AT8304U1 - Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern - Google Patents
Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern Download PDFInfo
- Publication number
- AT8304U1 AT8304U1 AT0035904U AT3592004U AT8304U1 AT 8304 U1 AT8304 U1 AT 8304U1 AT 0035904 U AT0035904 U AT 0035904U AT 3592004 U AT3592004 U AT 3592004U AT 8304 U1 AT8304 U1 AT 8304U1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- yokes
- yoke
- primary
- bands
- magnetorheological
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 241000446313 Lamella Species 0.000 claims description 17
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 210000004946 primary gill lamellae Anatomy 0.000 claims description 4
- 210000004947 secondary gill lamellae Anatomy 0.000 claims description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 230000001617 migratory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D37/00—Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive
- F16D37/02—Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive the particles being magnetisable
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/20—Brakes; Disengaging means; Holders; Stops; Valves; Accessories therefor
- E05Y2201/21—Brakes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/20—Brakes; Disengaging means; Holders; Stops; Valves; Accessories therefor
- E05Y2201/25—Mechanical means for force or torque adjustment therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/20—Brakes; Disengaging means; Holders; Stops; Valves; Accessories therefor
- E05Y2201/252—Type of friction
- E05Y2201/254—Fluid or viscous friction
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
- E05Y2400/10—Electronic control
- E05Y2400/20—Electronic control of brakes, disengaging means, holders or stops
- E05Y2400/202—Force or torque control
- E05Y2400/21—Force or torque control by controlling the viscosity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D37/00—Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive
- F16D2037/004—Clutches in which the drive is transmitted through a medium consisting of small particles, e.g. centrifugally speed-responsive characterised by multiple substantially axial gaps in which the fluid or medium consisting of small particles is arranged
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
Eine magnetorheologische Kupplung besteht aus einem Stationärteil (1), einem rotierenden Primärteil (3) mit Primärlamellenbändern (7) und einem Sekundärteil (4) mit Sekundärlamellenbändern (20), wobei auf das magnetorheologische Fluid ein regelbares Magnetfeld einwirkt. Um auf kleinstem Raum bei minimalem Stromverbrauch ein möglichst hohes Drehmoment übertragen zu können, ist eine Anzahl Magnetspulen (25, 25') mit je einem ersten Joch (24,24';) mit im Wesentlichen radialer Wickelachse alternierend entgegengesetzt gepolt, haben die ersten Joche (24,24') zylindrische Stirnflächen (26,31), aus denen die magnetischen Feldlinien (40,40') radial aus- beziehungsweise in diese eintreten, sind die Primärlamellenbänder (7) und Sekundärlamellenbänder (20) geschlossene Zylindermäntel, und ist radial ausserhalb und radial innerhalb der ersten Joche (24,24') ein äusseres und ein inneres zweites Joch (34,37) vorgesehen, wobei die magnetischen Feldlinien (40,40') radial in die zweiten Joche (24,24') und in entgegengesetzter Richtung radial wieder aus diesen austreten.
Description
2 AT 008 304 U1
Die Erfindung betrifft eine magnetorheologische Kupplung, bestehend aus einem Stationärteil, einem rotierenden Primärteil mit Primärlamellenbändern und einem koachsial rotierenden Sekundärteil mit Sekundärlamellenbändern, wobei zwischen Primär- und Sekundärteil eine ein magnetorheologisches Fluid enthaltender Arbeitsraum gebildet ist, in dem sich Primärlamellen-5 bänder und Sekundärlamellenbänder in Radialrichtung aufeinanderfolgend abwechseln, und wobei auf das magnetorheologisches Fluid ein regelbares Magnetfeld einwirkt. Zur Unterscheidung zwischen Primärteil und Sekundärteil ist angenommen dass der Sekundärteil den Primärteil und den Arbeitsraum umgreift, soferne nichts anderes beschrieben ist. io Für die Verwendung einer gattungsgemäßen Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges sind Stromverbrauch und Baugröße kritisch und daher zu minimieren. Dazu kommen noch weitere Anforderungen: Ein so breiter Regelbereich des übertragenen Momentes, dass einerseits schlupfloses Anfahren aus dem Stand und andererseits (auch) aus Geräuschgründen völliges Trennen möglich ist; und schließlich schnelles Ansprechen, um mit elektronischen 15 Fahrdynamikregelungen (ESB, ABS, etc.) kompatibel zu sein.
