Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung zum Verstellen einer Heckklappe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Eine derartige Antriebsvorrichtung zum Verstellen einer Heckklappe weist eine Permanentmagnetbremse auf, die einen feststehenden Abschnitt, ein erstes Bremselement, das um eine Drehachse zu dem feststehenden Abschnitt drehbar ist, und ein zweites Bremselement, das drehfest an dem feststehenden Abschnitt angeordnet ist, umfasst. Das erste Bremselement und das zweite Bremselement sind axial entlang der Drehachse zueinander versetzt und wirken zum Erzeugen einer Bremskraft zusammen.

Bei einer solchen Permanentmagnetbremse, wie sie beispielsweise aus der EP 0 693 633 A2 bekannt ist, wirken Bremselemente reibend zusammen, wobei die Reibkraft magnetisch beeinflusst wird. Bei der Permanentmagnetbremse der EP 0 693 633 A2 beispielsweise ist ein Permanentmagnet vorgesehen, der auf ein Bremselement in Form einer Druckplatte einwirkt und mittels der Druckplatte einen Druck auf einen Stapel von Reibelementen bewirkt. Zusätzlich zu den Permanentmagneten ist ein Elektromagnet vorgesehen, der zum Ein- oder Ausschalten der Bremskraft bestromt werden kann.

Auch der FR 2 818 304 ist ein Antrieb zum Verstellen eines Fahrzeugteils bekannt. Der Antrieb weist eine Bremseinrichtung zum Halten des Fahrzeugteils in einer eingestellten Position auf.

Bei einer aus der DE 10 2005 030 053 A1 bekannten Antriebsvorrichtung zum Verschwenken einer an einer Karosserie eines Fahrzeugs angeordneten Klappe ist eine Bremseinrichtung vorgesehen, bei der an einer Welle eine Bremsscheibe angeordnet ist, auf die ein Bremselement bremsend einwirkt.

Aus der EP 1 534 971 B1 ist eine magnetbremsenbetätigte Federkupplung bekannt, bei der ein Magnet in Gegenüberlage zu einer Rotorscheibe angeordnet wird. Bei der dort beschriebenen Bremseinrichtung wird eine Bremskraft durch die Induzierung von Wirbelströmen bewirkt.

Zudem sind aus dem Stand der Technik so genannte Schlingfederbremsen bekannt, die eine in einem Bremstopf angeordnete Schlingfeder verwenden. Bei Einleiten einer antriebsseitigen Kraft wird die Schlingfeder zum Lösen einer Anlage mit dem Bremstopf belastet, so dass eine Antriebswelle ohne große Bremswirkung der Schlingfeder angetrieben werden kann. Bei Anliegen einer abtriebsseitigen Kraft an der Antriebswelle hingegen wird die Schlingfeder in Richtung ihrer Anlage mit dem Bremstopf belastet, so dass die Antriebswelle gebremst und die abtriebsseitige Kraft abgeleitet wird, ohne dass es zu einem Verstellen der Antriebswelle kommt.

Herkömmliche Bremseinrichtungen dieser Art sind aufwändig und haben einen erheblichen Bauraumbedarf. Zudem sind Bremseinrichtungen, die eine Reibung zum Bremsen ausnutzen, verschleiss- und unter Umständen temperaturanfällig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung mit einer Permanentmagnetbremse zur Verfügung zu stellen, die einfach und platzsparend bei Bereitstellung einer zuverlässigen Bremskraft aufgebaut sein kann.

Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Demnach weisen das erste Bremselement und/oder das zweite Bremselement einen Permanentmagneten auf oder sind durch einen Permanentmagneten gebildet. Eine magnetische Anziehungskraft wirkt zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement axial entlang der Drehachse. Zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement ist ein Reibelement angeordnet, das reibend mit dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement in Anlage ist.

