DE29805099U1 - Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile - Google Patents

Description

' Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile "

- Beschreibung -

Die Erfindung betrifft eine elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung für (geländegängige) Elektromobile.

Derartige Mobile werden bis dato im Fahrbetrieb lediglich solarenergetisch, bzw. mittells Windkraft elektrokapazitiv regeneriert. Doch transmittieren die Stoßbeschleunigungen der ungefederten Massen (Fahrwerksräder) gerade bei Geländefahrten enorme Stoßbeschleunigungs - Energiewellen zur gefederten Masse (Chassis), welche bislang mittels mechanischer / hydraulischer - oder hydropneumatischer Federschwingungs - Dämpferelemente in energetisch kaum nutzbare Wärmeenergie metamorphosiert wurden. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde vor allem für Fahrzeuge mit elektroenergetischer Antriebsenergieressourcen eben gerade diese Federschwingungs - Stoßbeschleunigungen mit einem spezifischen elektroenergetisch - regenerativen Nutzwirkungsgrad elektromechanisch zu dämpfen und die dabei gewonnene Elektroenergie definitiv wieder abzapfbar zu akkumlieren. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale im Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Untenansprüchen gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemäßen KFz - Nutzdämpfung werden die (gelände)-fahrbetrieblich vertikaloszillierenden Federschwingungen - via radnabeninterner Vertikalbeschleunigungssensoren akribisch genau erfasst und unter dem arithmetischen Einbezug des präsänten Fahrgeschwindigkeitsparameters mittels einer zentralisierten elektronischen Steuereinheit umgerechnet und proportional dieser vertikalen Ein - / ausfederschwingungs - Stoßamplituden an hierfür spezifisch an den Radaufhängungen angelenkte Drehstromgeneratoren - via proportional dazu dosierter Erregersteuerspannungsimpulse ausgesteuert.

Die Antriebswellen - Verzahnungen der jeweiligen Generator Rotorläufer sind zu diesem Zweck mittels Zahnstange / Zahnriemen an den ungefederten Massen der jeweiligen Radaufhängungen angelenkt und können somit auf dieselben gemäß den von einer zentralisierten elektronischen Steuereinheit eingesteuerten, generatorinternen Erregerstrombremseffekte spezifisch dämpfwirkend einflussnehmen, welche analog zu hydraulischen / hydropneumatischen Federschwingungsdämpfern von der zentralisierten elektronischen Steuereinheit derart selektiv ausgesteuert werden, sodass hierbei beim Ausfedern spezifisch intensiviertere Induktions - Dämpfeffekte als beim Einfedern ■-■■ fahrgeschwindigkeitsabhängig ^;, ·■ ; . aktiviert werden.

Dieses durch die Federschwingungen erzeugte - und via eines spezifischen Übersetzungsverhältnisses intensivierte Klauenpolläufer - Drehimpulsmoment in den Generator - Ständerwicklungen proportional der vorgesteuerten Erregerströme induzierte Elektroenergie - Potential wird dann definitiv an den Akkumulator des Antiebsaggregates weitergeleitet um denselben als regenerative Energieressource wieder zur Disposition zu stehen.

-O-

Zum Zwecke der präzisen Federschwingungserfassung sind hierbei jeweils zwei piezoelektrische Beschleunigungssensoren in jeder Radnabe installiert, von denen eine die vertikalen Einfederschwingungen und der die vertikalen Ausfederschwingungen erfasst und hiernach jeweils selektiv der zentralisierten elektronischen Steuereinheit zuleitet.

An den Hinterradaufhängungen links u. rechts, bzw. zu beiden Seiten der rückwärtigen Fahrachse ist jeweils ein vertikales Zahnstangenelement arretiert, mit dessen spezifischer Verzahnung jeweils ein mit der Rotorläuferwelle eines - jeweils bezüglich dazu - an der gefederten Masse (Chassis) arretierten Drehstromgenerators permanent im Zahnflankeneingriff steht und somit die vertikalen Hubschwingungen der ungefederten Masse (Zahnstangenelement) zur gefederten Masse (Drehstromgenerator) in verhältnisgleiche Drehimpulse der Generatorläufer - zu beiden Drehrichtungen - transmittiert werden.

Das Zahnstangenelement der ungefederten Masse weist zudem eine spezifische variable Zahnteilung auf, mittels welcher sich der jeweilig daran angelenkte Generator - Klauenplläufer bei im Fond unbelastetem Fahrzeug den Generatorläufer spezifisch langsamer verdreht als bei belastetem Fond, womit die von der zentralisierten elektronischen Steuereinheit ausgesteuerten Erreger - Induktionsströme diese Generator - Klauenpolläufer diese Genereator Klauenpolläufer - und somit auch die Räder - nicht so intensiviert wie bei federwegkongruent - geschwindigeren Klauenpolläufer Drehimpulsen - wie sie im unteren Federwegbereich präsent sind dämpfen, womit im Fond dieser energetische Stoßdämpfmodus mit variabler Kennung definiert ist.