Eine gattungsgemäße Kupplung ist aus der EP 940 286 A2 bekannt. Bei dieser wird das Magnetfeld von einer gehäusefesten Spule erzeugt. Durch die Bauweise der Magnetspule mit ihrem Joch sind die Feldlinien relativ lang, was den aktiven Teil des Magnetfeldes, das ist dessen auf 20 die magnetorheologische Flüssigkeit einwirkender Teil, verkleinert. Dadurch auch besteht zwischen deren Joch und den rotierenden Teilen, insbesondere den Lamellen ein Luftspalt, der aus Toleranzgründen eine erhebliche Breite aufweisen muss. Dadurch sind die magnetischen Feldlinien unterbrochen und das auf die magnetorheologische Flüssigkeit einwirkende Magnetfeld ist weiter geschwächt. 25
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine gattungsgemäße Kupplung dahingehend zu verbessern, dass auf kleinstem Arbeitsraum und bei minimalem Stromverbrauch ein möglichst hohes Drehmoment übertragbar ist. 30 Erfindüngsgemäß wird das durch die kennzeichnenden Merkmale des 1. Anspruches erreicht. Die gerade Anzahl der Magnetspulen mit radialer Wickelachse, wobei benachbarte Magnetspulen entgegengesetzt gepolt sind, und deren Anordnung innerhalb des das magnetorheologische Fluid enthaltenden Arbeitsraumes (Merkmale a)) und die im Wesentlichen in radialer Richtung in die ersten Joche aus- bzw in diese eintreten magnetischen Feldlinien (Merkmale b)) sichern 35 kürzeste und über den größten Teil ihrer Länge im Arbeitsraum wirkende geschlossene Feldlinien. Die Lamellenbänder können sowohl innerhalb, als auch ausserhalb als auch innerhalb und ausserhalb der Magnetspulen angeordnet sein, was mit zumindest auf einer Seite gemeint ist. Dass die Primärlamellenbänder und Sekundärlamellenbänder geschlossene Zylindermäntel sind (Merkmal c)) bringt geringe axiale Abmessungen der Kupplung und eine besonders günsti-40 ge Form des Magnetfeldes. Dieser günstigen Form des Magnetfeldes dienen auch das äussere und das innere zweite Joch (Merkmal d)), die die magnetischen Feldlinien umleiten und den Arbeitsraum aussen und innen begrenzen.
Auch die weiteren Merkmale bewirken insgesamt eine Verkürzung und Homogenisierung der 45 magnetischen Feldlinien, eine Maximierung deren aktiven Teiles und eine Minimierung magnetischen Kurzschlusses. Die Feldlinien laufen radial in einer Richtung, werden an den beiden zweiten Jochen gewendet und verlaufen sodann radial in entgegengesetzter Richtung. Die Flussdichte der in sich geschlossenen Feldlinien ist somit weitgehend konstant. so Um die ersten Joche kompakt zusammenzufassen und einen raschen Zusammenbau zu ermöglichen, sind sie mit ihren Magnetspulen zu einem ersten Jochring zusammengefasst (Anspruch 2). Um weiters das Entstehen von Wirbelströmen in den Jochen hintanzuhalten, sind sie aus Blechen zusammengesetzt, oder sie bestehen aus einem Sinterwerkstoff hoher magnetischer Permeabilität. Dadurch kann das Magnetfeld schnell auf- und wieder abgebaut werden, 55 was die für elektronische Fahr- und Bremshilfen erforderliche schnelle Regelung ermöglicht. 3 AT 008 304 U1
Die ersten Joche können mit dem Primärteil oder alternativ mit dem Sekundärteil und die zweiten Joch mit dem Sekundärteil oder alternativ mit dem Primärteil drehtest verbunden sein (Ansprüche 4,5). Weil die zylindrischen Lamellenbänder an einem ihrer beiden Ränder mit dem Primär oder Sekundärteil verbunden sind, sind beide Anordnungen gleich günstig. 5
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind ausserhalb und innerhalb der ersten Joche Primärlamellenbänder und Sekundärlamellenbänder angeordnet und haben die zweiten Joche den Lamellenbändern zugekehrte parallele und koachsiale Zylinderflächen (Anspruch 6).
Der erste Jochring ist somit ungefähr in der radialen Mitte zwischen den Lamellenbändern io angeordnet, wodurch die Anzahl der dem Erzeuger des Magnetfeldes nahen Lamellenbänder verdoppelt und das Magnetfeld so bestens ausgenützt ist.