Mit der vorgeschlagenen Permanentmagnetbremse der Antriebsvorrichtung wird eine Bremseinrichtung mit besonders einfachem Aufbau zur Verfügung gestellt. Die bremsende Wirkung wird durch ein erstes Bremselement und ein zweites Bremselement erzielt, die sich axial gegenüber liegen und zwischen denen ein Reibelement angeordnet ist. Aufgrund der magnetischen Anziehungskraft zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement befindet sich das Reibelement einerseits in reibender Anlage mit dem ersten Bremselement und andererseits in reibender Anlage mit dem zweiten Bremselement, so dass aufgrund der Reibung bei einer Drehbewegung des ersten Bremselements eine Bremskraft zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement bewirkt wird. Zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement besteht eine magnetische Anziehungskraft. Beispielsweise kann das erste Bremselement einen Permanentmagneten aufweisen oder (einstückig) durch einen Permanentmagneten gebildet sein, während das zweite Bremselement einen ferromagnetischen Anker aufweist oder durch einen ferromagnetischen Anker gebildet ist. Alternativ kann das zweite Bremselement einen Permanentmagneten aufweisen oder (einstückig) durch einen Permanentmagneten gebildet sein, wohingegen das erste Bremselement einen ferromagnetischen Anker aufweist oder durch einen ferromagnetischen Anker gebildet ist. Denkbar und möglich ist aber auch, sowohl das erste Bremselement als auch das zweite Bremselement jeweils mit einem Permanentmagneten zu bestücken oder durch einen Permanentmagneten auszubilden, wobei für diesen Fall die Permanentmagneten so zueinander gepolt sind, dass eine magnetische Anziehungskraft zwischen den Bremselementen besteht.

Ist eins der Bremselemente als ferromagnetischer Anker ausgebildet, so kann das Bremselement beispielsweise aus Stahl (mit ferromagnetischen Eigenschaften) gefertigt sein.

Bei der vorgeschlagenen Permanentmagnetbremse der Antriebsvorrichtung wird eine Bremswirkung aufgrund Reibung der Bremselemente mit dem zwischengeordneten Reibelement erreicht. Die Größe der Reibkraft ergibt sich hierbei durch den Anpressdruck der Bremselemente an das Reibelement. Weil der axiale Abstand zwischen den Bremselementen durch das Reibelement eingestellt wird und somit im Betrieb konstant ist, ergibt sich eine zumindest näherungsweise unveränderliche magnetische Anziehungskraft zwischen den Bremselementen (aufgrund des zumindest näherungsweise unveränderlichen Spalts zwischen den Bremselementen) und somit eine zumindest näherungsweise konstante Bremskraft. Durch Auswahl der axialen Dicke des Reibelements kann hierbei die bereitgestellte Bremskraft eingestellt werden.

Das Reibelement ist vorzugsweise aus einem nicht magnetischen Material, beispielsweise Kunststoff, gefertigt. Beispielsweise kann das Reibelement aus POM (Polyoxymethylen) gefertigt sein.

Das erste Bremselement und das zweite Bremselement erstrecken sich vorzugsweise jeweils scheibenförmig um die Drehachse. Das erste Bremselement und das zweite Bremselement können beispielsweise jeweils als Ringscheibe ausgebildet und konzentrisch zur Drehachse angeordnet sein. Axial sind die Bremselemente zueinander versetzt derart, dass zwischen den Bremselementen das Reibelement anordnet ist.

Auch das Reibelement ist hierbei vorzugsweise scheibenförmig, beispielsweise als zur Drehachse konzentrische Ringscheibe ausgebildet.

Das beispielsweise scheibenförmige Reibelement ist vorteilhafterweise weder mit dem ersten Bremselement noch mit dem zweiten Bremselement verbunden, sondern gelangt, aufgrund der magnetischen Anziehung zwischen den Bremselementen, reibend in Anlage einerseits mit dem ersten Bremselement und andererseits mit dem zweiten Bremselement. Aufgrund der Reibung zwischen den Bremselementen und dem dazwischen angeordneten Reibelement wird eine Bremskraft bewirkt, die das drehbare erste Bremselement relativ zu dem drehfest zum feststehenden Abschnitt angeordneten zweiten Bremselement bremst.

