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DE202009018485U1 - Device for emitting acoustic signals - Google Patents

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DE202009018485U1 DE200920018485 DE202009018485U DE202009018485U1 DE 202009018485 U1 DE202009018485 U1 DE 202009018485U1 DE 200920018485 DE200920018485 DE 200920018485 DE 202009018485 U DE202009018485 U DE 202009018485U DE 202009018485 U1 DE202009018485 U1 DE 202009018485U1
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Abstract

Vorrichtung zur Abgabe akustischer Signale fahrender Fahrzeuge mit zumindest zwei Rädern mit Radkappen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zumindest einer der Radkappen (1) ein die Rotation des Rades nicht mitmachender Teil (2) vorgesehen ist, dass, aufgeteilt auf diesen Teil und die Radkappe, zumindest eine Spule (3) einerseits und zumindest ein Permanentmagnet (4) andererseits vorgesehen sind, dass weiters eine elektronische Schaltung vorgesehen ist, die die Spule(n) elektrisch mit zumindest einem elektroakustischen Wandler (5) verbindet, der die akustischen Signale abgibt, und dadurch, dass Spule(n) und Magnet(e) so angeordnet sind, dass bei der Drehung des Rades sich die Spulen gegenüber den Magneten bewegen, sodass in den Spulen Spannung induziert und Strom generiert und der elektroakustische Wandler über die elektronische Schaltung aktiviert wird.Device for emitting acoustic signals of moving vehicles with at least two wheels with hubcaps, characterized in that in the region of at least one of the hubcaps (1) a rotation of the wheel not mitmachender part (2) is provided that, divided on this part and the hubcap in that at least one coil (3) on the one hand and at least one permanent magnet (4) on the other hand are provided, further that an electronic circuit is provided which connects the coil (s) electrically to at least one electroacoustic transducer (5) which emits the acoustic signals, and in that the coil (s) and magnet (s) are arranged such that as the wheel rotates, the coils move relative to the magnets to induce voltage and current in the coils and to activate the electroacoustic transducer via the electronic circuit ,

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abgabe akustischer Signale fahrender Fahrzeuge in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a device for emitting acoustic signals of moving vehicles in accordance with the preamble of claim 1.

Es existieren seit einiger Zeit Fahrzeuge, insbesondere elektrisch betriebene Fahrzeuge oder in zumindest einigen Fahrzuständen elektrisch betriebene Fahrzeuge, die sogenannten Hybridfahrzeuge, die über praktisch lautlos funktionierende Antriebe angetrieben werden. Bei derartigen Fahrzeugen besteht die Gefahr, dass andere Verkehrsteilnehmer, die sich aufgrund langjähriger Gewohnheiten in vielen Fällen nach ihrem akustischen Umfeld orientieren, diese Fahrzeuge nicht wahrnehmen und damit sich selbst und andere Verkehrsteilnehmer gefährden.There are vehicles for some time, especially electrically powered vehicles or in at least some driving conditions electrically powered vehicles, the so-called hybrid vehicles that are powered by virtually soundless running drives. With such vehicles, there is a risk that other road users, who in many cases orient themselves based on their acoustic environment due to long-term habits, do not perceive these vehicles and thus endanger themselves and other road users.

Es ist seit einiger Zeit, aus der US 2004/218397 und der US 3,548,185 bekannt, als Verschönerung und Ausgestaltung eines Kraftfahrzeuges Lichter in den Felgen zu montieren, die während der Fahrt blinken oder leuchten. Aus der US 2002/181242 ist dasselbe für Fahrräder oder Kindertretroller oder ähnliches bekannt.It's been some time, from the US 2004/218397 and the US 3,548,185 known as beautifying and refinement of a motor vehicle to mount lights in the rims that flash or glow while driving. From the US 2002/181242 the same is known for bicycles or childrens kickers or the like.