In einer anderen Ausführungsform sind die Primärlamellenbänder und Sekundärlamellenbänder ausserhalb der ersten Joche angeordnet und das innere zweite Joch ist mit den ersten Jochen 15 verbunden (Anspruch 7). Dieser Anordnung ist bei sehr hohen Drehzahlen günstiger, weil die auf die ersten Joche wirkende Fliehkraft kleiner ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung haben die Lamellenbänder über ihren Umfang verteilt sich in achsialer Richtung erstreckende Zonen kleiner magnetischer Permeabilität (Anspruch 8). Diese 20 Zonen vermindern den magnetischen Kurzschluss innerhalb der Lamellenbänder. Diese Zonen können aus Reihen aufeinanderfolgender Löcher bestehen (Anspruch 9), die vorzugsweise so angeordnet sind, dass die Reihen aufeinanderfolgender Löcher steile Schraubenlinien sind (Anspruch 9). Die Reihen sind also in einem spitzen Winkel zu einer Erzeugenden des Zylindermantels (den die Lamellenbänder bilden) geneigt. Dadurch werden Drehmoment-25 Ungleichförmigkeiten verringert.
Es liegt auch im Rahmen dieser Maßnahme, eine Reihe aufeinander folgender Löcher zu Schlitzen zusammenzufassen (Anspruch 11). Wenn sich der Verlauf der Zonen kleiner magnetischer Permeabilität der Primärlamellenbänder von dem der Zonen der Sekundärlamellenbän-___ 30 der ünterscheidet7 wird~die Entstehung von Schwingungen beziehungsweise Geräuschen hintangehalten.
In einer abgewandelten Ausführungsform schließlich sind die ersten Joche und das innere zweite Joch fest mit dem Gehäuse verbunden, und ist das äussere zweite Joch mit dem Sekun-35 därteil verbunden und hat an seiner den Lamellenbändern zugekehrten inneren Seite zu den Lamellenbändern parallele und koachsiale Zylinderflächen (Anspruch 12). Dank der gehäusefesten ersten Joche sind für die Energiezufuhr zu den Magnetspulen keine Schleifkontakte erforderlich, allerdings um den Preis eines Luftspaltes, der auf Grund der erfindungsgemäßen Anordnung aber sehr klein gehalten werden kann. Die Kupplung hat so eine sehr entfernte 40 Ähnlichkeit mit einem Elektromotor.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar: 45 Fig. 1: Einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Kupplung in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2: einen Schnitt nach ll-ll in Fig. 1,
Fig. 3: eine axonometrische Ansicht zu Fig. 1,
Fig. 4: einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Kupplung in einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 5: einen Schnitt nach V-V in Fig. 4, so Fig. 6: einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen Kupplung in einer dritten Ausführungsform,
Fig. 7: ein erstes Ausführungsbeispiel der Lamellenbänder,
Fig. 8: ein zweites Ausführungsbeispiel der Lamellenbänder.
In Fig. 1 ist das Gehäuse weggelassen und nur durch den Stationärteil 1 angedeutet, welcher 55 Schleifkontakte 2 für die Stromzufuhr trägt. Die Kupplung selbst ermöglicht die steuerbare 4 AT 008 304 U1 Übertragung eines Drehmomentes von einem Primärteil 3 mit einer Primärwelle 5 auf einen Sekundärteil 4. Der Primärteil 3 wird von einer mit der Primärwelle 5 drehfest verbundenen Scheibe 6 aus einem Werkstoff kleiner magnetischer Permeabilität, von einer Anzahl primärer Lamellenbänder 7 und dem weiter unten zu beschreibenden Erzeuger des steuerbaren Magnet-5 feldes gebildet. Die primären Lamellenbänder 7 sind jeweils der Mantel eines Zylinders mit der geometrischen Achse 9, dessen ein Rand 8 mit der Scheibe 6 fest verbunden ist.
Der Sekundärteil 4 ist ebenfalls um die Achse 9, also koaxial, drehbar, er besteht aus einem Mantel 14 und Lagerschilden 15,16, welche den Primärteil 3 umgreifen und gegenüber diesem io mittels Dichtungen 13 abgedichtet sind. Die Lagerschilde 15,16 tragen ferner die Lager 17, in denen der Primärteil 3 bezüglich des Sekundärteiles 4 geführt ist. Die Lager des Sekundärteiles im Gehäuse 1 sind nicht dargestellt. Der Lagerschild 16 des Sekundärteiles 4 besteht zumindest teilweise aus einem Werkstoff kleiner magnetischer Permeabilität, an ihm sind die zylindrischen Sekundärlamellenbänder 20 mit ihren Rändern 18 fest montiert. So ist zwischen dem 15 Primärteil 3 und dem Sekundärteil 4 ein Arbeitsraum 21 gebildet, der ein magnetorheologisches Fluid und in abwechselnder Reihenfolge Primärlamellenbänder 7 und Sekundärlamellenbänder 20 abnehmender Radien enthält. Zur zerlegbaren Verbindung des anderen Lagerschildes 15 mit dem Mantel 14 kann ein Sprengring 22 oder dergleichen vorgesehen sein. 20 In der beschriebenen Ausführungsform befindet sich zwischen den Paaren primärer und sekundärer Lamellenbänder 7,20, ungefähr in der radialen Mitte eine Anzahl erster Joche 24 mit Magnetspulen 25, deren Wickelachse radial ist und die in Umfangrichtung aufeinanderfolgend umgekehrt gepolt sind. Das heißt, dass auf ein erstes Joch 24 mit Magnetspule 25 in Umfangsrichtung ein weiteres erstes Joch 24' mit umgekehrt gepolter Magnetspule 25' folgt, und so 25 weiter, weshalb über den Umfang verteilt eine gerade Anzahl erster Joche vorhanden ist (siehe Fig. 2,3).