Dieser elektroenergetische Nutzdämpfmodus wird für alle fahrdynamischen Radaufhängungen von einer zentralisierten elektronischen Steuereinheit ausgesteuert, welche kennfeidgesteuert selbsttätig alle in diesem Modus integrierte Ein - / ausgangssignale mikrocomputereinheitgestützt kontinuierlich - fahrbetrieblich managt. Bei den lenkschwenkbeweglichen Vorderrädern hingegen, transmittiert ein spezifischer, flexiebler - sowie mittels Zugfeder und Spann - Zahnrolle kontinuierlich vorgespannter Zahnriementrieb die vertikal - longitudinalen Federschwingungen der ungefederten Massen (Vorderräder) - via einer definierten Übersetzung in verhältnisgleiche Drehimpulse des chassisinstallierten Drehstromgenerator - Klauenpolläufers.
Dieser zureichend zugbelastbare Federschwingungs - Transmissions

- Zahnriemen ist zudem im Wirksegment der Spann - Zahnrolle auch rückseitig spezifisch transmissionsverzahnungsprofiliert - segmentiert ausgeführt und steht unter kontinuierlicher, definierter Zugspannung zwischen dem Radaufhängungs - .Arretierungspunkt und dem Zugfeder - Fixpunkt im permanenten Zahnflankeneingriff mit dem Transmissions - Vorgelegezahnrad, welches wiederum in einem definierten Übersetzungsverhältnis mit dem Klauenpolläufer Antiebszahnrad im kontinuierlichen Zahnflankeneingriff steht. Dieses Übersetzungsverhältnis ist hierbei derart definiert, sodass der jeweilige Generator - Klauenpolläufer schon bei minderen Federschwingungen - analog zu den Generator - Hinterradaufhängungs

- Anlenkungs - Übersetzungsverhältnis - auf zureichend spannungsinduzierende Effektiv - Drehzahlen beschleunigt wird.

Die detaillierte Erläterung über Aufbau und Funktion der dargestellten Erfindung erfolgt im Anschluss anhand der diversen'.: 1 -,v.r..

■■'■■■ ^i^:&£ -"" 3 ' ■

-O-

Zeichnungen.

Es zeigt: Fig. 1 Schaubild mit schaltungstechnischem Funktionsverlauf dieses Systems beim Hinterradaufhängungs - Federschwingungsdämpfmodus,

Fig. 2 Schaubild mit schaltungstechnischem Funktionsverlauf dieses Systems beim Vorderradaufhängungs - Federschwingungsdämpfmodus,

Fig. 3 pauschales Schltbild dieses Systems anhand einer hypotetischen PKW - Installation

Fig. 4 internes / externes Schaltschema des hierfür

als zentralisierte elektronische Steuereinheit prädestinierten elektronischen Steuergerätes im Blockschaltbild.

• *

- Figur 1 -

in der Fig. 1 ist das Schaubild mit schaltungstechnischem Funktionsverlauf dieses Systems beim Hinterradaufhängungs Federschschwingungsdämpfmodus dargestellt, dessen elementare sowie modusrelevante Erläuterung sich nun auf Basis jeweilig elementar anstehender Bezugszeichen numerisch - reihefolgend angliedert.

(1)= kapazitiv spezifisch definierter Akkumulator mit dem nachgeschalteten Fahrtschalter, welcher bei Fahrtstellung

- wie hier dargestellt - die"erforderliche Steuerstromquelle an die zentralisierte Steuereinheit (2) durchschaltet.

(2)=zentralisierte elektronische Steuereinheit, welche im Fahrbetrieb alle diversen analogen Eingangssignale nach passieren der bezüglichen Analog / Digitalwandler, - bzw. Impulsformerschaltstufen als auf die definitiven Steuer - Endstufen Schaltaktuatorik einflussnehmende Steuersignale spezifisch sensorisch - vorgeregelt erfasst / auswertet und hiernach im medialen Mikrocomputersystem - analog Fig. 4 - via CPU Rechenwerk; ROM - Programm - / Datenspeicher; RAM - Arbeitsspeicher sowie der 1 / 0 - Eingabe - Ausgabe - Einheit dieselben kennfeidgestützt derart moduliert, sodass die definitiven, digital getakteten Generator - DF - Ausgangs - Steuersignale die jeweils bezüglichen Federschwingungs - Dämpfeffekte im erforderlichen Maße funktionsspezifisch implizLeren.

(3)= Hinterrad - linke Seite ("HL"), dessen konzentrische - u. hier rechteckig gerahmte Fläche hierbei die Radnabe darstellt, binnen welcher die beiden Beschleunigungssensoren der fahrbetrieblich präsenten Vertikal - Federschwingungen ("4 / 5") installiert sind.

(4)= piezoelektrischer Vertikalfederschwingungs - Beschleunigungssensor, dessen frei schwingende seismische Masse "s" bei Ausfederschwingungen gemäß der Pfeilrichtung auf das an dem elektr. Ableiter kontaktierte, bezügliche Quarzkristall eine dieser Vertikal -Fall - Beschleunigung des Rades, verhältnis gleiche Kraft ausübt, womit der zentr. elektron. Steuereinheit (2) ein dazu proportionales Sensorspannungssignal zugeleitet wird. . .....

