DE4244484C2 - Rotationsdämpfer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotationsdämpfer, insbesondere für ein Betäti­ gungsteil in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zahlreiche Betätigungsteile in Kraftfahrzeugen, wie zum Beispiel Haltegriffe, Hand­ schuhkastendeckel, Ascherdeckel, oder dergleichen werden von Federn in eine von zwei Positionen betätigt. Haltegriffe werden zum Beispiel von Federn in ihre Ruhelage zurückgebracht. Handschuhkastendeckel werden von einer Feder in die Öffnungsstellung gebracht, nachdem von Hand eine Entriegelung vorgenommen wurde. Der von der Feder verursachte Bewegungsablauf wird durch einen Anschlag abrupt gebremst. Es kommt daher zu einer mehr oder weniger starken Geräuschentwicklung.

Aus firmeninternem Stand der Technik ist ein Rotationsdämpfer bekannt, mit dem die beschriebenen durch Feder verursachten Bewegung abgebremst werden. In der abge­ dichteten Kammer eines Gehäuses ist ein flüssiges Medium aufgenommen. Eine sich in der Kammer erstreckende Welle weist einen Flügel auf, der im Querschnitt sektor­ artig ist. Er hat an seinem Umfang eine kreisbogenförmige Kontur, die an die Kreis­ bogenkontur der zylindrischen Kammer angepaßt ist. Zwischen Flügel und Kammer­ wand ist ein radialer Spalt vorgesehen, durch den sich das Medium zwängen muß, wenn Gehäuse und Welle relativ zueinander verdreht werden.

Aus dem DE 87 07 936 U1 ist ein Rotationsdämpfer bekanntgeworden, bei dem der Flügel eine oder mehrere Durchbohrungen aufweist, durch die hindurch das Medium in der Kammer strömt, um eine bremsende Wirkung zu erreichen.

Derartige Drehdämpfer können sehr klein bauen und daher auch dort eingesetzt wer­ den, wo wenig Platz zur Verfügung steht. Sie können aus einfachen Kunststoffteilen gefertigt werden, so daß der Herstellungs- und Montageaufwand niedrig ist. Bekannte Drehdämpfer haben indessen die Eigenschaften, daß sie in beiden Drehrichtungen an­ nähernd gleiche Dämpfungswirkung entfalten. Wenn zum Beispiel ein Handschuhka­ stendeckel durch eine Feder geöffnet wird, muß das Schließen von Hand erfolgen. Eine mit einem üblichen Drehdämpfer gedämpfte Betätigung des Handschuhkasten­ deckels setzt daher beim Schließen des Handschuhkastens der Betätigung die gleiche Bremskraft entgegen wie beim Öffnen.

Aus US 1,778,905 ist eine Rotationsdämpfer bekanntgeworden, bei dem ein Flügel schwenkbar an einer feststehenden Trommel gelagert ist. Auf der einen Seite ist ein Steg angeordnet, der dichtend mit der Trommel zusammenwirkt und mit einem Ge­ häuse verbunden ist, das sich um die Trommel drehen kann. Bei der Drehung des Ge­ häuses wird ein Druck in einer der beiden Gehäusekammern erzeugt, so daß das Me­ dium zwischen dem Flügel und der Gehäusewandung hindurchgequetscht wird. In der Gegenrichtung kann der Flügel verschwenken und dadurch das Medium frei hin­ durchlassen. In EP 0 576 672 A1 ist ein ähnliches Prinzip wie zuvor beschrieben, wo­ bei eine Verschwenkung nur von 90° in der einen Richtung möglich ist, während im ersteren Fall eine Verdrehmöglichkeit von 180° gegeben ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rotationsdämpfer, insbeson­ dere für Betätigungsteile in Kraftfahrzeugen, zu schaffen, der in entgegengesetzten Drehrichtungen eine unterschiedlich starke Dämpfung hervorruft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