Die ersten Joche 24,24' haben äußere zylindrische Stirnflächen 26, wobei die Drehachse 9 auch die geometrische Achse des Zylinders ist. Der Raum zwischen den einzelnen ersten -Io Jochen kann mit einem Werkstoff kleiner magnetischer Permeabilität ausgegossen oder auf andere Weise zu einem geschlossenen Ring 28 vereinigt sein, der mit seinem einseitigen Fuss-teil 29 mit der Scheibe 6 fest verbunden ist. Durch diese Verbindung erfolgt auch die Stromzufuhr 33 von dem Schleifkontakt 2 zu den Magnetspulen 25,25'. Die ersten Joche 24 haben auch innere zylindrische Stirnflächen 31, ebenfalls mit der Drehachse 9 als Zylinderachse. 35
Weiters sind zwei zweite Joche vorgesehen, und zwar ein äußeres zweites Joch 34 und ein inneres zweites Joch 37, beide aus einem Werkstoff hoher magnetischer Permeabilität. Das äußere zweite Joch 34 ist ein Ring, der vorzugsweise gleichzeitig der Mantel des Sekundärteiles ist und hat eine innere koaxiale Zylinderfläche 35, die zum äußersten Lamellenband 7,20 40 äquidistant ist und den Arbeitsraum 21 nach außen begrenzt. Das innere zweite Joch 37 ist drehfest mit dem Lagerschild 16 des Sekundärteiles 4 verbunden und hat eine äußere koaxiale Zylinderfläche 38. Zwischen den ersten Jochen 24 und dem inneren zweiten Joch 37 befinden sich weitere Paare von Lamellenbändern 7*.20*. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist jeweils nur ein primäres und ein sekundäres Lamellenband 7,20 außerhalb des Jochringes 28 45 und ein Paar 7*.20* innerhalb des Jochringes 28 eingezeichnet; in den meisten Fällen aber werden zum Übertragen eines hohen Drehmomentes mehrere solcher Paare nötig sein.
Die beschriebene Anordnung von Magnetspulen und Jochen erzeugt ein Magnetfeld, dass durch die Feldlinien 40,40',41,42 dargestellt ist. In Fig. 2 ist am besten zu erkennen, dass Mag-50 netspule 25 im ersten Joch 24 radial nach außen führende Feldlinien 40 erzeugt, die nach durchkreuzen des Arbeitsraumes 21 und der Lamellenbänder 7,20 im äußeren zweiten Joch 34 so umgelenkt werden dass sie in radial einwärts führende Feldlinien 40' übergehen. Nach abermaligem Durchstoßen der Lamellenbänder 7,20 und des dem ersten Joch 40 benachbarten ersten Joches 40’, dessen Magnetspule 25’ umgekehrt gepolt ist, durchstossen sie wieder den 55 Arbeitsraum 21 mit den Lamellenbändern 7*.20* (das sind die radial innerhalb des Jochringes
Claims (14)
- 5 AT 008 304 U1
- 28). Im Inneren zweiten Joch 37 werden sie dann wieder in Umfangsrichtung umgeleitet und bilden sich im ersten Joch 24 wieder auswärts gerichtete Feldlinien. In allen Ausführungsformen bestehen sowohl die ersten Joche 24 als auch die zweiten Joche 34,37 aus aneinander anliegenden Blechen, in deren Ebene die Feldlinien verlaufen; oder sie bestehen aus einem Werk-5 Stoff mit hoher magnetischer Permeabilität und schlechtem elektrischen Leitvermögen. In der Ausführungsform der Fig. 4,5, in der die Bezugszeichen entsprechender Teile um 100 erhöht sind, unterscheidet sich davon dadurch, dass der Jochring 128 die innere Begrenzung des Arbeitsraumes 121 bildet, es sind also alle primären und sekundären Lamellenbänder io 107,120 außerhalb. Das bringt mit sich, dass die ersten Joche 124 einstückig mit dem inneren zweiten Joch 137 ausgeführt sein können. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Jochring 128 mit dem Sekundärteil 104 drehfest verbunden, weshalb auch die Stromzufuhr 133 vom Schleifkontakt 102 über die Schilder 115,116 und den Mantel 134 zu den Magnetspulen 125 führt. Auch hier ist die Polarität benachbarter Magnetspulen 125,125' entgegengesetzt. 