In einer besonders einfachen Ausgestaltung ist die Permanentmagnetbremse nicht schaltbar. Hierunter ist zu verstehen, dass die magnetische Anziehungskraft zwischen den Bremselementen nicht veränderbar ist, die Permanentmagnetbremse also nicht zwischen einem aktiven, bremsenden Zustand und einem passiven, nicht bremsenden Zustand beispielsweise durch einen zusätzlichen Elektromagneten geschaltet werden kann. Die magnetische Anziehungskraft zwischen den Bremselementen wirkt stets, so dass stets eine zumindest näherungsweise gleiche Bremskraft bereitgestellt wird.

Der feststehende Abschnitt ist beispielsweise durch ein Gehäuse ausgebildet, das eine Aufnahmeöffnung zum Aufnehmen des ersten Bremselements, des zweiten Bremselements und des dazwischen angeordneten Reibelements aufweist. Das zweite Bremselement ist hierbei drehfest in der Aufnahmeöffnung des Gehäuses angeordnet, während das erste Bremselement in der Aufnahmeöffnung drehbar ist. Das zwischen dem ersten Bremselement und Bremselement angeordnete Reibelement ist vorzugsweise nicht drehfest in dem Gehäuse gehalten und auch nicht zu dem einen oder dem anderen Bremselement festgelegt, so dass das Reibelement sich zu dem Gehäuse, zu dem ersten Bremselement und zu dem zweiten Bremselement verdrehen kann.

Das Gehäuse ist beispielsweise aus einem nicht magnetischen Material, beispielsweise Kunststoff, hergestellt. Beispielsweise ist das Gehäuse zweiteilig aus einem Gehäuseunterteil und einem Gehäuseoberteil gefertigt, wobei beide Gehäuseteile beispielsweise aus einem teilkristallinen Polyamid (z.B. dem Kunststoff PA6.6) gefertigt sind.

Zur drehfesten Festlegung des zweiten Bremselements relativ zu dem feststehenden Abschnitt, also beispielsweise dem Gehäuse, kann ein Formschluss zwischen dem zweiten Bremselement und dem feststehenden Abschnitt hergestellt werden. Beispielsweise kann das scheibenförmig ausgeführte zweite Bremselement an einem äußeren, umfänglichen Rand eine radial nach innen weisende Aussparung aufweisen, in die ein radial nach innen weisender Vorsprung an einer Mantelfläche des Gehäuses formschlüssig eingreift, so dass sich das zweite Bremselement nicht um die Drehachse relativ zu dem Gehäuse verdrehen kann.

Das zweite Bremselement ist drehfest relativ zu dem feststehenden Abschnitt festgelegt und kann sich somit nicht relativ zu dem feststehenden Abschnitt um die Drehachse drehen. Die Befestigung des zweiten Bremselements an dem feststehenden Abschnitt, also beispielsweise dem Gehäuse, kann hierbei derart sein, dass ein axiales Spiel zwischen dem zweiten Bremselement und dem feststehenden Abschnitt besteht, das zweite Bremselement sich somit um ein (geringfügiges) Spiel axial relativ zu dem feststehenden Abschnitt bewegen kann. Im Betrieb ist hierbei die Lage des zweiten Bremselements relativ zu dem ersten Bremselement festgelegt, indem das erste Bremselement und das zweite Bremselement sich magnetisch anziehend gegenüberstehen, wobei der Abstand zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement durch die axiale Dicke des Reibelements definiert ist und somit eine vorbestimmte magnetische Anziehungskraft zwischen dem ersten Bremselement und dem zweiten Bremselement wirkt.