(5)= piezoelektrischer Vertikalfederschwingungs - Beschleunigungssensor, dessen frei schwingende seismische Masse "s" .bei wiederum bei den Einfederschwingungen gemäß der Pfeilrichtung auf das an dem elektr. Ableiter kontaktierte, bezügliche ' Quarzkristall eine dieser Vertikal - Steig - Einfederbeschlgung nigung des Rades, verhältnisgleiche Kraft ausübt, womit der zentr. elektron. Steuereinheit (2) gleichfalls ein dazu proportionales, modulierbares Sensorspannungssignal zugeleitet wird.

(6)= rückwertige Fahrachse an welcher die rückwertige Chassis

- Abfederung (8), sowie das Generatorläufer - Zahnstangenelement (7) spezifisch angelenkt sind .. .'.>■'.<■ ^:-_v';. ·. / .

(7)= Generatorläufer - Zahnstangen - Antriebselement, welches - analog der Darstellung - unten mittels einer Gelenkklaue an der rückwertigen Fahrachse angelenkt ist und oben an Chassis mittels einer speziellen Tunnelführung vertikal - verschubbeweglich geführt wird und somit den permanenten Zahnflankeneingriff des an Chassis allseits statisch verankerten Dämpfungs-Drehstromgenerators (10) gewährt

Dieses spezifische,.longitudinale Federschwingungs - Transmissionselement der ungefederten Masse weist - analog der rechts äußeren Selektivdarstellung - eine variable Zahnteilung auf, welche konstruktiv dazu prädestiniert ist, bei unbeladenem Fahrzeug bei verhältnisgleichem Federweg den Generatorläufer spezifisch langsamer zu verdrehen als bei beladenem Fondchassis, womit die von der zentralisierten elektronischen Steuereinheit ausgesteuerten Erreger - Induktionsströme den angelenkten Generator - Klauenpolläufer - und somit auch die Räder - nicht so intensiv dämpfen wie bei geschwindigeren Klauenpolläufer Drehimpulsen, womit simultan dieser elektroenergetische Nutzdämpfmodus im Fond mit variabler Kennung technologisch etabliert ist.

(8)= rückwertige Chassis - Abfederung; hier in Form einer Schraubenfeder, auf deren Federkonstante und Schwingungscharakteristik in Bezug zur relevanten gefederten / ungefederten Masse dieser elektronische Schwingungsdämpfmodus kennfeidgesteuert tchnologisch zugeschnitten ist, sodass dessen Effektivkennung hierbei der eines konventionellen Zweirohr - Gasdruckdämpfers mit variablen Kennung in etwa gleicht.

(9)= Fondchassis - hinten links ("HL") -, welche den hinteren linken Dämpfungs - Drehstromgenerator (10) statisch verankert, so wie auch die 3 anderweiligen Schwingungsdämpfungs - Drehstromgeneratoren "HR / VL / VR" - seitig an den bezüglichen Chassis - Arretierungspunkten arretiert sind.

(10)= Schwingungsdämpfungs - Drehstromgenerator, dessen induktive Erregerstromfeldstärke dem damit erforderlichen Schwingungsdämpfungsmaximum entsprechen muss

Anhand der beiden hier rechts äußerlichen Selektivdarstellungen ist oben der Zahnflankeneingriff dieses - oder des hinteren , rechten (HR) Generator - Klauenpolläufer - Antriebszahnrädes im oberen, - sowie unten im unteren Zahnstangensegment, der Radaufhängung dargestellt.

Die Bezeichnungen "dl / d2" kennzeichnen hierbei die rotatischen Wirkradien - und "Pl / P2" die dazu segmentär - bezüglichen Zahnteilungen des daran im Zahnflankeneigriff stehenden vertikalen Zahnstangenelementes (7).

"D+ / DF / D-", kennzeichnen hierbei die konventionellen . ■ ■ Drehsstromgenerator - Klemmenbezeichnungen zur elektronischen Regelung des Klauenpolläufer - Erregerstromes, welcher bei diesem Modus simultan den induktiven Federschwingungs - Dämpfeffekt impliziert.

Diese diversen Generator - Regelklemmen werden hierbei jeweils selektiv von der zenralisierten Steuereinheit nach den bezüglichen Federschwingungs - Aus - / einfederstoßbeschleunigungen

&bull; t

jeweils selektiv angsteuert ("DF"), bzw. die Signale von (D+) signalaufbereitet.

"B+" = konventionelle Generatorklemmenbezeichnung der Generatorklemme, welche die bei diesem induktiven Schwingungsdämpfmodus gewonnene Elektroenergie dem Akkumulator des Antriebsaggregates zuleitet.

