DE29705327U1

DE29705327U1 - Elektrischer Schwungradantrieb

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Publication number: DE29705327U1
Application number: DE29705327U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 1997-07-03
Anticipated expiration: 2007-03-26

Description

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Elektrischer Schwungradantrieb Beschreibung

Die Erfindung ist ein Schwungradantrieb/ der elektrisch betrieben wird und vorzugsweise für Elektroautos und Maschinen seine Anwendung finden soll. Hierbei ist vor allem die Anordnung des Schwungrades wichtig, weil dies im Zusammenhang mit Drehmomentimpulsen/ die vom Antriebsmotor abgegebn werden, steht.

Schwungradantriebe sind allseits bekannt und sind schon in verschiedenen Variationen hergestellt worden. Zum Stand der Technik zählt hier insbesondere EP 0049214 Al, wo radial verschiebbare Gewichte drehzahlabhängig Schwungmomente erhöhen. Die DE 3024960 Al, von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgegangen ist, zeigt einen Schwungradantrieb mit einer am Schwungrad fest montierten Unwucht. Hier würde sich jedoch eine höhere Drehzahl schädlich auf die Lager auswirken und ein störendes Rütteln auf die gesamte Einrichtung kaum zu verhindern sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Wirkungen bei einem Schwungradantrieb zu verhindern.

Die Lösung geschieht mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2-4 angegeben.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur dagestellt.

Auf einer Achse { 1 ) ist ein Schwungrad ( 2 ) angebracht, welches von einem Elektromotor angetrieben wird. Im Schwungrad befinden sich radial ausgefräste Hohlräume ( 3 ), die in gleichen Abständen vertikal zur Achse radial nach außen ragend liegen. In diesen sind Wellen ( 4 ) befestigt, auf welchen Kugelhülsengewichte aufgesteckt sind. Diese Kugelhülsengewichte dienen festmontiert als Unwucht (5' ) und verschiebbar als Fliehkraftgewichte ( 5 u. 5¹' ) Ferner sind auf den Wellen ( 4 ) Druckfedern ( 6 ) aufgesteckt,

Das Schwungrad wird durch den Elektromotor in Bewegung gesetzt. Sobald die Drehzahl erhöht wird, schiebt sich das der Unwucht 5¹ diametral gegenüberliegende Kugelhülsengewicht ( 5 ) nach außen, um als Unwuchtausgleich einen runderen Lauf des Schwungrades zu erzielen. Die also den Lagern gefährlich werdende Unwucht wird nahezu kompensiert und zugleich ein höheres Schwungmoment durch die ebenfalls nachdrückenden Kugelhülsengewichte ( 5¹¹ ) geschaffen.

Ebenfalls gibt nun der Elektromotor im wesentlichen nur noch Schwingimpulse von sich. Sobald die Unwucht in die labile Lage tritt, setzt der Motor aus. Bei der stabilen Lage der Unwucht setzt der Motor wieder ein, bis die Unwucht wieder die labile Lage erreicht hat.

Der Grundgedanke der Erfindung ist, mit dem Schwungrad jene Drehzahl zu erreichen, die der Antriebsmotor mit seiner höchsten Durchschnittsdrehzahl vorgibt. Jeweils die impulsweise Antriebsphase des Motors hebt die Unwucht an und läßt sie stromlos wieder fallen, wobei diese höchste Durchschnittsdrehzahl durch die Schwungmasse dem stromlosen Motor praktisch erhalten bleibt. Das heißt, daß bei einer so raschen Wechselwirkung der Motor auch in seiner stromlosen Phase seine Drehzahl beibehält, somit ein schädlicher Drehzahlabfall nicht eintritt. Durch das impulsweise Einschalten des Motors wird lediglich der Impulsstrom verbraucht, der, bedingt durch die hohe Drehzahl, niedrig bleibt.

Das impulsweise Einschalten gibt dem Motor die Kraft, die Unwucht innerhalb des Umdrehungsschwunges von der stabilen zur labilen Lage mit zu transportieren, um den nachfogenden Abfall der Unwucht von der stabilen zur labilen Lage sich selbst zu überlassen. Hierin ist eine Gleichmäßigkeit der Verteilung zu sehen. Bei einer Schwungmasse ohne Unwucht wurden die kurzen Stromimpulse nicht ausreichen, das Gesamtsystem mit seiner Kraftübertragung in Bewegung zu halten. Je nach Drehzahl des Schwungrades wird die Unwucht hinsichtlich ihrer Fliehkräfte nahezu kompensiert, da die durch die Fliehkraft nach außen drängende Kugelhülse den erfoderlichen Ausgleich bringt.

Claims

Schutzansprüche

1. Elektrischer Schwungradantrieb mit einem impulsweise antreibenden Motor und einem waagrecht gelagerten Schwungrad/ das eine festmontierte Unwucht (5¹) enthält, wobei die Impulspausen so gelegt sind, daß die bei jeder Umdrehung anstehende potentielle Energie in Impulspausen als Antriebsenergie nutzbar ist, gekennzeichnet durch wenigstens ein gegen eine Kraft sich radial verschiebendes Fliehkraftgewicht (5) an einer der Unwucht diametral entgegengesetzten Stelle am Schwungrad, das so bemessen ist, daß bei höherer Drehzahl die Zentrifugalkraft der Unwucht (5¹) nahezu kompensiert wird.

2. Schwungradantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere gegen eine Kraft radial verschiebbare Fliehkraftgewichte (5¹¹) vorgesehen sind, die zusammen mit der Unwucht (5') und dem Fliehkraftgewicht (5) gleichmäßig am Umfang verteilt sind.

3. Schwungradantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwungrad radial ausgefräste Hohlräume (3) aufweist, die in gleichen Abständen vertikal zur Achse liegen. In diesen sind radial verlaufende Wellen (4) befestigt, auf welchen Kugelhülsengewichte aufgesteckt sind. Diese Kugelhülsengewichte dienen festmontiert als Unwucht (5¹) und verschiebbar als Fliehkraftgewichte (5, 5¹¹)·

4. Schwungradantrieb nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch auf die Wellen (4) aufgesteckte Druckfedern (6) zum Stützen der als Fliehkraftgewichte (5/ 5'¹) dienenden Kugelhülsengewichte. Dafür können ebenso Zugfedern, Öl- oder Luftdruckeinrichtungen verwendet werden.