Beim erfindungsgemäßen Rotationsdämpfer ist eine Mehrzahl von Flügeln in gleich­ mäßigen Umfangsschläuchen an der Welle angebracht und gegenüber dem durch ihren Fußpunkt gehenden Durchmesser zu einer Seite hingeneigt. Außerdem sind alle Flügel relativ zur Welle schwenkbar. Daher wird eine Schwenkkraft auf die Flügel ausgeübt, wenn die Welle in der Kammer gedreht wird. Die Schwenkrichtung der Flügel hängt indessen von der Drehrichtung ab. Wird die Welle in Neigungsrichtung der Flügel ge­ dreht, richten sich diese auf und schwenken in Richtung zylindrischer Wandung. Ein bisher möglicherweise vorhandener Spalt wird dadurch verringert, so daß eine ge­ wünschte intensive Bremskraft entsteht. Wird die Welle jedoch in entgegengesetzter Richtung gedreht, verschwenken die Flügel in Richtung Welle, so daß sich ihr Ab­ stand von der zylindrischen Kammerwandung vergrößert. Dadurch ist ein größerer Strömungsquerschnitt geschaffen und die Drehkraft in dieser Drehrichtung ist mithin weit weniger gebremst als in entgegengesetzter Richtung. Mithin ist bei dem Rotati­ onsdämpfer eine Art Freilauf geschaffen.

Die Flügel erstrecken sich im Ruhestand bis annähernd an die zylindrische Kammer­ wandung. Dadurch kann ein kleiner Spalt gebildet werden oder sogar annähernd eine Abdichtung. Es ist dann notwendig, seitlich am Flügel einen Strömungsquerschnitt be­ reitzustellen, so daß bei einer Verdrehung des Flügels im Gehäuse das verdrängte Me­ dium hindurchtreten kann.

Ferner sind bei der Erfindung Welle und Flügel einteilig aus Kunststoff geformt. Sie haben einen geschwächten Querschnittsbereich nahe ihrem Fußpunkt, über den die Verschwenkung des Flügels stattfindet.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Flügel bogenförmig gekrümmt. An ihrem Ende können sie an ihrer Außenseite einen flachen Abschnitt aufweisen, der sich annähernd senkrecht zu dem durch diese hindurchgehenden Durchmesser er­ streckt.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß im Umfangsrichtung benach­ barte Flügel seitlich zueinander versetzt angeordnet sind. Dadurch ergibt sich in Um­ fangsrichtung ein serpentinenartiger Strömungsweg in beiden Richtungen, der dazu führt, daß die Strömung nicht abreißt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Rotationsdämpfer nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine die Welle des Rotationsdämpfers nach Fig. 1 in einer ersten Seiten­ ansicht.

Fig. 3 zeigt die Welle nach Fig. 2 in einer um 90! verdrehten Seitenansicht.

Der in Fig. 1 dargestellte Rotationsdämpfer 1 weist ein topfförmiges Gehäuse 10 auf, daß an der offenen Seite mit Hilfe eines Deckels 12 dicht verschlossen werden kann.

In dem Gehäuse befindet sich eine Flüssigkeit 14, zum Beispiel Silikonöl. Im Gehäuse ist ein Rotor 16 angeordnet, der einen zylindrischen Abschnitt 18 aufweist, der über einen radialen Abschnitt 20 zwischen den Enden mit einer Welle 22 verbunden ist. Der zylindrische Abschnitt 18 erstreckt sich annähernd zwischen dem Boden 24 des topfförmigen Gehäuses 10 und dem Deckel 12. Die Welle 22 erstreckt sich durch eine zentrale Öffnung des Deckels 12. Auf dem außen liegenden Abschnitt der Welle 22 ist ein Ritzel 26 drehfest aufgesetzt. Auf der entgegengesetzten Seite der Wand 20 ist ein Aufnahmeraum 30 gebildet für einen axialen Bund 32 des Gehäuses 10. Der Bund weist stirnseitig eine Ausnehmung 34 auf, in die ein Zapfen 36 an der Wand 20 ein­ greift. Ausnehmungen 34 und Zapfen 36 bilden eine Drehbegrenzung für den Rotor 16.

Am Umfang des zylindrischen Abschnitts 18 ist eine Reihe von Flügeln 40 angeord­ net.

