzende Luft in Schwingung, wodurch Schall erzeugt wird.The spring element, via which the magnet arrangement is mounted to oscillate in the housing, is preferably substantially disc-shaped and has a central recess. The spring element is connected radially inward with the magnet arrangement and radially outside with the housing. The spring element thus bridges an annular gap between the magnet assembly and the housing to hold the magnet assembly. For example, the spring element may be designed in the manner of a plate spring. If the magnet arrangement is excited to oscillate, this transmits Spring element, the vibrations on the housing or on a component connected to the housing, for example on a hood, a boot lid or a bumper of a motor vehicle. The component, in turn, oscillates the adjacent air, producing sound.

Vorteilhafterweise ist das Gehäuse mehrteilig ausgeführt. Die mehrteilige Ausführung erleichtert die Montage des Schwingungserregers, insbesondere das Einsetzen der Spulenanordnung und der Magnetanordnung in das Gehäuse. Anschließend wird das Gehäuse zusammengesetzt und zwar bevorzugt in der Weise, dass ein radial außen liegender Abschnitt des Federelements zwischen einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil eingelegt, vorzugsweise eingespannt, ist. Das Federelement ist somit über das Gehäuse lagefixiert, und zwar bevorzugt in axialer und radialer Richtung. Durch die Lagefixierung, insbesondere durch das Einspannen, des Federelements kann dieses zugleich zur Zentrierung und Führung der Magnetanordnung eingesetzt werden, so dass speziell hierfür vorgesehene Bauteile, wie beispielsweise eine Zentriermembran und/oder ein Führungsbolzen gemäß dem eingangs genannten Stand der Technik entfallen können. Die Funktionsintegration reduziert die Anzahl der erforderlichen Bauteile, so dass der vorgeschlagene Schwingungserreger besonders einfach und kompakt aufgebaut sein kann.Advantageously, the housing is designed in several parts. The multi-part design facilitates the assembly of the vibration exciter, in particular the insertion of the coil assembly and the magnet assembly in the housing. Subsequently, the housing is assembled and preferably in such a way that a radially outer portion of the spring element between a first housing part and a second housing part inserted, preferably clamped, is. The spring element is thus fixed in position over the housing, preferably in the axial and radial directions. By fixing the position, in particular by clamping, the spring element, this can also be used for centering and guiding the magnet assembly, so that specifically provided for this purpose components, such as a centering diaphragm and / or a guide pin according to the aforementioned prior art can be omitted. The functional integration reduces the number of components required, so that the proposed vibration exciter can be particularly simple and compact.

Bevorzugt sind das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil kraft- und/oder formschlüssig verbunden. Eine kraftschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch eine Pressverbindung realisiert werden. Ein Formschluss kann über eine Schraubverbindung erreicht werden. Die Pressverbindung besitzt den Vorteil, dass die beiden Gehäuseteile besonders einfach und kostengünstig herstellbar sind. Zudem wird durch den Presssitz bereits eine vergleichsweise dichte Verbindung der beiden Gehäuseteile erreicht, so dass ggf. zusätzliche Abdichtungsmaßnahmen entbehrlich sind. Die Schraubverbindung besitzt den Vorteil, dass mit Herstellen der Schraubverbindung zugleich ein Einspannen des Federelements bewirkt werden kann.Preferably, the first housing part and the second housing part non-positively and / or positively connected. A frictional connection can be realized for example by a press connection. A positive connection can be achieved via a screw connection. The press connection has the advantage that the two housing parts are particularly simple and inexpensive to produce. In addition, a comparatively tight connection of the two housing parts is already achieved by the interference fit, so that possibly additional sealing measures are unnecessary. The screw has the advantage that at the same time a clamping of the spring element can be effected with the manufacture of the screw.