"G - MR / G - VL / G - VR", kennzeichnen wiederum die Generator Ladestromableiter der 3 weiteren.Federschwingungsdämpfungs Drehstromgeneratoren.

"VL / VR / HR" kennzeichnen hierbei die Anschlussklemmen der zentr. elektron. Steuereinheit (2), welche analog für die 3 weiteren, diesbezüglichen Federschwingungsdämpfungs - Drehstromgeneratoren prädestiniert sind.

- funktionsspezifische Erläuterung der vorab detailliert angeführten Elemente dieses Modus bei einer hypothetischen, fahrdynamischen Durchquerung einer Bodenwelle -

Da der Rand dieser Bodenwelle bezüglich der Anfahrtebene eine eine spezifische Konvexität aufweist, fahren die Räder - ja auch dieses zunächst darauf auf.

Dieser fahrdynamische Modus folgert im piezoelektrischen Federschwingungssensor (5) ein zu dieser Einfederschwingungs -

- Intensität verhältnisgleiches Spannungssignal, welches dabei unverzüglich der zentr. elektron. Steuereinheit zugeleitet wird.

Proportional zu disem Signal steuert nun dieselbe verhältnisgegleicht dazu, digital - gepulste Erregerstromintervallsignale an die rotordynamische Erregerwicklung des Generator - Klauenpolläfers.

Da bekanntlich Drehstromgeneratoren nicht drehrichtungsabhängig sind und das Klauenpolläufer - Antriebszahnrad im permanenten Zahnflankeneingriff mit dem Zahnstangensegment dieser Hinterradaufhängung steht, erfolgt nun aufgrund dieser somit spezifisch implizierten rotationshemmenden Induktionsfeldstärke des Generator - Klauenpolläuf ers eine definierte-.' kennf eidgestützte ;. Einfederungs - Federschwingungsdämpfung dieser Hinterradaufhängung.

Nach absolviertem Hinterrad - Einfederung erfolgt nun bei der Weiterfahrt die federmechanisch resultierende Ausfederung dieser Hinterradaufhängung.

Dieser reaktive Federschwingungsmodus der Chassisfederung impliziert nun wiederum im piezoelektrischen Ausfederungsschwingungssenspr (4) ein zu dieser Radausfederschwingungs Intensität verhältnisgleiches Spannungssignal, welches dabei gleichfalls in Stromflussgeschwindigkeit (300000 km / see.) der zentr. elektron. Steuereinheit zugeleitet wird. Proportional zu diesem Signal steuert nun dieselbe unter arithmetischer Einrechnung des vorangegangenen Einfederschwingungs - Signal verhältnisgegleicht dazu intensivere digital gepulste Erregerstromintervallsignale - der erforderlichen Dämpfungskennung.wegen - als bei der vorgeeilten Einfeder-

Schwingung an die rotordynamische Erregerwicklung des konzentrischen Generator - Klauenplläufers.

Aufgrund der Drehrichtungsunabhängigkeit der Drehstromgeneratoren erfolgt nun wegen dieser somit spezifisch gesteigerten rotationshemmenden Induktionsfeldstärke des Generator - Klauenpolläufers eine definiert - intensiviertere, kennfeidgestützte Ausfederungs - Schwingungsdämpfung von der zentr. elektron. Steuereinheit aus gesteuert zui-d-ieser-.Hinterradatifhängung. Die in diesem Modus sowohl bei der E_infederschwingungsdämpfung als auch bei der Ausfederschwingungsdämpfung von der Generatorklemme (B+) abgeleitete elektrische Energie wurde hierbei regenerativ in der Antriebsbatterie dieses (geländegängigen) Elektromobils akkumuliert.

- Figur 2 -

In der Fig. 2 ist das Schaubild mit schaltungstechnischem Funktionsverlauf dieses Systems beim Vorderradaufhängungs Federschwingungs - Dämpfmodus dargestellt, dessen elementare sowie modusrelevante Erläuterung sich nun auf Basis jeweilig elementar anstehender Bezugszeichen numerisch - reihefolgend angliedert.

Die Bezugszeichen: (1 / 2 / 4 u. 5), sowie D+ / DF / D- / B+ beziehen sich hierbei auf die gleichen Elemente wie in Fig. 1.

(3)= Vorderrad - rechte Seite ("VR"), binnen dessen Radnabe

- analog zu den Hinterrädern - die beiden Beschleunigungssensoren der fahrbetrieblich präsenten Vertikal - Federschwingungen (4 /5) installiert sind.