Grundsätzlich ist ausreichend, ein erstes Bremselement, das um die Drehachse drehbar ist, und ein zweites Bremselement, das drehfest zu dem feststehenden Abschnitt angeordnet ist, vorzusehen. Denkbar und möglich ist aber auch, zwei zweite Bremselemente, die beidseitig des ersten Bremselements angeordnet und jeweils drehfest zu dem feststehenden Abschnitt sind, vorzusehen. Es ergibt sich eine Anordnung, bei der - betrachtet in axialer Richtung entlang der Drehachse - auf ein zweites Bremselement ein Reibelement, dann das erste Bremselement, dann ein weiteres Reibelement und dann ein weiteres zweites Bremselement folgt.

In diesem Fall ist ein zweites Bremselement an einer axial ersten Seite des ersten Bremselements und ein anderes zweites Bremselement an einer axial zweiten Seite des ersten Bremselements angeordnet, wobei zwischen dem ersten Bremselement und den beidseits des ersten Bremselements angeordneten zweiten Bremselementen jeweils ein Reibelement angeordnet ist. Das erste Bremselement und die zweiten Bremselemente stehen sich magnetisch anziehend gegenüber, so dass beide zweiten Bremselemente hin zu dem zwischengeordneten ersten Bremselement gezogen werden. Aufgrund der magnetischen Anziehungskraft zwischen den Bremselementen gelangen die zwischen den Bremselementen angeordneten Reibelemente reibend in Anlage jeweils einerseits mit dem ersten Bremselement und andererseits mit einem zweiten Bremselement.

Durch Verwendung mehrerer drehfest zum feststehenden Abschnitt angeordneter zweiter Bremselemente, die mit dem zwischengeordneten ersten Bremselement wechselwirken, kann die Bremskraft der Permanentmagnetbremse erhöht werden. So besteht eine Reibung beidseits des ersten Bremselements und somit eine doppelte Bremswirkung. Grundsätzlich ist ein derartiger Ausbau auch erweiterbar. Grundsätzlich können auch mehr als ein erstes Bremselement und mehr als zwei zweite Bremselemente verwendet werden, wobei zwischen zwei zweiten Bremselementen jeweils ein erstes Bremselement und umgekehrt zwischen zwei ersten Bremselementen jeweils ein zweites Bremselement angeordnet ist. Zwischen einem ersten Bremselement und einem zweiten Bremselement ist hierbei jeweils ein Reibelement angeordnet, wobei die unterschiedlichen Reibelemente nicht notwendigerweise identisch sein müssen, sondern sich in ihrer Ausgestaltung, beispielsweise ihrer Dicke und ihrer radialen Weite, unterscheiden können. Eine Antriebsvorrichtung der hier beschriebenen Art kann beispielsweise als Spindelantrieb ausgestaltet sein, bei dem eine Spindel in eine Drehbewegung versetzt wird und eine Spindelmutter, die mit der Spindel im Gewindeeingriff steht, aufgrund der Drehbewegung der Spindel in Längsrichtung entlang der Spindel bewegt wird. Ist eine solche Antriebsvorrichtung nicht selbsthemmend ausgebildet, so dient die Permanentmagnetbremse dazu, nach Verstellen des Fahrzeugteils, beispielsweise der Heckklappe, zu bewirken, dass die Heckklappe in ihrer eingestellten Position verbleibt und nicht selbsttätig beispielsweise aufgrund Schwerkraftwirkung sich aus ihrer eingestellten Position heraus verstellt.

Ist die Permanentmagnetbremse nicht schaltbar, stellt sie also eine stets zumindest näherungsweise gleichbleibende Bremskraft zur Verfügung, so ist ein Elektromotor der Antriebsvorrichtung derart zu dimensionieren, dass die einer Bewegung entgegenwirkende Bremskraft der Permanentmagnetbremse überwunden werden kann. Der Elektromotor ist somit entsprechend groß zu dimensionieren.