Aus der der US 5,132,665 ist es bekannt, ein optisches und/oder akustisches Signal beim Rückwärtsfahren eines Fahrzeugs, insbesondere eines LKWs zu generieren, das nicht von der Fahrzeugelektrik abhängt. Zu diesem Zweck wird während der Fahrt über einen Generator im Bereich der Felge(n) eine Batterie geladen, die beim Rückwärtsfahren die Energie für die Signale liefert.From the the US 5,132,665 It is known to generate an optical and / or acoustic signal when reversing a vehicle, in particular a truck, which does not depend on the vehicle electrics. For this purpose, a battery is charged while driving through a generator in the region of the rim (s), which supplies the energy for the signals when reversing.

Es besteht somit ein Bedarf an einem System, das geeignete akustische Signale während der Fahrt eines insbesondere im Wesentlichen lautlosen Fahrzeugs zur Verfügung stellt und gegebenenfalls auch optische Signale abzugeben in der Lage ist. Für die Annahme eines solchen Systems durch die beteiligten Verkehrskreise ist es notwendig, dass es möglichst ohne zusätzliche Aktivierung funktioniert und in vielen Fällen auch, dass es in bereits bestehende Fahrzeuge einfach und kostengünstig einbaubar ist, somit gute Nachrüstfähigkeit aufweist.Thus, there is a need for a system that provides suitable acoustic signals while driving a particular substantially silent vehicle and optionally also able to deliver optical signals. For the adoption of such a system by the public involved, it is necessary that it works as possible without additional activation and in many cases, that it is easy and inexpensive to install in existing vehicles, thus has good retrofitting ability.

Erfindungsgemäß werden die genannten Ziele in Übereinstimmung mit dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 dadurch erreicht, dass im Bereich eines der Räder des Fahrzeuges ein die Rotation des Rades nicht mitmachender Teil vorgesehen ist, dass auf diesem Teil und dem Rad Spule und Magnet bzw. Spulen und Magnete so vorgesehen sind, dass bei Drehung des Rades in den Spulen Spannung induziert, Strom generiert und ein elektroakustischer Wandler über eine elektronische Schaltung passend aktiviert wird.According to the invention, the above objects are achieved in accordance with the characterizing part of claim 1, characterized in that in the region of one of the wheels of the vehicle, a non-rotating part of the wheel is provided that on this part and the wheel coil and magnet or coils and Magnets are provided so that upon rotation of the wheel in the coils induces voltage, generates electricity and an electro-acoustic transducer is suitably activated via an electronic circuit.

In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein Akkumulator oder Kondensator zur Speicherung elektrischer Energie im Schaltkreis angeordnet ist, der bei kleinen Drehzahlen, die vom System schon als Bewegung erfasst werden, aber zur Betätigung des elektroakustischen Wandlers noch nicht ausreichen, diesen aktivieren.In one embodiment it can be provided that an accumulator or capacitor for storing electrical energy in the circuit is arranged, which at low speeds, which are already detected by the system as motion, but not sufficient for the operation of the electro-acoustic transducer, activate it.

Die vom System abgegebenen akustischen Signale werden bevorzugt ihrer Lautstärke und ihrer Charakteristik nach an übliche Motor- bzw. Fahrzeuggeräusche angepasst, können aber selbstverständlich auch anders, insbesondere individuell, gestaltet sein.The emitted by the system acoustic signals are preferably adapted to their volume and their characteristics of the usual engine or vehicle noise, but can of course be designed differently, in particular individually.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert: Dabei zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing with reference to some embodiments: In shows

die 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung,the 1 a first embodiment of the invention,

die 2 eine Variante undthe 2 a variant and

die 3 und 4 zwei weitere Varianten.the 3 and 4 two more variants.