(6)= Federschwingungs - Transmissions - Zahnriemen, welcher auf einer Seite vollständig - sowie auf der anderen Seite im Wirksegment der Zahnspannrolle (9) auch rückseitig spezifisch Transmissionsverzahnungs - profiliert ausgeführt ist u. zudem für die in diesem Modus obligate Zugelastizitätsmodul - Konstante konzipiert ist j

(7)= Federschwingungs &mdash; Transmissionszahnrad, welches im permanenten Zahnflankeneingriff mit dem Federschwingungs - Transmissions - Zahnriemen (6) steht, der - gemäß der Darstellung an einem Ende an dem diesbezüglich lediglich mechanisch gegen Chassis abgefederten (Mc Pherson -) Federbein, sowie am anderen Ende mit der in Federrate spezifisch konzipierten Zugfeder (10) zugfest - unter einer spezifisch hierfür definierten Vorspannung - mechanisch verbunden ist

Der Diameter dieses spezifischen Zahnriemen - Abtriebszahnrads steht - analog der Darstellung - mit dem des generatorkonzentrischen Klauenpolläufer - Antriebszahnrad (8) in einem derartig definierten Übersetzungsverhältnis, welches dazu prädestiniert ist eben diesen Klauenpolläufer - dem effektiven Element dieser Federschwingungs - Transmission - schon bei sehr geringfügigen Federschwingungen des Radaufhängungs - Achsschenkels

- an welchem rückwertig; gemäß der Darstellung; der präzise einseitige Transmissions - Zahnriemen - Anlenkpunkt definiert ist - auf spannungsinduzierende Effektiv - Drehzahlen zu beschleunigen. ■ Dieses Transmissions - Vorgelegezahnrad sollte mit wartungsfreien Pendelkugellagern gegen Chassis rollgleitgelagert sein, da die mit dem Lenkschwenkmodus des Achsschenkels implizierten variablen Verspannungen des aufgespannten Zahnriemens dieses radiale Übersetzungsmedium sowohl radial als auch axial zugbelasten.

Die Materialisierung dieses spezifischen Zahnriemenrades sollte aus mindergewichtigen Leichtbaumaterial wie glasfaserverstärktem Kunststoff etc. vorgesehen sein.

"R"= axial - beiderseitig angeordnete Randerhebungen dieses Elements, mittels·.welchen ein radiales Abgleiten des Zahnriemens - bei den Lenkschwenkungen der jeweiligen Radaufhängung präventiviert wird ■

(8)= Federschwingungsdämpfungs - Drehstromgenerator hier der vorderen rechten ("VR") Chassis - Abfederung, dessen induktive Erregerstrmfeidstärke dem in diesem Modus erforderlichen Schwingungsdämpfungsmaximum entsprechen muss

(9)= radial verzahnte Spannrolle, welche den axial - drehbeweglichen Umlenkpunkt dieses spezifischen Zahnriementriebes statuiert, dessen variable Arretierungspunkte binnen einer hierfür prädestinierten chassisbezüglichen Langlochaussparung eine manuelle Vorspannung des im permanenten Zahnflankeneingriff präsenten Transmissions - Zahnriemens gewähren Der wechselseitige Zahnflankeneingriff dieser Spannrolle zu der in dessen potentiellen abrollsegmentären, rückwertigen Zahnriemen - Transmissionsverzahnung stabilisiert zuzüglich den innenseitigen Zahnflankeneingriff dieses Zahnriemens auf der radialen Umfangsverzahnung des Federschwingungs - Transmissions-Zahnrades ( 7 ) .

(10)= mechanisches Zugfederelement, welches den Federschwingungs-Transmissionszahnriemen (6) auch noch bei völligem Vorderrad Einfedermoment mit ausreichender Zugelastizitätskonstante derart strafft, sodass es auch noch hier selbst bei hohen Federschwingungsfrequenzen nicht zu Übertragungsaussetzern. (Zahnsprüngen") des Federschwingungs - Transmissionszahnflankeneingriffs der Elemente: ("6 / 7") kommen kann.

- funktionsspezifische Erläuterung der vorab detailiert angeführten Elemente dieses energetischen Vorderrad - Nut&zgr;dämpfmodus bei einer hypothetischen, fahrdynamischen Überquerung einer zur Fahrbahnebene konkav versenkten !Canalisations - Verschlussabdeckung -

Aufgrund dieser spezifischen Versenkung dieser Kanalisationsabdeckung federt das bezügliche Vorderrad in die selbe mit einer fahrgeschwindigkeitsabhängigen Stoßbeschleunigungsenergie ein.

Dieser fahrdynamische Modus folgert im piezoelektrischen Federschwingungssensor (4) ein zu dieser Einfederschwingungs Intensität verhältnisgleiches Spannungssignal, welches hierbei unverzüglich der zentr. elektron. Steuereinheit (2) zugeleitet wird ("VL / HR / HL") kennzeichnen hierbei - analog zu Fig. 1-die Anschlussklemmen dieses elektron. Steuergerätes, welche für die drei weiteren bezüglichen - Federschwingungs - Drehstromgeneratoren prädestiniert sind).

Proportional zu diesem Signal steuert nun dieselbe - verhältnisgleich dazu - digital gepulste Erregerstromintervalle an die rotordynamische Erregerwicklung des Klauenpolläufer des chassisstatischen Federschwingungsdämpfungs - Drehstromgenerators (8 ).