Um die Abdichtung zwischen den beiden Gehäuseteilen zu optimieren, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil ein Dichtelement, insbesondere ein Dichtring, eingelegt ist. Auf diese Weise können höchste Anforderungen hinsichtlich Dichtheit gegenüber Feuchtigkeit erfüllt werden.In order to optimize the seal between the two housing parts, it is proposed in a further development of the invention that a sealing element, in particular a sealing ring, is inserted between the first housing part and the second housing part. In this way, the highest requirements in terms of tightness against moisture can be met.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das erste Gehäuseteil im Wesentlichen topfförmig ausgebildet. Die Topfform erleichtert die Montage des Schwingungserregers, insbesondere das Einsetzen der Magnetanordnung und des Federelements. Bevorzugt besitzt das erste Gehäuseteil einen ringförmigen Absatz zur Abstützung des Federelements, so dass das Federelement einschließlich Magnetanordnung nur noch in der Weise eingesetzt werden muss, dass das Federelement radial außen auf dem Absatz des Gehäuseteils zu liegen kommt. Vorzugsweise wird der ringförmige Absatz radial außen von einem Kragen des ersten Gehäuseteils begrenzt, der eine Zentrierung des Federelements und damit der Magnetanordnung bewirkt. Der Kragen kann zugleich zur Verbindung des ersten Gehäuseteils mit dem zweiten Gehäuseteil eingesetzt werden.According to a preferred embodiment of the invention, the first housing part is substantially pot-shaped. The pot shape facilitates the assembly of the vibration exciter, in particular the insertion of the magnet assembly and the spring element. Preferably, the first housing part has an annular shoulder for supporting the spring element, so that the spring element including magnet arrangement only has to be used in such a way that the spring element comes to lie radially outward on the shoulder of the housing part. Preferably, the annular shoulder is bounded radially on the outside by a collar of the first housing part, which causes a centering of the spring element and thus of the magnet arrangement. The collar can also be used to connect the first housing part with the second housing part.

Das zweite Gehäuseteil ist bevorzugt im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet. Auf diese Weise kann das zweite Gehäuseteil zugleich als Montageplatte dienen, mittels welcher der Schwingungserreger an einem Bauteil befestigbar ist. Sofern eine separate Montageplatte vorgesehen ist, erleichtert das plattenförmige zweite Gehäuseteil die Verbindung des Schwingungserregers mit der Montageplatte. Beispielsweise können die beiden Platten miteinander verklebt werden. Das plattenförmige zweite Gehäuseteil und/oder die Montageplatte sollte bzw. sollten eine vergleichsweise hohe Steifigkeit besitzen, um den Leistungsverlust bei der Übertragung der Schwingungen gering zu halten.The second housing part is preferably formed substantially plate-shaped. In this way, the second housing part can also serve as a mounting plate, by means of which the vibration exciter can be fastened to a component. If a separate mounting plate is provided, the plate-shaped second housing part facilitates the connection of the vibration exciter to the mounting plate. For example, the two plates can be glued together. The plate-shaped second housing part and / or the mounting plate should or should have a comparatively high rigidity in order to minimize the power loss during the transmission of the vibrations.

Alternativ oder ergänzend wird vorgeschlagen, dass das zweite Gehäuseteil einen hohlzylinderförmigen Ansatz zur kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung mit dem ersten Gehäuseteil besitzt. Der hohlzylinderförmige Ansatz kann beispielsweise ein Pressübermaß gegenüber dem vorzugsweise topfförmigen ersten Gehäuseteil besitzen, so dass hierüber eine kraftschlüssige Verbindung mit dem ersten Gehäuseteil herstellbar ist. Der hohlzylinderförmige Ansatz des zweiten Gehäuseteils kann aber auch ein Gewinde besitzen, über welches das zweite Gehäuseteil mit dem ersten Gehäuseteil verschraubbar ist. Beispielsweise kann der Kragen des ersten Gehäuseteils mit einem Innengewinde versehen sein, in welches das zweite Gehäuseteil über ein Außengewinde am hohlzylinderförmigen Ansatz einschraubbar ist. Mit Einschrauben des zweiten Gehäuseteils kann zugleich ein Einspannen des zwischenliegenden Federelements bewirkt werden.Alternatively or additionally, it is proposed that the second housing part has a hollow cylindrical projection for non-positive and / or positive connection with the first housing part. The hollow cylindrical projection may, for example, have a pressing oversize relative to the preferably cup-shaped first housing part, so that a non-positive connection with the first housing part can be produced hereby. However, the hollow cylindrical projection of the second housing part can also have a thread, via which the second housing part can be screwed to the first housing part. For example, the collar of the first housing part may be provided with an internal thread into which the second housing part can be screwed in via an external thread on the hollow cylindrical projection. By screwing the second housing part can be effected at the same time a clamping of the intermediate spring element.