1 zeigt in einem schematischen Schnitt und in einer schematischen Draufsicht bei durchsichtig angenommener Radkappe eine erste Ausführungsform der Erfindung. An der Radkappe 1 sind entlang eines gemeinsamen Umfangs eine Vielzahl von Permanentmagneten 4 befestigt. Die Rotation des Rades und damit der Radkappe nicht mitmachend, beispielsweise pendelnd um eine Pendelachse, die fluchtend mit der Radachse 7 verläuft, aufgehängt, ist eine Generatoreinheit 2, der mehrere Spulenkörper 3 trägt. Während der Bewegung der Radkappe 1 bewegen sich die Permanentmagneten 4 dicht an den Spulenkörpern 3 vorbei, sodass sie in diesen Spannung induzieren und damit Strom generieren. Dieser Strom wird durch eine an der Generatoreinheit 2 vorgesehene, nicht näher dargestellte Elektronik passend – etwa über Schleifringe – den Schallwandlern 5 zugeführt und von ihnen in Schallenergie gewandelt. 1 shows in a schematic section and in a schematic plan view with transparent assumed hub cap, a first embodiment of the invention. At the hubcap 1 along a common circumference are a plurality of permanent magnets 4 attached. The rotation of the wheel and thus the hubcap not mitmachend, for example, oscillating about a pendulum axis, which is aligned with the wheel axle 7 runs, hangs, is a generator unit 2 that has several bobbins 3 wearing. During the movement of the hubcap 1 the permanent magnets move 4 close to the bobbins 3 over, so that they induce in this voltage and thus generate electricity. This current is passed through one of the generator unit 2 intended, not shown electronics suitable - about slip rings - the transducers 5 fed and converted by them into sound energy.

Die 2 zeigt eine Variante, die in gewisser Hinsicht eine kinematische Umkehr der erstgenannten Ausführungsform ist: Hier trägt die Radkappe 1 die Spulen 3 und einen elektroakustischen Wandler 5 samt den nicht extra dargestellten elektronischen Bauteilen, am Pendel 2 sitzt ein Permanentmagnet 4, es können selbstverständlich auch hier mehrere in passendem Abstand voneinander vorgesehen sein, und gelangt bei Drehung des Rades in die Nachbarschaft der einzelnen Spulen 3. In diesen wird Spannung, damit letztlich Strom induziert und über die genannte Elektronik der Schallwandler angesteuert.The 2 shows a variant that is in some ways a kinematic reversal of the former embodiment: Here wears the hubcap 1 the spools 3 and an electroacoustic transducer 5 together with the electronic components not shown separately, on the pendulum 2 sits a permanent magnet 4 , It may of course also be provided here at a suitable distance from each other, and passes with rotation of the wheel in the vicinity of the individual coils 3 , In this voltage, so that ultimately induced current and controlled by the aforementioned electronics of the sound transducer.

Die 3 stellt eine Variante dar, bei der der elektroakustische Wandler 5 ebenfalls im Zentrum der Kappe 1 angeordnet ist, sich aber mit der Spule 3 und mit dem zugehörigen Spulenträger und der Elektronik, die wiederum nicht extra dargestellt ist, eine Einheit bildet, die sich mittels eines Lagers 6 um die Radachse 7 gegenüber der Kappe 1 drehen kann (sich gegenüber dem Fahrzeug somit nicht oder nur pendelnd bewegt). An der Kappe 1 fest montiert sind mehrere Permanentmagneten 4, die an der Spule 3 vorüberrotieren. The 3 represents a variant in which the electroacoustic transducer 5 also in the center of the cap 1 is arranged, but with the coil 3 and with the associated bobbin and the electronics, which in turn is not shown separately, forms a unit that extends by means of a bearing 6 around the wheel axle 7 opposite the cap 1 can rotate (thus not opposite the vehicle or only oscillating). At the cap 1 permanently mounted are several permanent magnets 4 attached to the coil 3 vorüberrotieren.

Die 4 stellt eine Variante dar, bei der die Kappe 1, passend gelagert, sich nicht mit dem Rad mitdreht, die Magnete 4 befinden sich auf einem Bauteil, der sich mit dem Rad mitdreht, die Spulen 3, der Spulenkörper 2, die Elektronik und der elektroakustische Wandler 5 sind in der Kappe 1 und in Ruhe gegenüber dem Fahrzeugkörper, von Einfedervorgängen etc. abgesehen.The 4 represents a variant in which the cap 1 , properly stored, does not rotate with the wheel, the magnets 4 are located on a component that rotates with the wheel, the coils 3 , the bobbin 2 , the electronics and the electroacoustic transducer 5 are in the cap 1 and at rest with respect to the vehicle body, of springing operations etc. apart.