Aufgrund der drehrichtungsunabhängigen induktiven Lademodus von Drehstromgeneratoren, sowie des permanenten Zahnflankeneingriffs des Klauenplläufer - Antriebszahnrades (8) mit dem Federschwingungs - Transmissionszahnrad (7), erfolgt nun mittels dieser vom Steuergerät (2) spezifisch elektronisch gesteuerten

- induktiv - rotationshemmenden - elektromagnetischen Feldstärke des rotatischen Generator - Klauenpolläufers eine definiert - kennfeidgestützte Ausfederungs - Federschwingungsdämpfung dieser Vorderradaufhängung.

Beim Herausfedern dieses Vorderrades aus dieser Abdeckungsmulde erfolgt nun der rückwertige Einfederschwingmodus dieser-, kombinierten, spezifischen Vorderrad - feder - / dämpfvorrichtung. Dieser teilweise - reaktive Federschwingmodus der Chassis federung impliziert nun wiederum im piezoelektrischen Einfederngssensor (5) ein zu dieser Radausfederschwingungs Intensität verhältnisgleiches Spannungssignal, welches hierbei gleichfalls in Lichtgeschwindigkeit (300000 km / see.) der zentr. elektron. Steuereinheit (2) zugeleitet wird. Proportional zu diesem Signal steuert nun dieselbe unter arithmetischem Einbezug des vorangegangenen Ausfederschwingungs Signal - verhältnisgleich dazu - intensivere digital - gepulste Erregerstromintervallsignale - der fahrdynamisch obligaten Dämpfungskennung wegen - als bei der vorangegangenen Ausfederschwingung an die rotordynamische Erregerwicklung des damit konzentrischen Generator - Klauenpolläufers.

Aufgrund der energetisch - generativen Drehrichtungsegalität (dieses) Drehstromgenerators folgert nun diese spezifisch gesteigerte rotationsdynamische Induktionsfeldstärke dieses Generator - Klauenpolläufers zu seiner bezüglich statischen Generator - Ständerwicklung, eine definiert - intensivere, kennfeidgestützte Ausfederungs - Schwingungsdämpfung von der zentr. elektron. Steuereinheit aus gesteuert selektiv für diese Vörderradaufhängung.

Die in diesem Modus sowohl bei der primären Ausfederungsschwingungs,-als auch bei der sekundären Einfederschwingungsdämpfung von der Generatorklemme (B+) abgeleitete Elektroenergie wurde hierbei'jeweils simultan in der Antriebsbatterie dieses (geländegängigen) Elektromobils regenerativ akkumuliert.

- Figur 3 -

In der Fig. 3 ist das pauschale fahrwerkstechnische Schaltbild dieses Systems anhand einer hypothetischen PKW - Installation dargestellt, dessen modusrelevante Erläuterung sich nun auf Basis jeweilig elementar anstehender Bezugszeichen numerisch reihefolgend anschließt.

(1)= kapazitiv spezifisch definierter Akkumulator mit dem nachgeschalteten Fahrtschalter, welcher - analog der Darstellung - bei Fahrtstellung die erforderliche Steuerstromquelle für alle vier drehstromgenerativen Induktionsdämpfungseinheiten (4 / 6 / 8 u. 10) sowie den Betriebsstrom für die zentr. elektron. Steuereinheit (2) an eben dieses mediale elektronische Steuergerät durchschaltet und die bei den fahrbetrieblichen Federschwingungsdämpfungen der einzelnen Radaufhängungen erzeugten generativen Ströme jeweils selektiv - via der jeweiligen Generator - B+ Ausgngsableiter empfängt

(2)= kennfeidgestützte, zentralisierte - elektronische Steuereinheit, welche in diesem Modus das mediale vollautomatische Steuerorgan selktiv für alle induktiven, - bzw. energetisch regenerativen Radaufhängungs - Dämpfungseinheiten definiert und diese spezifische Steuerfunktion kontinuierlich bei Fahrtstellung des Fahrtschalters exekutiviert

(3)= symbolisierter Federschwingungs - Transmissionsmechanismus

- analog (6 / 7 / 9 u. 10) - Fig. 2 - der vorderen linken Radaufhängung "VL"

(4)= elementares Schaltbild des Federschwingungsdämpfungs-Drehstromgenerators, welcher von den Schaltelementen (2/3) mechatronisch ansteuerbar ist und hierbei im Nutzeffekt Elktroenergie dem Akkumulator (1) zuleitet

(5)= symbolisierter Federschwingungs - Transmissionsmechanismus

- analog (6 / 7 / 9 u. 10) - Fig. 2 - der vorderen rechten Radaufhängung "VR"

(6)= elementares Schaltbild des Federschwingungsdämpfungs-Drehstromgenerators, welcher wiederum von den Schaltelementen (2/5) mechatronisch ansteuerbar ist und hierbei im Nutzeffekt Elektroenergie dem Akku (1) zuleitet

(7)= symbolisierter Federschwingungs - Transmissionsmechanismus

- analog (6 /7) - Fig. 2 der hinteren rechten Radaufhängung "HR"