Vorzugsweise ist der Schwingungserreger über das zweite Gehäuseteil unmittelbar oder mittelbar, beispielsweise über eine separate Montageplatte, mit einem schwingfähigen Bauteil verbindbar. Bei dem schwingfähigen Bauteil kann es sich insbesondere um ein Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs handeln, das über den Schwingungserreger in Schwingung versetzbar ist.Preferably, the vibration exciter via the second housing part directly or indirectly, for example via a separate mounting plate, connectable to a vibratable component. The oscillatable component may in particular be a body component of a motor vehicle, which can be set into oscillation via the vibration exciter.

Die Spulenanordnung eines erfindungsgemäßen Schwingungserregers umfasst bevorzugt eine Spule und einen Spulenträger, über welche die Spulenanordnung mit dem Gehäuse, vorzugsweise mit dem zweiten Gehäuseteil des Gehäuses, fest verbunden ist. Der Spulenträger ist mit dem Spulendraht der Spule umwickelt. Spulenträger und Spule tauchen somit gemeinsam in den ringförmigen Spalt der Magnetanordnung ein. The coil arrangement of a vibration exciter according to the invention preferably comprises a coil and a coil carrier, via which the coil arrangement with the housing, preferably with the second housing part of the housing, is firmly connected. The bobbin is wrapped with the coil wire of the coil. Coil carrier and coil thus dive together into the annular gap of the magnet assembly.

Zur Zentrierung der Spulenanordnung kann am zweiten Gehäuseteil ein zentrales Plateau oder ein umlaufender Kragen ausgebildet sein, auf welches bzw. auf welchen der Spulenträger aufgesetzt, vorzugsweise aufgepresst, ist. Auf diese Weise kann die Spulenanordnung über das zweite Gehäuseteil in axialer und radialer Richtung lagefixiert werden.For centering the coil arrangement may be formed on the second housing part, a central plateau or a circumferential collar, on which or on which the coil support is placed, preferably pressed, is. In this way, the coil assembly can be fixed in position via the second housing part in the axial and radial directions.

Die Magnetanordnung eines erfindungsgemäßen Schwingungserregers umfasst bevorzugt einen Magnettopf, in den unter Ausbildung des ringförmigen Spalts ein Permanentmagnet und eine Polplatte eingesetzt sind. Der Permanentmagnet und/oder die Polplatte greift bzw. greifen somit in die ringförmige Spulenanordnung ein. Der ringförmige Spalt, in den die Spulenanordnung eintaucht, wird demnach radial außen durch den Magnettopf und radial innen durch den Permanentmagneten und die Polplatte begrenzt.The magnet arrangement of a vibration exciter according to the invention preferably comprises a magnet pot, in which a permanent magnet and a pole plate are used to form the annular gap. The permanent magnet and / or the pole plate thus engage or engage in the annular coil arrangement. The annular gap, in which the coil assembly is immersed, is therefore bounded radially outwardly by the magnet pot and radially inward by the permanent magnet and the pole plate.

Darüber hinaus wird ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen elektrischen Schwingungserreger vorgeschlagen. Der Schwingungserreger ist dabei an einem schwingfähigen Bauteil, insbesondere an einem Karosseriebauteil, des Kraftfahrzeugs angeordnet und mit diesem gekoppelt ist, so dass das schwingfähige Bauteil unter Einwirkung des Schwingungserregers Schall erzeugt, der außerhalb und/oder innerhalb des Kraftfahrzeugs wahrnehmbar ist.In addition, a motor vehicle is proposed with an electrical vibration exciter according to the invention. The vibration exciter is arranged on a vibratable component, in particular on a body component of the motor vehicle and coupled thereto, so that the oscillatory component generates sound under the action of the vibration exciter, which is perceptible outside and / or inside the motor vehicle.