Das erste Bremselement ist beispielsweise fest mit einer Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung verbunden und wird, bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle, zusammen mit der Abtriebswelle bewegt. Die Abtriebswelle ist relativ zu dem feststehenden Abschnitt, beispielsweise dem Gehäuse, der Permanentmagnetbremse verdrehbar, so dass bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle das erste Bremselement relativ zu dem feststehenden Abschnitt und damit auch relativ zu dem drehfest zum feststehenden Abschnitt angeordneten zweiten Bremselement bewegt wird.

In einer Ausführungsform, in der das erste Bremselement einen Permanentmagneten aufweist oder durch einen Permanentmagneten gebildet ist, ist das erste Bremselement beispielsweise drehfest mit einem aus einem ferromagnetischen Material gefertigten Scheibenelement, beispielsweise einer Stahlscheibe, verbunden. Das erste Bremselement ist zu dem feststehenden Abschnitt, beispielsweise einem Gehäuse der Permanentmagnetbremse, drehbar. Das Scheibenelement ist hierbei drehfest mit dem ersten Bremselement verbunden und kann, durch seine Ausgestaltung aus einem ferromagnetischen Material, als magnetischer Rückschluss dienen, um den durch den Permanentmagneten des ersten Bremselements bewirkten magnetischen Fluss zu leiten.

Das Scheibenelement ist hierbei vorzugsweise nicht in reibender Anlage mit dem feststehenden Abschnitt, wobei grundsätzlich auch denkbar und möglich ist, eine Reibung zwischen dem Scheibenelement und dem feststehenden Abschnitt, beispielsweise einem Gehäuseabschnitt, vorzusehen, um die Reibekräfte der Permanentmagnetbremse zusätzlich zu erhöhen. Grundsätzlich ist ausreichend, wenn der Permanentmagnet des ersten und/oder des zweiten Bremselements mit einem Magnetpol hin zu dem jeweils anderen Bremselement weist, so dass eine magnetische Anziehung zwischen den Bremselementen besteht. So kann der Permanentmagnet eines Bremselement beispielsweise zwei Magnetpole (einen Nordpol und einen Südpol) aufweisen, die axial entlang der Drehachse zueinander versetzt sind, so dass der Permanentmagnet mit einem Magnetpol hin zu einem anderen Bremselement weist.

In einer Ausgestaltung ist aber auch denkbar und möglich, dass der Permanentmagnet des ersten und/oder des zweiten Bremselements eine Mehrzahl von Magnetpolen aufweist, die entlang einer Umfangsrichtung um die Drehachse zueinander versetzt sind. Beispielsweise können an dem Permanentmagneten eine Mehrzahl von entlang der Umfangsrichtung zueinander versetzten Magnetpolpaaren, umfassend jeweils einen Nordpol und einen Südpol, vorgesehen sein. Betrachtet entlang der Umfangsrichtung ergibt sich somit an dem dem Permanentmagneten zugeordneten Bremselement eine Anordnung von Magnetpolen, bei der auf einen Nordpol ein Südpol und auf den Südpol wiederum ein Nordpol folgt. Durch Auswahl der Anzahl der Magnetpolpaare kann die Bremskraft der Permanentmagnetbremse eingestellt werden, wobei grundsätzlich gilt, dass sich die Bremskraft mit der Anzahl der Magnetpolpaare erhöht.

Grundsätzlich ist ein Magnetpolpaar an dem Permanentmagneten ausreichend. Denkbar und möglich ist aber auch, in einer konkreten Ausgestaltung beispielsweise drei, vier oder fünf Magnetpolpaare vorzusehen. Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Antriebsvorrichtung mit einer

Permanentmagnetbremse;

Fig. 2A, 2B perspektivische Explosionsansichten der Permanentmagnetbremse;

Fig. 3 eine Schnittansicht der Permanentmagnetbremse; Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Antriebsvorrichtung zum Verstellen einer Heckklappe; Fig. 5A, 5B Explosionsansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Permanentmagnetbremse;

Fig. 6 eine Schnittansicht längs durch die Permanentmagnetbremse; und

Fig. 7 eine schematische Ansicht eines Bremselements mit entlang der

Umfangsrichtung zueinander versetzten Magnetpolen.