(8)= elementares Schaltbild des Federschwingungsdämpfungs-Drehstromgenerators, welcher von den bezüglichen Schaltelementen (2/7) mechatronisch ansteuerbar ist und hierbei im Nutziv'effekt Elektroenergie dem Akkumulator (1) zuleitet

(9)= symbolisierter Federschwingungs - Transmissionsmechanismus

- analog (6 / 7) - Fig. 2 der hinteren linken Radaufhängung "HL" '■ - ■

(10)= elementares Schaltbild des Federschwingungsdämpfungs-Drehstromgenerators, welcher wiederum von den bezüglichen Schaltelementen (2/9) mechatronisch ansteuerbar ist und hierbei gleichfalls die - via dieses spezifisch - regenerativen Induktionsdämpfmodus erzeugte Elektroenergie dem Akkumulator (1) zuleitet

(11)= Induktionsgebersensor, welcher bei der fahrbetrieblich - obligat implizierten Drehung des antriebsachsialen Differential - Tellerrades deren induktive Zahnflankensignale zählt und dieselben der zentr. elektron. Steuereinheit (2) als fahrgeschwindigkeitsproportionale Wechselstromimpulse - gemäß der Darstellung zuleitet, damit dieselbe die fahrdynamischen Ein - / ausfederschwingungsdämpfungen fahrgeschwindigkeitsabhängig kennfeidgestützt - via der bezüglichen DF - Generator - Erregerstrom2uleitungen jeweils radselektiv einsteuern kann

Die Kennfelder der zentralisierten elektronischen Steuereinheit (2).müssen hierbei exakt auf die präsenten Gewichtswerte "der ungefederten Massen dieser bezüglichen Radaufhängungen für diesen Modus .jeweils selektiy_abgeglichen sein.

- Der Übersichtlichkeit halber wurde auf Schalttransistoren; Widerstände; Dioden etc. in den schaltelementaren Kombinations lei terz^ügjgri^y erziehtet. -

- 10 -

- Figur 4

In der Fig. 4 ist das interne / externe Schaltschema des für diesen spezifischen Rad - Federschwingungs - Dämpfmodus als zentralisierte elektronische Steuereinheit prädestinierten elektronischen Steuergerätes im Blockschaltbild dargestellt, dessen Erläuterung sich nun wie folgt definiert / aufgliedert.

Dieses mediale Federschwingungs - Induktionsdämpfungs - Steuerorgan verfügt - analog der Darstellung über ein Mikrocomputersystem / Mikrocomputereinheit, welche die diversen elektronischen Kennfelder - selektiv für jeden Ein - / ausfederungsmodus einer jeden Radaufhängung, sowie ein CPU - Rechenwerk; einen ROM Programm - / Datenspeicher; einen RAM - Arbeitsspeicher und eine 1 / 0 - Eingabe - Ausgabe - Einheit integriert und alle diversen Eingangs - / Ausgangssignale diesem Modus entsprechend aufbereitet / moduliert.

Hierzu durchlaufen die diversen Eingangssignale - analog der bezüglichen Blockschaltsymbole jeweils spezifische Verstärker ,- Analog / Digitalwandler, - sowie-Impulsformer:. &tgr;. Signalmodulierschaltstufen.

Die kennfeidgestützt, digital - gepulsten Ausgangssignale zu den vier rotordynamischen Drehstrom - Induktionserregerwicklunen werden hierbei wiederum - analog dieser Blockschaltsymbolik binnen einer spezifischen Analog / Digitalwandler - Schaltmoduleinheit aufbereitet / moduliert u. definitiv den jeweilig erforderlichen Ein - / ausfederschwingungsdämpfungen entsprechend radaafhängungsselektiv ausgesteuert.

Das Mikrokomputersystem weist dementsprechend einen spezifisch definierten medial - stabilisierten, Schwingquarzoszillations Grundtakt auf, in dessen Zeitraster alle modusrelevanten Rechenvorgänge ablaufen.

Dabei ist die Frequenz des bezüglichen Quarz - Oszillators mit 9 Megahertz definiert.

Alle diversen Ein - / ausgangssignale sind hier mit den numerischen - kongruenten Bezugszeichen der vorab erläuterten Figurenzeichnungen jeweils quadratisch gerahmt, plausiebel - symbolisiert ververanschaulicht.

Die elektronisch komponentären Produktbausteine dieser modusrelevanten,.zentralisierten - elektronischen Steuereinheit, welche die elementaren Baugruppen wie: metallische Grundplatte; Dickschichtplatte; den Kondensatoren - Chip sowie die definierten Kontaktbausteine für die divers - relevanten Anschlusspins sind hierbei bezüglich ihrer komponentären Verkopplung zu:konventionellen mobilen, elektronischen Steuereinheiten analogisiert integriert / kombiniert.