Mit dem erfindungsgemäßen Schwingungserreger lassen sich auf diese Weise Zusatzgeräusche genieren, die zum Einen der Erfüllung von Sicherheitsanforderungen dienen, da die akustische Wahrnehmbarkeit durch außerhalb des Kraftfahrzeugs befindliche Verkehrsteilnehmer verbessert wird. Zum anderen kann der Komfort im Inneren des Kraftfahrzeugs gesteigert werden, um dem Fahrer und/oder den Fahrzeuginsassen das Fahren so angenehm wie möglich zu machen. Beispielsweise können als unangenehm empfundene Geräusche durch Zusatzgeräusche überlagert bzw. abgeschwächt werden, so dass sie weniger deutlich wahrgenommen werden. Ferner können Zusatzgeräusche generiert werden, die positiv besetzt sind und somit das Fahrerlebnis von Fahrer und/oder Fahrzeuginsassen erhöhen.With the vibration generator according to the invention can be embarrassed in this way additional noise, on the one hand serve the fulfillment of safety requirements, since the acoustic perceptibility is improved by located outside the motor vehicle road users. On the other hand, the comfort inside the motor vehicle can be increased in order to make driving as pleasant as possible for the driver and / or the vehicle occupants. For example, perceived as unpleasant noises can be superimposed or attenuated by additional noise, so that they are perceived less clearly. Furthermore, additional noises can be generated, which are positively occupied and thus increase the driving experience of the driver and / or vehicle occupants.

Bevorzugt ist das schwingfähige Bauteil bzw. das Karosseriebauteil eine Motorhaube, ein Kotflügel, ein Stoßfänger, insbesondere ein vorderer Stoßfänger, und/oder eine Frontschürze des Kraftfahrzeugs. Da diese Karosseriebauteile in der Regel aus dünnen Blechen gefertigt sind, bilden sie aufgrund ihrer Flächenausdehnung besonders schwingfähige Bauteile aus. Das heißt, dass sie sich besonders leicht in Schwingung versetzen lassen. Die Schallerzeugung kann demnach mit geringem Kraftaufwand realisiert werden. Die vorgeschlagenen Karosseriebauteile sind zudem in einer gewissen Entfernung zum Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet, so dass der Schall nicht unmittelbar nach innen übertragen wird. Die generierten Zusatzgeräusche sind demnach innen weniger deutlich wahrzunehmen als außen, wodurch dem Umstand Rechnung getragen wird, dass die Wahrnehmung im Außenraum oftmals durch laute Umgebungsgeräusche beeinträchtigt wird.The oscillatable component or the body component is preferably an engine hood, a fender, a bumper, in particular a front bumper, and / or a front apron of the motor vehicle. Since these body components are usually made of thin sheets, they form due to their surface area particularly oscillatory components. This means that they are particularly easy to vibrate. The sound generation can therefore be realized with little effort. The proposed body components are also arranged at a certain distance from the interior of the motor vehicle, so that the sound is not transmitted directly to the inside. The generated additional noise is therefore less noticeable on the inside than outside, which takes into account the fact that the perception in the outdoor space is often impaired by loud ambient noise.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schwingungserreger.A preferred embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. This shows a schematic longitudinal section through a vibration exciter according to the invention.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Der dargestellte Schwingungserreger 1 weist ein mehrteiliges Gehäuse 5 auf, das ein topfförmiges erste Gehäuseteil 5.1 und ein im Wesentlichen plattenförmiges zweites Gehäuseteil 5.2 umfasst. Das zweite Gehäuseteil 5.2 ist über einen hohlzylinderförmigen Ansatz 11 mit Außengewinde in einen Kragen 10 des ersten Gehäuseteils 5.1 eingeschraubt, der hierzu mit einem Innengewinde versehen ist. Zur Optimierung der Abdichtung ist zwischen den beiden Gehäuseteilen 5.1, 5.2 ein Dichtelement 8 in Form eines Dichtrings eingelegt.The illustrated vibration exciter 1 has a multi-part housing 5 on, which is a cup-shaped first housing part 5.1 and a substantially plate-shaped second housing part 5.2 includes. The second housing part 5.2 is via a hollow cylindrical approach 11 with external thread in a collar 10 of the first housing part 5.1 screwed, which is provided for this purpose with an internal thread. To optimize the seal is between the two housing parts 5.1 . 5.2 a sealing element 8th inserted in the form of a sealing ring.