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Antriebsvorrichtung 2, die eine Permanentmagnetbremse 1 aufweist. Die Antriebsvorrichtung 2 ist als Elektromotor ausgestaltet und weist in einem Gehäuse 20 einen zu dem Gehäuse 20 feststehenden Stator und einen zum Stator drehbaren Rotor auf. Der Rotor ist um eine Drehachse D drehbar und treibt eine Abtriebswelle 21 an, an der ein Ritzelelement 22 zum Antreiben beispielsweise eines nachgeordneten Getriebes zum Verstellen eines Fahrzeugteils angeordnet ist.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, dient die Antriebsvorrichtung 2 zum Verstellen einer Heckklappe 40 eines Fahrzeugs. Die Antriebsvorrichtung 2 wirkt in sich bekannter Weise zwischen der Heckklappe 40 und einer Karosserie 41 des Fahrzeugs 4. Die Antriebsvorrichtung 2 kann in diesem Fall beispielsweise als Spindelantrieb ausgebildet sein, bei dem das an der Abtriebswelle 21 angeordnete Ritzelelement 22 als um die Drehachse D drehbare Spindel ausgestaltet ist oder über ein geeignetes Getriebe eine Spindel antreibt. Mit der Spindel steht in diesem Fall eine Spindelmutter in Gewindeeingriff, die durch Drehbewegung der Spindel um die Drehachse D längs entlang der Drehachse D verstellt werden kann, um auf diese Weise eine Schubstange 24 zu verfahren und dadurch die Heckklappe 40 zu verstellen.

Grundsätzlich kann eine Antriebsvorrichtung 2 der hier beschriebenen Art aber auch zum Verstellen gänzlich anders gearteter Fahrzeugteile Verwendung finden.

Die Antriebsvorrichtung 2 wirkt mit einer Permanentmagnetbremse 1 zusammen. Explosionsansichten dieser Permanentmagnetbremse 1 sind in Fig. 2A und 2B dargestellt. Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht in einer längs entlang der Drehachse D gerichteten Schnittebene.

Die Permanentmagnetbremse 1 weist einen feststehenden Abschnitt in Form eines Gehäuses 10 auf, das fest einerseits mit dem Gehäuse 20 der Antriebsvorrichtung 2 und andererseits mit einem Gehäuse 30 eines nachgeordneten Getriebes 3 (siehe Fig. 3) verbunden ist. Das Gehäuse 10 umfasst zwei Gehäuseteil 100, 101 , die in montiertem Zustand der Permanentmagnetbremse 1 aneinander angesetzt sind und gemeinsam eine Aufnahmeöffnung 102 einfassen.

In der Aufnahmeöffnung 102 des Gehäuses 10 sind ein erstes Bremselement 1 1 und zwei zweite Bremselemente 14, 15 angeordnet. Die Bremselemente 1 1 , 14, 15 sind jeweils als Ringscheiben ausgestaltet und konzentrisch zur Drehachse D in dem Gehäuse 10 angeordnet.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das axial zwischen den zweiten Bremselementen 14, 15 angeordnete erste Bremselement 1 1 als Permanentmagnetscheibe ausgestaltet, während die zweiten Bremselemente 14, 15 jeweils als Stahlscheibe (mit ferromagnetischen Eigenschaften) ausgebildet sind. Zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den zweiten Bremselementen 14, 15 wirkt eine magnetische Anziehungskraft, die bewirkt, dass die zweiten Bremselemente 14, 15 jeweils hin zu dem ersten Bremselement 1 1 gezogen werden.

Zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den axial beidseits des ersten Bremselements 1 1 angeordneten zweiten Bremselementen 14, 15 ist jeweils ein Reibelement 12, 13 in Form einer zur Drehachse D konzentrischen Reibscheibe angeordnet. Aufgrund der magnetischen Anziehung zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den zweiten Bremselementen 14, 15 sind die Reibelemente 12, 13 jeweils reibend in Anlage einerseits mit dem ersten Bremselement 1 1 und andererseits mit einem zweiten Bremselement 14, 15, wobei der axiale Abstand zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und einem jeden zweiten Bremselement 14, 15 durch die axiale Dicke des dazwischen angeordneten Reibelements 12, 13 in definierter Weise eingestellt ist.