Die Form der Flügel geht am deutlichsten aus Fig. 2 hervor. Sie sind leicht gekrümmt und zur einen Drehrichtung (hier entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung) geneigt, d. h. gegenüber dem Durchmesser, der durch den jeweiligen Fußpunkt 42 hindurchgeht. Das freie Ende 50 ist stärker gekrümmt, weist jedoch an der Außenseite einen flachen Flächenabschnitt 44 auf, der annähernd an der zylindrischen Wandung der im topf­ förmigen Gehäuse 10 gebildeten Kammer angrenzt. Benachbarte Flügel 44 sind seit­ lich versetzt, wie aus Fig. 3 hervorgeht. Die Enden 50 weisen an den Außenseiten An­ schrägungen 46 auf, die abwechselnd auf der einen und der anderen Seite verlaufen. Sie begünstigen den mäandernden Verlauf der Strömung zwischen den Flügeln 40, wenn der Rotor 16 im Gehäuse 10 gedreht wird.

Die Flügel 42, die einteilig mit dem aus Kunststoff geformten Rotor 16 gebildet sind, weisen nahe dem Fußpunkt 42 Schwächungen 48 auf. Die Schwächungen erleichtern ein Verschwenken der Flügel 44 in Richtung Rotor 16, wenn dieser in Uhrzeigerrichtung gedreht wird. Dadurch ist auch zwischen den freien Enden 50 der Flügel 44 und der, zylindrischen Wandung der Kammer ein mehr oder weniger großer Durchgang ge­ bildet, so daß der Rotor relativ leicht verdreht werden kann. In umgekehrter Dreh­ richtung hingegen ist nur der beschriebene Strömungsweg seitlich an den Flügel 40 vorbei möglich, so daß eine relativ starke Bremswirkung auftritt.

Zwischen dem Gehäuse 10 und dem Deckel 12 ist eine Dichtung 50a angeordnet, die vom Deckel 12 festgelegt ist und mit einer ringartigen Dichtlippe 52 an der Außen­ seite des zylindrischen Abschnitts 28 anliegt, wodurch verhindert wird, daß das flüs­ sige Medium 14 zum Deckel 12 hin gelangt und aus dem Gehäuse 10 auslecken kann. Außen am Gehäuse 10 ist eine Konsole 56 angeformt, zur Befestigung des Gehäuses 10. Dem gleichem Zweck dient ein annähernd axialer Ansatz 58.

Claims (5)

1. Rotationsdämpfer, insbesondere für ein Betätigungsteil in Kraftfahrzeugen, mit einem eine zylindrische Dämpferkammer aufweisenden Gehäuse, einem flüssigen Medium in der Kammer, einer drehbar gelagerten in der Kammer angeordneten Welle, an der mindestens ein Flügel angeordnet ist derart, dass bei einer Drehung der Welle verdrängtes Medium über eine zwischen Flügel und Kammerwandung gebildete Strömungsverengung strömt, wobei der Flügel gegenüber dem durch seinen Fußpunkt gehenden Durchmesser zur einen Seite hin in Umfangsrichtung geneigt ist und relativ zur Welle schwenkbar ist derart, dass er bei einer Drehung in Neigungsrichtung zur zylindrischen Kammerwandung hin und bei einer ent­ gegengesetzten Drehung zur Welle hin verschwenkt wird, dadurch gekennzeich­ net, dass eine Mehrzahl von Flügeln (40) in gleichmäßigen Umfangsabständen an der Welle (16) angebracht ist, dass die Flügel (40) sich im Ruhezustand bis annähernd an die zylindrische Kammerwandung erstrecken, Welle (16) und Flügel (40) einteilig aus Kunststoff geformt sind und die Flügel (40) einen geschwächten Querschnittsbereich (48) haben, vorzugsweise nahe ihrem Fußpunkt (42).

2. Rotationsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (40) bogenförmig gekrümmt sind.

3. Rotationsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (40) am Ende an der Außenseite einen annähernd flachen Abschnitt (44) aufweisen, der sich annähernd senkrecht zu dem durch ihn hindurchgehenden Durchmesser erstreckt.

4. Rotationsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung gesehen benachbarte Flügel (40) in Achsrichtung zuein­ ander versetzt angeordnet sind.

5. Rotationsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (40) an den freien Enden an abwechselnden Außenseiten eine Anschrägung (46) aufweisen.