Im Gehäuse 5 sind eine Spulenanordnung 2 und eine Magnetanordnung 3 aufgenommen, die somit vor äußeren Einwirkungen geschützt sind. Die Spulenanordnung 2 umfasst eine Spule 12 und einen Spulenträger 13, über den die Spule 12 mit dem zweiten Gehäuseteil 5.2 des Gehäuses 5 fest verbunden ist. Der Spulenträger 13 ist hierzu auf ein zentrales Plateau 18 des zweiten Gehäuseteils 5.2 aufgepresst.In the case 5 are a coil arrangement 2 and a magnet assembly 3 received, which are thus protected from external influences. The coil arrangement 2 includes a coil 12 and a coil carrier 13 over which the coil 12 with the second housing part 5.2 of the housing 5 is firmly connected. The coil carrier 13 is on a central plateau 18 of the second housing part 5.2 pressed.

Die Spule 12 und der Spulenträger 13 tauchen in einen ringförmigen Spalt 4 ein, der durch die Magnetanordnung 3 ausgebildet wird. Die Magnetanordnung 3 umfasst hierzu einen Magnettopf 14, der den Spalt 4 radial außen begrenzt, sowie einen Permanentmagneten 15 und eine Polplatte 16, die aufeinanderliegend im Magnettopf 14 angeordnet sind und den Spalt 4 radial innen begrenzen. Der Permanentmagnet 15 und die Polplatte 16 greifen dabei in den Spulenträger ein, jedoch ohne ihn zu kontaktieren. Denn die Spulenanordnung 2 und die Magnetanordnung 3 sollen sich relativ zueinander bewegen können.The sink 12 and the coil carrier 13 dive into an annular gap 4 a through the magnet assembly 3 is trained. The magnet arrangement 3 this includes a magnet pot 14 who has the gap 4 bounded radially on the outside, and a permanent magnet 15 and a pole plate 16 lying on each other in the magnet pot 14 are arranged and the gap 4 radially inward limit. The permanent magnet 15 and the pole plate 16 grab it in the bobbin, but without contacting him. Because the coil arrangement 2 and the magnet assembly 3 should be able to move relative to each other.

Da die Magnetanordnung 3 als Schwingmasse dient, muss sie schwingfähig im Gehäuse 5 gelagert sein. Die Magnetanordnung 3 ist hierzu über ein scheibenförmiges Federelement 6 am Gehäuse 5 aufgehängt. Das Federelement 6 überbrückt somit einen zwischen dem Magnettopf 14 der Magnetanordnung 3 und dem Gehäuse 5 ausgebildeten Ringspalt 19. Zur Verbindung mit der Magnetanordnung 3 kann das Federelement 6 im Bereich einer zentralen Ausnehmung 7 auf den Magnettopf 14 aufgepresst sein. Radial außen ist es zwischen den beiden Gehäuseteilen 5.1 und 5.2 eingespannt. Das erste Gehäuseteil 5.1 weist hierzu einen ringförmigen Absatz 9 auf, gegen den das Federelement 6 durch den hohlzylinderförmigen Ansatz 11 axial vorgespannt ist.Because the magnet arrangement 3 As vibration mass, it must be able to oscillate in the housing 5 be stored. The magnet arrangement 3 this is via a disk-shaped spring element 6 on the housing 5 suspended. The spring element 6 thus bridges one between the magnet pot 14 the magnet arrangement 3 and the housing 5 trained annular gap 19 , For connection to the magnet arrangement 3 can the spring element 6 in the region of a central recess 7 on the magnet pot 14 be pressed on. Radially outside it is between the two housing parts 5.1 and 5.2 clamped. The first housing part 5.1 has an annular shoulder for this purpose 9 on, against the spring element 6 through the hollow cylindrical approach 11 is axially biased.