Die als Ringscheiben ausgebildeten Reibelemente 12, 13 können eine sehr geringe axiale Dicke von unter 1 mm, beispielsweise zwischen 0,05 mm und 0,15mm, beispielsweise 0,1 mm, aufweisen. Zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den zweiten Bremselementen 14, 15 besteht somit ein sehr kleiner Spalt, der durch die Dicke des jeweils dazwischen angeordneten Reibelements 12, 13 eingestellt ist. Die magnetische Anziehungskraft zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den beidseits des ersten Bremselements 1 1 angeordneten zweiten Bremselementen 14, 15 ist somit groß und im Betrieb zumindest näherungsweise unveränderlich. Das erste Bremselement 1 1 ist um die Drehachse D drehbar und hierzu, wie in Fig. 3 dargestellt, fest an einem Abschnitt 220 des Ritzelelements 22 angeordnet. Das erste Bremselement 1 1 kann beispielsweise mit dem Abschnitt 220 des Ritzelelements 22 verpresst sein. Im Betrieb wird das erste Bremselement 1 1 somit zusammen mit dem Ritzelelement 22 und der Abtriebswelle 21 der Antriebsvorrichtung 2 um die Drehachse D verdreht.

Die zweiten Bremselemente 14, 15 hingegen sind zwar konzentrisch zur Drehachse D angeordnet, dabei aber drehfest zu dem Gehäuse 10 festgelegt, indem Vorsprünge 103, 104 innerhalb der Aufnahmeöffnung 102 des Gehäuses 10 formschlüssig in radial nach innenweisende Aussparungen 141 , 151 am umfänglichen äußeren Rand der zweiten Bremselemente 14, 15 eingreifen. Die zweiten Bremselemente 14, 15 behalten somit im Betrieb ihre Drehstellung zu dem Gehäuse 10 bei, so dass bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle 21 das erste Bremselement 1 1 relativ zu den zweiten Bremselementen 14, 15 bewegt wird.

Die zweiten Bremselemente 14, 15 sind drehfest zu dem Gehäuse 10 festgelegt. Die zweiten Bremselemente 14, 15 weisen hierbei jedoch ein (geringfügiges) axiales Spiel innerhalb der Aufnahmeöffnung 102 auf. Die axiale Lage der zweiten Bremselemente 14, 15 relativ zum ersten Bremselement 1 1 wird durch die magnetische Anziehung zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den zweiten Bremselementen 14, 15 und die zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den zweiten Bremselementen 14, 15 angeordneten Reibelemente 12, 13 eingestellt. Wie aus Fig. 2B ersichtlich, weisen die Gehäuseteile 100, 101 genauso wie die ersten und zweiten Bremselemente 1 1 , 14, 15 und die Reibelemente 12, 13 jeweils eine zentrale Öffnung 105, 106, 1 10, 120, 130, 140, 150 auf, durch die hindurch sich die Abtriebswelle 21 mit dem daran angeordneten Ritzelelement 22 erstreckt. Wie aus der Schnittansicht gemäß Fig. 3 ersichtlich, ist die Abtriebswelle 21 der Antriebsvorrichtung 2 über eine Lagereinrichtung 23, beispielsweise ein Kugellager, relativ zu dem Gehäuse 20 der Antriebsvorrichtung 2 gelagert. Das Ritzelelement 22 weist ein Abtriebsritzel 221 auf, das mit Getrieberädern eines Getriebes 3 in kämmendem Verzahnungseingriff steht, so dass bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle 21 über das Abtriebsritzel 221 das Getriebe 3 angetrieben wird. Ein solches Getriebe kann grundsätzlich eine beliebige Gestalt aufweisen, so dass Fig. 3 in diesem Zusammenhang nur beispielhaft zu verstehen ist. Beispielsweise kann die Antriebsvorrichtung 2 mit einem nachgeordneten Getriebe 3 einen Spindelantrieb zum Antreiben einer Spindel verwirklichen.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist das Gehäuseteil 100 fest mit dem Gehäuse 20 der Antriebsvorrichtung 2 und das Gehäuseteil 101 fest mit dem Gehäuse 30 des Getriebes 3 verbunden. Das Gehäuse 10 der Permanentmagnetbremse 1 ist in seiner Lage somit zwischen den Gehäusen 20, 30 der Antriebsvorrichtung 2 einerseits und des Getriebes 3 andererseits festgelegt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Permanentmagnetbremse 1 nicht schaltbar und stellt stets eine zumindest näherungsweise gleichbleibende Bremskraft zur Verfügung. Die Permanentmagnetbremse 1 bewirkt somit eine Schwergängigkeit für die Bewegung der Abtriebswelle 21 , die beispielsweise so dimensioniert sein kann, dass die Antriebsvorrichtung 2 die Schwergängigkeit ohne weiteres zum Verstellen eines Fahrzeugteils 40 überwinden kann, eine selbsttätige Verstellung des Fahrzeugteils 40 unabhängig von der Antriebsvorrichtung 2 hingegen nicht ohne weiteres möglich ist oder zumindest gebremst wird.