15 Die etwas ferner liegende Ausführungsform der Fig. 6, in der die entsprechenden Bezugszeichen um 200 erhöht sind, unterscheidet sich von den vorhergehenden dadurch, dass die ersten Joche 224 mit ihren Magnetspulen 225 fest mit dem Stationärteil 201 verbunden sind und somit nicht rotieren. Entsprechend ist das innere zweite Joch 237 wieder einstückig mit den ersten 20 Jochen 224 ausgeführt. Zwischen dem ersten Joch 224 und dem Primärteil 206 besteht hier ein Luftspalt 250. Bedingt durch die Konstruktion lässt sich dieser aber sehr klein halten, außerdem ist das übertragbare Moment bezogen auf die magnetische Feldstärke größer, weil die Lamellenbänder 207,220 in größerer Entfernung von der Drehachse 209 liegen. 25 In Fig. 7 sind an einem primären Lamellenband 7 zwei verschiedene Ausführungsformen der Zonen kleiner magnetischer Permeabilität abgebildet. Die Löcher 50 sind längs einer Linie 52 angeordnet, die eine Erzeugende des Lamellenbandes 7 und parallel zur Drehachse 9 ist. Die Reihe 51 ist eine Schraubenlinie. In Fig. 8 ist ein primäres Lamellenband 107 und ein sekundäres Lamellenband 120 dargestellt, auf denen anstelle deLReihen von_Löchern Schlitze 150,151— 30" vorgeseherfsind. Der Schlitz 150 ist um einen spitzen Winkel 152 zur Erzeugenden des Lamellenbandes 120 geneigt. Der Schlitz 151 folgt einer Schraubenlinie, sein Verlauf unterscheidet sich von dem des Schlitzes 150. Auf diese Weise ergibt sich bei einer Differenzdrehzahl zwischen Primärteil und Sekundärteil eine in Richtung der Achse 109 wandernder Schnittpunkt. Die Zonen kleiner magnetischer Permeabilität vermindern bzw eliminieren magnetischen Kurz-35 Schluss innerhalb der Lamellenbänder. Der wandernde Schnittpunkt vermeidet den bei Drehzahldifferenz auftretenden „Sireneneffekt“, der Geräusche zur Folge haben kann. Die beschriebenen Reihen von Löchern bzw Schlitzen sind jeweils in gewissen Abständen über den gesamten Umfang der Lamellenbänder verteilt, obwohl in den Fig.7 und 8 immer nur eine einzige Reihe oder ein einziger Schlitz dargestellt ist. 40 Ansprüche: 1. Magnetorheologische Kupplung, bestehend aus einem Stationärteil (1; 101 ;201), einem 45 rotierenden Primärteil (3;103;203) mit Primärlamellenbändern (7; 107;207) und einem ko axial rotierenden Sekundärteil (4;104;204) mit Sekundärlamellenbändern (20; 120;220), wobei zwischen Primär- und Sekundärteil ein magnetorheologisches Fluid enthaltender Arbeitsraum (21 ;121 ;221) gebildet ist, in dem sich Primärlamellenbänder (7;107;207) und Sekundärlamellenbänder (20;120;220) in Radialrichtung aufeinanderfolgend abwechseln, und so wobei auf das magnetorheologische Fluid ein regelbares Magnetfeld einwirkt, dadurch ge kennzeichnet, dass a) eine Anzahl Magnetspulen (25,25'; 125,125'; 225,225') mit je einem ersten Joch (24,24'; 124,124'; 224,224') in dem ein magnetorheologisches Fluid enthaltenden Arbeitsraum (21 ;121;221) mit im Wesentlichen radialer Wickelachse über den Umfang 55 verteilt so angeordnet ist, dass sich zumindest auf einer der Aussen- und Innenseite 5 AT 008 304 U1 der ersten Joche (24,24'; 124,124'; 224,224') Primärlamellenbänder (7;107;207) und Sekundärlamellenbänder (20;120;220) befinden, wobei benachbarte Magnetspulen (25,25'; 125,125'; 225,225') entgegengesetzt gepolt sind, b) dass die ersten Joche (24,24'; 124,124'; 224,224') zylindrische Stirnflächen (26,31; 126,131; 226,231) haben, aus denen die magnetischen Feldlinien (40,40',41,42; 140,140', 141,142; 240,240',242,242) im Wesentlichen in radialer Richtung aus- beziehungsweise in diese eintreten, wobei die Krümmungsachse der zylindrischen Stirnflächen die Drehachse der Kupplung (9; 109;209) ist, 10 15 c) Primärlamellenbänder (7;107;207) und Sekundärlamellenbänder (20; 120;220) aus einem Material hoher magnetischer Permeabilität bestehende geschlossene Zylindermäntel sind, d) radial ausserhalb und radial innerhalb der ersten Joche (24,24'; 124,124'; 224,224') ein äusseres und ein inneres zweites Joch (34,37; 134,137; 234,237) den Arbeitsraum (21; 121 ;221) aussen und innen begrenzen, wobei die magnetischen Feldlinien (40,40'; 140,140'; 240,240') radial in die zweiten Joche (24,24'; 124,124'; 224,224') und in entgegengesetzter Richtung radial wieder aus diesen austreten.