Zur Montage an einem flächigen Bauteil 17, insbesondere an einem Karosseriebauteil eines Kraftfahrzeugs, weist der Schwingungserreger 1 eine Montageplatte 20 auf, die fest mit dem plattenförmigen zweiten Gehäuseteil 5.2 verbunden ist. Schwingbewegungen der Magnetanordnung 3 werden auf diese Weise über das Gehäuse 5 auf die Montageplatte 20 und von dieser auf das Bauteil 17 übertragen. Um die Magnetanordnung 3 in Schwingung zu versetzen, wird die Spule 12 der Spulenanordnung 2 bestromt, so dass sie in Wechselwirkung mit dem Magnetfeld der Magnetanordnung 3 tritt.For mounting on a flat component 17 , in particular on a bodywork component of a motor vehicle, has the vibration generator 1 a mounting plate 20 on, fixed to the plate-shaped second housing part 5.2 connected is. Oscillation movements of the magnet arrangement 3 be this way over the case 5 on the mounting plate 20 and from there to the component 17 transfer. To the magnet arrangement 3 to vibrate, the coil becomes 12 the coil arrangement 2 energized so that they interact with the magnetic field of the magnet assembly 3 occurs.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011081595 A1 [0004, 0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

EU Regulation No. 540/2014 [0002]

Claims

Electric vibration generator ( 1 ) for generating sound, comprising an annular coil arrangement ( 2 ) and a magnet arrangement ( 3 ), which are movable relative to each other, wherein the annular coil arrangement ( 2 ) in an annular gap ( 4 ) of the magnet arrangement ( 2 ), characterized in that the coil arrangement ( 2 ) and the magnet arrangement ( 3 ) in a housing ( 5 ) are arranged and the magnet arrangement ( 2 ) in the housing ( 5 ) via a spring element ( 6 ) is mounted oscillatory.

Vibration generator according to claim 1, characterized in that the spring element ( 6 ) is substantially disc-shaped and a central recess ( 7 ), wherein the spring element ( 6 ) radially inward with the magnet arrangement ( 3 ) and radially outward with the housing ( 5 ) connected is.

Vibration generator according to claim 1 or 2, characterized in that the housing ( 5 ) is executed in several parts and a radially outer portion of the spring element ( 6 ) between a first housing part ( 5.1 ) and a second housing part ( 5.2 ), preferably clamped, is inserted.

Vibration generator according to claim 3, characterized in that the first housing part ( 5.1 ) and the second housing part ( 5.2 ), for example, by a press and / or screw, positively and / or positively connected.

Vibration generator according to claim 3 or 4, characterized in that between the first housing part ( 5.1 ) and the second housing part ( 5.2 ) a sealing element ( 8th ), in particular a sealing ring, is inserted.

Vibration generator according to one of claims 3 to 5, characterized in that the first housing part ( 5.1 ) is substantially pot-shaped and / or an annular shoulder ( 9 ) for supporting the spring element ( 6 ), wherein preferably the annular shoulder ( 9 ) radially outward of a collar ( 10 ) is limited.

Vibration generator according to one of claims 3 to 6, characterized in that the second housing part ( 5.2 ) is substantially plate-shaped and / or a hollow cylindrical projection ( 11 ) for positive and / or positive connection with the first housing part ( 5.1 ), wherein preferably the vibration exciter ( 1 ) via the second housing part ( 5.2 ) directly or indirectly with a vibratory component ( 17 ) is connectable.

Vibration generator according to one of the preceding claims, characterized in that the coil arrangement ( 2 ) a coil ( 12 ) and a coil carrier ( 13 ), via which the coil arrangement ( 2 ) with the housing ( 5 ), preferably with the second housing part ( 5.2 ), is firmly connected.

Vibration generator according to one of the preceding claims, characterized in that the magnet arrangement ( 3 ) a magnetic pot ( 14 ), in which the formation of the annular gap ( 4 ) a permanent magnet ( 15 ) and a pole plate ( 16 ) are inserted, so that the permanent magnet ( 15 ) and / or the pole plate ( 16 ) in the annular coil arrangement ( 2 ) intervene or intervene.

Motor vehicle with an electric vibrator ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the vibration exciter ( 1 ) on an oscillatable component ( 17 ), in particular on a body component, arranged and coupled thereto, so that the oscillatory component ( 17 ) under the action of the vibration exciter ( 1 ) Generates sound which is perceptible outside and / or inside the motor vehicle.