Wie leicht aus den Darlegungen und der Zeichnung hervorgeht, ist es möglich, nicht nur akustische Signale abzugeben, auch optische Signale, beispielsweise mittels LEDs, die hohe Strahlkraft bei geringem Energieverbrauch haben, sind dafür besonders geeignet.As can easily be seen from the explanations and the drawing, it is possible not only to emit acoustic signals, but also optical signals, for example by means of LEDs, which have high radiant power with low energy consumption, are particularly suitable for this purpose.

Durch die Energieautarkie ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in all ihren Varianten praktisch universell einsetzbar. Dies bringt auch eine hervorragende Fähigkeit zur Nachrüstbarkeit mit sich, es ist dazu nur notwendig die Radkappen zu tauschen. Wenn eine erfindungsgemäße Vorrichtung bereits bei der Herstellung des Fahrzeuges vorgesehen ist, können natürlich weitere Möglichkeiten vorgesehen sein: So ist es durch kontaktlose Signalgeber möglich, die eventuell vorgesehenen Lichteffekte mit dem Einschalten der Fahrzeugbeleuchtung zu koppeln, es ist möglich die Anlage, beispielsweise beim Befahren der Autobahn, durch eine externe Schaltung zu deaktivieren, es kann vorgesehen sein, die akustischen Signale auf Wunsch zu ändern, beispielsweise auch im Zusammenhang mit der Fahrzeugbeleuchtung, um bei Tageslicht akustische Signale mit größerer Intensität abzugeben als bei Dunkelheit und dergleichen mehr.Due to the energy self-sufficiency, the device according to the invention in all its variants is practically universally applicable. This also brings with it a great retrofit capability, just changing the hubcaps. If a device according to the invention is already provided in the manufacture of the vehicle, of course, further possibilities may be provided: It is possible by contactless signal generator to couple the possibly provided lighting effects with the switching on the vehicle lighting, it is possible the system, for example when driving the Highway to disable by an external circuit, it may be provided to change the acoustic signals if desired, for example, also in the context of vehicle lighting to deliver in daylight acoustic signals with greater intensity than in the dark and the like.

In Kenntnis der Erfindung ist die Konfigurierung und Herstellung der notwendigen elektrischen Schaltung für den Fachmann auf dem Gebiete der Elektroakustik ein Leichtes, ebenso die Auswahl, die Lagerung und der Anschluss des bzw. der elektroakustischen Wandler. Auch die mechanische Ausbildung der Vorrichtung ist für den Fachmann auf dem Gebiet der Autoelektrik in Kenntnis der Erfindung kein Problem, da mechanisch ähnlich belastete Bauteile bei Bremsassistenten, bei der Überwachung des Reifendrucks und dergleichen mehr zum Vergleich und als Modell herangezogen werden können.Knowing the invention, the configuration and production of the necessary electrical circuit for the expert in the field of electroacoustics is easy, as well as the selection, storage and connection of the electroacoustic transducer (s). The mechanical design of the device is not a problem for those skilled in the field of automotive electrics in knowledge of the invention, since mechanically similar loaded components in brake assist, in the monitoring of tire pressure and the like can be used more for comparison and as a model.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt, sondern kann verschiedentlich abgewandelt werden. So sind insbesondere die Form und die Abmessungen der einzelnen Scheiben und Magnete, deren Abstand von der Drehachse und vieles mehr in weiten Grenzen wählbar, ohne dass dies die Erfindung beeinträchtigte.The invention is not limited to the illustrated and described embodiments, but can be modified variously. Thus, in particular, the shape and dimensions of the individual discs and magnets, their distance from the axis of rotation and much more can be selected within wide limits, without this affecting the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • US 5132665 [0004] US 5132665 [0004]

Claims (5)