- 2. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Joche (24,24'; 124,124'; 224,224') mit ihren Magnetspulen (25,25'; 125,125'; 225,225') 20 zu einem ersten Jochring (28;128;228) zusammengefasst sind.
- 3. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Joche (24,24'; 124,124'; 224,224') und/oder die zweiten Joche (34,37; 134,137; 234,237) aus Blechen zusammengesetzt sind, oder aus einem Sinterwerkstoff hoher mag-25 netischer Permeabilität bestehen.
- 4. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Joche (24,24') drehfest mit dem Primärteil (3) verbunden und die zweiten Joche (34,37) drehfest mit derrLSekundärteil (4), jundjlass.im .Primärteil (3) Leitungen-(33)-für die Strom- - 30 zufuhr zu den Magnetspulen (25,25') vorgesehen sind.
- 5. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Joche (124) drehfest mit dem Sekundärteil (4) verbunden sind, die zweiten Joche (134,137) ebenfalls drehfest mit dem Sekundärteil (4), und dass im Sekundärteil (4) Lei- 35 tungen (33) für die Stromzufuhr zu den Magnetspulen vorgesehen sind.
- 6. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ausserhalb und innerhalb der ersten Joche (24) Primärlamellenbänder (7,7*) und Sekundärlamellenbänder (20,20*) angeordnet sind und dass das äussere zweite Joch (34) eine 40 innere zu den Lamellenbändern (7,20) parallele und koachsiale Zylinderfläche (35) und das innere zweite Joch (37) eine äussere zu den Lamellenbändern (7*,20*) parallele und koachsiale (38) Zylinderflächen hat.
- 7. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pri- 45 märlamellenbänder (107) und Sekundärlamellenbänder (120) ausserhalb der ersten Joche (124,124') angeordnet sind und das innere zweite Joch (137) mit den ersten Jochen (124) verbunden ist.
- 8. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die La- 50 mellenbänder über ihren Umfang verteilt sich in achsialer Richtung erstreckende Zonen kleiner magnetischer Permeabilität haben.
- 9. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zonen kleiner magnetischer Permeabilität aus Reihen (51 ;52) aufeinanderfolgender Löcher 55 (50) bestehen. 7 AT 008 304 U1
- 10. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihen (51) aufeinanderfolgender Löcher steile Schraubenlinien sind.
- 11. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine 5 Reihe aufeinanderfolgender Löcher zu Schlitzen (150; 151) zusammengefasst sind.
- 12. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Verlauf der Zonen kleiner magnetischer Permeabilität der Primärlamellenbänder (107) von dem der Zonen kleiner magnetischer Permeabilität der Sekundärlamellenbänder (120) un- io terscheidet.