Claims (7)

1. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile dadurch gekennzeichnet,
dass die (gelände) fahrbetrieblich vertikaloszillierenden Federschwinungen - via radnabeninterner Vertikalbeschleunigungssensoren akribisch genau erfasst werden und unter dem arithmetischen Einbezug des präsenten Fahrgeschwindigkeitsparameters mittels einer zentralisierten elektronischen Steuereinheit umgerechnet und proportional dieser Amplituden an hierfür spezifisch an den Radaufhängungen installierte schwingungsdämpfungs - Drehstromgeneratoren - via proportionaler Spannungsimpulse an deren Erregerwicklungen - kontinuierlich geregelt ausgesteuert werden, weiterhin dadurch gekennzeichnet,
dass die externen Verzahnungen der jeweiligen Generator - Rotorläufer mittels Zahnstange/ Zahnriemen an den ungefederten Massen der jeweiligen Radaufhängungen angelenkt sind und somit auf dieselben gemäß den eingesteuererten, generatorinternern Erregerstrombremseffekte spezifisch dämpfwirkend einflussnehmen, welche analog zu konfentionelen Stoßdämpfern die zentrale Steuereinheit spezifisch höhere Erregerstrom-Spannungsimpulse bei den Ausfederschwingungen gegenüber den Einfederschwingungen einsteuert, sodass somit beim Ausfedern spezifisch intensivere Dämpfeffekte als beim Einfedern erzielt werden, weiterhin dadurch gekennzeichnet,
dass dieses durch die Federschwingungen erzeugte - und via einer spezifischen Übersetzung intensivierte Klauenpolläufer - Drehimpulsmoment in den Generator - Ständerwicklungen elektrische Energie induziert, welche dann definitiv an den Akkumulator des Antriebsaggregates weitergeleitet wird.

2. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei piezoelektrische Beschleunigungssensoren in jeder Radnabe installiert sind (Fig. 1; 2; 4 - 4/5) von denen eine (5) die vertikalen Einfederschwingungen und der andere (4) die vertikalen Ausfederschwingungen erfasst und der zentralisierten Steuereinheit ("2" - Fig. 1; 2; 3) zuleitet.

3. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein spezifisches Zahnstangenelement ("7" - Fig. 1) an der Hinterradaufhängung (Fahrachse) jeweils auf beiden Seiten arretiert ist mit dessen Verzahnung jeweils ein mit der Rotorläuferwelle eines - bezüglich dazu - an der gefederten Masse (Chassis) arretierten Drehstromgenerators permaneht im Zahnflankeneingriff steht und somit die vertikalen Federhubschwingungen der ungefederten Masse (Zahnstangenelement) zur gefederten Masse (Drehstromgenerator) in bezügliche Drehimpulse der Generatorläufer - zu beiden Drehrichtungen - transmittiert werden.

4. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnstangenelement der ungefederten Masse eine variable Zahnteilung aufweist, durch welche der Generatorläufer bei unbeladenem Fahrzeug den Generatorläufer spezifisch langsamer verdreht als bei beladenem Fondchasis, womit die von der zentralisierten elektronischen Steuereinheit ausgesteuerten Erreger - Induktionsströme diese Generator - Klauenpolläufer - und somit auch die Räder - nicht so intensiv wie bei federwegkongruent - geschwindigeren Klauenpolläufer - Drehimpulsen dämpfen und. somit dieser energetische Stoßdämpfmodus mit variabler Kennung - im Fond - statuiert ist.

5. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser elektroenergetische Nutzdämpfmodus für alle Räder von einer zentralisierten elektronischen Steuereinheit ("2" - Fig. 1; 2; 3) aus gesteuert wird, welche kennfeldgesteuert selbsttätig alle in diesem Modus integrierte Ein-/ ausgangssignale Mikrocomputereinheit - gestützt kontinuierlich - fahrbetrieblich managt.

6. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass analog Fig. 2 bei den lenkschwenkbeweglichen Vorderradaufhängungen ein spezifischer, flexibler und mitells Zugfeder ("10") sowie Zahnspannrolle ("9") kontinuierlich vorgespannter Zahnriementrieb die vertikal - longitudinalen Federschwingungen der ungefederten Massen (vorderräder) - via einer definierten Übersetzung in verhältnisgleiche Drehimpulse des chassisinstallierten Generator - Klauenpolläufers transmittiert.

7. Elektroenergetisch - regenerative Nutzdämpfung der Radachsen (geländegängiger) Elektromobile nach Anspruch 1 u. 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Federschwingungs - Transmissions - Zahnriemen ("6") im Wirksegment der Zahnspannrolle ("9") auch rückseitig spezifisch Verzahnungsprofil - segmentiert ist und unter kontinuierlich - definierter Zugspannung zwischen der Radaufhängung und der Zugfeder ("10") im permanenten Zahnflankeneingriff mit dem Transmissions - Vorgelegezahnrad ("7") steht, welches wiederum in einem definiertem Übersetzungsverhältnis mit dem Generator - Klauenpolläufer - Antriebszahnrad ("8") im kontinuierlichen Eingriff steht, welches dazu prädestiniert ist den konzentrischen Klauenpolläufer schon bei minderen Federschwingungen auf spannungsinduzierende Effektiv - Drehzahlen zu beschleunigen.