Vorrichtung zur Abgabe akustischer Signale fahrender Fahrzeuge mit zumindest zwei Rädern mit Radkappen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zumindest einer der Radkappen (1) ein die Rotation des Rades nicht mitmachender Teil (2) vorgesehen ist, dass, aufgeteilt auf diesen Teil und die Radkappe, zumindest eine Spule (3) einerseits und zumindest ein Permanentmagnet (4) andererseits vorgesehen sind, dass weiters eine elektronische Schaltung vorgesehen ist, die die Spule(n) elektrisch mit zumindest einem elektroakustischen Wandler (5) verbindet, der die akustischen Signale abgibt, und dadurch, dass Spule(n) und Magnet(e) so angeordnet sind, dass bei der Drehung des Rades sich die Spulen gegenüber den Magneten bewegen, sodass in den Spulen Spannung induziert und Strom generiert und der elektroakustische Wandler über die elektronische Schaltung aktiviert wird.Device for emitting acoustic signals of moving vehicles with at least two wheels with hubcaps, characterized in that in the region of at least one of the hubcaps ( 1 ) a part which does not participate in the rotation of the wheel ( 2 ) is provided, that, divided on this part and the hubcap, at least one coil ( 3 ) on the one hand and at least one permanent magnet ( 4 On the other hand, it is provided that an electronic circuit is furthermore provided which electrically connects the coil (s) to at least one electroacoustic transducer (FIG. 5 ), which emits the acoustic signals, and in that the coil (s) and magnet (s) are arranged so that during the rotation of the wheel, the coils move relative to the magnets, so that induces voltage and current in the coils and generates the electroacoustic transducer is activated via the electronic circuit. Vorrichtung zur Abgabe akustischer Signale fahrender Fahrzeuge mit zumindest zwei Rädern mit Radkappen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zumindest einer der die Rotation des Rades nicht mitmachende Radkappen (1) ein die Rotation des Rades mitmachender Teil (2) vorgesehen ist, dass, aufgeteilt auf diesen Teil und die Radkappe, zumindest eine Spule (3) einerseits und zumindest ein Permanentmagnet (4) andererseits vorgesehen sind, dass weiters eine elektronische Schaltung vorgesehen ist, die die Spule(n) elektrisch mit zumindest einem elektroakustischen Wandler (5) verbindet, der die akustischen Signale abgibt, und dadurch, dass Spule(n) und Magnet(e) so angeordnet sind, dass bei der Drehung des Rades sich die Spulen gegenüber den Magneten bewegen, sodass in den Spulen Spannung induziert und Strom generiert und der elektroakustische Wandler über die elektronische Schaltung aktiviert wird.Device for emitting acoustic signals of moving vehicles with at least two wheels with hubcaps, characterized in that in the region of at least one of the rotation of the wheel not mitmachende hubcaps ( 1 ) a part of the rotation of the wheel ( 2 ) is provided, that, divided on this part and the hubcap, at least one coil ( 3 ) on the one hand and at least one permanent magnet ( 4 On the other hand, it is provided that an electronic circuit is furthermore provided which electrically connects the coil (s) to at least one electroacoustic transducer (FIG. 5 ), which emits the acoustic signals, and in that the coil (s) and magnet (s) are arranged so that during the rotation of the wheel, the coils move relative to the magnets, so that induces voltage and current in the coils and generates the electroacoustic transducer is activated via the electronic circuit. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Magnete (4) entlang eines Kreises mit Mittelpunkt auf der Radachse (7) auf der Radkappe (1) angeordnet sind und dass mehrere Spulen (3) auf einem um eine Pendelachse, die mit der Radachse (7) fluchtet, pendelnden Pendel (2) angeordnet sind.Device according to claim 1 or 2, characterized in that a plurality of magnets ( 4 ) along a circle centered on the wheel axle ( 7 ) on the hubcap ( 1 ) are arranged and that several coils ( 3 ) on a about a swing axle, with the wheel axle ( 7 ), pendulum pendulum ( 2 ) are arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung auf dem Bauteil angeordnet ist, der die Spule(n) (3) trägt.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electronic circuit is arranged on the component, the coil (s) ( 3 ) wearing. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die elektronische Schaltung auf dem einen der Bauteile und der (die) elektroakustischen Wandler (5) am anderen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie elektrisch mittels Schleifringen verbunden sind.Device according to one of the preceding claims, wherein the electronic circuit on the one of the components and the electroacoustic transducer (s) ( 5 ) are provided on the other, characterized in that they are electrically connected by means of slip rings.
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