- 13. Magnetorheologische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Joche (224) und das innere zweite Joch (237) fest mit dem Gehäuse (201) verbunden sind und das äussere zweite Joch (234) mit dem Sekundärteil (204) verbunden ist und an 15 seiner den Lamellenbändern (207,220) zugekehrten inneren Seite zu den Lamellenbän dern parallele und koachsiale Zylinderflächen (235) hat. Hiezu 7 Blatt Zeichnungen 20 25 30 35 40 45 50 55
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0035904U AT8304U1 (de) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern |
RU2006144858/11A RU2377454C2 (ru) | 2004-05-17 | 2005-05-17 | Магнитно-реологическая муфта с многослойными лентами |
US11/579,987 US7828129B2 (en) | 2004-05-17 | 2005-05-17 | Magnetorheological clutch having lamination bands |
CA002566843A CA2566843A1 (en) | 2004-05-17 | 2005-05-17 | Magnetorheological clutch with laminated strips |
PCT/AT2005/000165 WO2005111454A1 (de) | 2004-05-17 | 2005-05-17 | Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern |
DE112005000977T DE112005000977A5 (de) | 2004-05-17 | 2005-05-17 | Magnetorheologische Kupplung mit Lamellenbändern |
JP2007516867A JP2007538205A (ja) | 2004-05-17 | 2005-05-17 | 薄板バンドを備えた磁性流体クラッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0035904U AT8304U1 (de) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
AT8304U1 true AT8304U1 (de) | 2006-05-15 |
Family
ID=34973154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
AT0035904U AT8304U1 (de) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7828129B2 (de) |
JP (1) | JP2007538205A (de) |
AT (1) | AT8304U1 (de) |
CA (1) | CA2566843A1 (de) |
DE (1) | DE112005000977A5 (de) |
RU (1) | RU2377454C2 (de) |
WO (1) | WO2005111454A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8100238B2 (en) | 2007-07-16 | 2012-01-24 | Magna Powertrain Ag & Co Kg | Magnetorheological clutch |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006037992A1 (de) * | 2006-08-14 | 2008-02-21 | Magna Powertrain Ag & Co Kg | Bauteil mit Haltefunktion, Aufhaltesystem und Verfahren zu deren Betrieb |
WO2014029446A1 (en) | 2012-08-23 | 2014-02-27 | Pierburg Pump Technology Gmbh | Mechanical combustion-engine-driven fluid pump |
CN104884834B (zh) * | 2012-08-23 | 2017-04-05 | 皮尔伯格泵技术有限责任公司 | 机械式内燃机驱动流体泵 |
US10788085B2 (en) | 2014-01-31 | 2020-09-29 | Societe De Commercialisation Des Produits De La Recherche Appliquee Socpra Sciences Et Genie S.E.C. | Magnetorheological fluid clutch apparatus and control systems |
US9541142B2 (en) | 2014-01-31 | 2017-01-10 | Bell Helicopter Textron Inc. | Magnetorheological flight control clutch system |
DE102015204688A1 (de) | 2015-03-16 | 2016-09-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Magnetorhelogische Kupplung mit Squeeze-Strengthen-Effekt im Kompressionsraum |
DE102015204691A1 (de) | 2015-03-16 | 2016-09-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Magnetorheologische Kupplung mit herkömmlicher Kompression im Kompressionsraum |
CN110159672A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-23 | 西华大学 | 多极叠加式磁流变离合器 |
WO2024041813A1 (de) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | Inventus Engineering Gmbh | Vorrichtung mit einer magnetorheologischen übertragungseinrichtung |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB191019786A (en) | 1910-02-14 | 1911-03-23 | Kurt Miram | Improvements in and relating to Electro-magnetic Clutches. |
US2543394A (en) * | 1949-04-16 | 1951-02-27 | Martin P Winther | Magnetic clutch |
US2709507A (en) * | 1950-04-21 | 1955-05-31 | Vickers Inc | Magnetic particle clutch |
US2615945A (en) * | 1950-09-20 | 1952-10-28 | Dynamatic Corp | Field control of electromagnetic couplings |
US2745527A (en) * | 1951-12-21 | 1956-05-15 | Eaton Mfg Co | Magnetic fluid mixture clutch |
US2818148A (en) * | 1954-03-26 | 1957-12-31 | Eaton Mfg Co | Magnetic fluid clutch with laminated rotor |
GB783060A (en) * | 1955-03-07 | 1957-09-18 | Elmeg | Improvements in or relating to magnetic couplings |
US3266606A (en) * | 1964-09-24 | 1966-08-16 | Sperry Rand Corp | Magnetic fluid clutch with laminated structure |
US3358798A (en) * | 1965-10-22 | 1967-12-19 | Lear Siegler Inc | Magnetic particle clutch |
JPS56138527A (en) | 1980-03-28 | 1981-10-29 | Hitachi Ltd | Exciting device for electromagnetic clutch |
US4682676A (en) * | 1984-10-26 | 1987-07-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electromagnetic powder clutch with two powder gaps |
DE69011570T2 (de) * | 1989-04-27 | 1995-04-06 | Eaton Corp | Elektroviskose Flüssigkeitskupplung. |
RU94015535A (ru) | 1994-05-13 | 1996-06-20 | Н.В. Решетцов | Электромагнитная муфта |
US5823309A (en) * | 1997-05-23 | 1998-10-20 | General Motors Corporation | Magnetorheological transmission clutch |
US5896965A (en) * | 1997-06-02 | 1999-04-27 | General Motors Corporation | Magnetorheological fluid fan clutch |
US5967273A (en) * | 1997-10-17 | 1999-10-19 | Eaton Corporation | Magneto-rheological fluid coupling |
KR100562767B1 (ko) | 1998-03-04 | 2006-03-20 | 보그-워너 인코포레이티드 | 자성 유체 클러치를 포함한 트랜스퍼 케이스 조립체 및 차동장치 조립체 |
CA2347527C (en) * | 2000-05-12 | 2005-04-12 | Auburn Gear, Inc. | Limited slip differential having magnetorheological fluid brake |
US6581739B1 (en) * | 2000-10-31 | 2003-06-24 | Eaton Corporation | Lightweight magnetic particle device |
AT6572U1 (de) | 2002-10-31 | 2003-12-29 | Magna Steyr Powertrain Ag & Co | Magnetorheologische kupplung |
US7240485B2 (en) * | 2003-04-07 | 2007-07-10 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Power steering system |
US7232016B2 (en) * | 2003-12-08 | 2007-06-19 | General Motors Corporation | Fluid damper having continuously variable damping response |
JP2007535644A (ja) * | 2004-04-30 | 2007-12-06 | マグナ ドライブトレイン アクツィエン・ゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディート・ゲゼルシャフト | 磁性流体クラッチ |
-
2004
- 2004-05-17 AT AT0035904U patent/AT8304U1/de not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-05-17 WO PCT/AT2005/000165 patent/WO2005111454A1/de active Application Filing
- 2005-05-17 US US11/579,987 patent/US7828129B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-05-17 DE DE112005000977T patent/DE112005000977A5/de not_active Withdrawn
- 2005-05-17 CA CA002566843A patent/CA2566843A1/en not_active Abandoned
- 2005-05-17 JP JP2007516867A patent/JP2007538205A/ja not_active Ceased
- 2005-05-17 RU RU2006144858/11A patent/RU2377454C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8100238B2 (en) | 2007-07-16 | 2012-01-24 | Magna Powertrain Ag & Co Kg | Magnetorheological clutch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2377454C2 (ru) | 2009-12-27 |
US20080135367A1 (en) | 2008-06-12 |
WO2005111454A1 (de) | 2005-11-24 |
CA2566843A1 (en) | 2005-11-24 |
US7828129B2 (en) | 2010-11-09 |
RU2006144858A (ru) | 2008-06-27 |
DE112005000977A5 (de) | 2007-06-28 |
JP2007538205A (ja) | 2007-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69211088T2 (de) | Elektromagnetische Kupplung mit Dauermagnetbremse | |
DE3522300C2 (de) | ||
DE112016003840B4 (de) | Magnetgetriebevorrichtung und Polstück für eine solche Vorrichtung | |
EP1886040B1 (de) | Magnetorheologische kupplung mit topflamellen | |
EP0286905A1 (de) | Elektronisch kommutierter, kollektorloser Gleichstrommotor | |
DE3801716A1 (de) | Differentialgetriebe | |
EP1595086B1 (de) | Magnetorheologische kupplung | |
EP0574960B1 (de) | Elektrischer Rotationsmotor | |
EP2275701B1 (de) | Elektromagnetische Reibschaltkupplung | |
EP1657800A1 (de) | Permanentmagnet-Rotor | |
WO2005106275A1 (de) | Magnetorheologische kupplung | |
AT8304U1 (de) | Magnetorheologische kupplung mit lamellenbändern | |
DE102013106492A1 (de) | Drehmagnet | |
EP1717935A2 (de) | Elektrische Maschine | |
DE2948728C2 (de) | Elektromagnetisch schaltbare Einflächen-Reibungs-Kupplungs- und -Brems-Kombination | |
WO2006086807A1 (de) | Magnetorheologische kupplung | |
DE102008030165A1 (de) | Reibschaltkupplung zur Drehmomentübertragung | |
DE8119024U1 (de) | "elektromagnet fuer eine bremse oder dergleichen" | |
DE102008033156A1 (de) | Magnetorheologische Kupplung | |
WO2016005082A1 (de) | Strömungsgekühlte elektrische maschine mit einem scheibenläufer | |
DE102007040018B4 (de) | Permanentmagnetischer Motor mit magnetischem Axiallager | |
DE3786392T2 (de) | Elektromagnetische antriebsvorrichtung. | |
WO2004018889A1 (de) | Magnetorheologische kupplung | |
DE102006018693B4 (de) | Elektrische Maschine | |
DE102018112325A1 (de) | Magnetorheologische Kupplung mit einer einen Scheibenabschnitt und einen Trommelabschnitt aufweisenden Kupplungsscheibe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Lapse due to non-payment of renewal fee | ||
MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20110531 |