Beispielsweise kann die durch die Permanentmagnetbremse 1 zur Verfügung gestellte Bremswirkung so dimensioniert sein, dass eine Heckklappe 40 (siehe Fig. 4) sich nach Erreichen einer eingestellten Position nicht selbsttätig aus dieser eingestellten Position heraus bewegen kann.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das axial mittige, erste Bremselement 1 1 als Permanentmagnet ausgestaltet, während die beidseits des ersten Bremselements 1 1 angeordneten, zweiten Bremselemente 14, 15 als Stahlscheiben mit ferromagnetischen Eigenschaften ausgebildet sind. Denkbar und möglich ist jedoch auch, eines oder beide der zweiten Bremselemente 14, 15 als Permanentmagnete auszugestalten. In diesem Fall kann das erste Bremselement 1 1 ebenfalls als Permanentmagnet oder alternativ als ferromagnetisches Ankerelement, beispielsweise als Stahlscheibe mit ferromagnetischen Eigenschaften, ausgebildet sein. Entscheidend ist in diesem Zusammenhang lediglich, dass eine magnetische Anziehungskraft zwischen den Bremselementen 1 1 , 14, 15 bewirkt wird. Das als Permanentmagnet ausgebildete erste Bremselement 1 1 kann beispielsweise so gepolt sein, dass ein Nordpol hin zu einem der zweiten Bremselemente 14, 15 und ein Südpol hin zum anderen zweiten Bremselement 15, 14 weist. Durch Auswahl der zwischengeordneten Reibelemente 12, 13 kann die Bremswirkung eingestellt werden. Insbesondere kann durch die Auswahl der axialen Dicken der Reibelemente 12, 13 der Spalt zwischen dem ersten Bremselement 1 1 und den zweiten Bremselementen 14, 15 eingestellt werden, was die magnetische Anziehungskraft zwischen den Bremselementen 1 1 , 14, 15 beeinflusst und somit die bereitgestellte Bremskraft einstellt. Generell verringert sich bei Vergrößerung des axialen Abstands zwischen den Bremselementen 1 1 , 14, 15 die magnetische Anziehungskraft und somit die zwischen den Bremselementen 1 1 , 14, 15 und den Reibelementen 12, 13 bewirkte Reibkraft, die zur Bremsung führt. Die Permanentmagnetbremse 1 ist nicht beschränkt auf die Verwendung eines ersten Bremselements 1 1 und zweier zweiter Bremselemente 14, 15. Denkbar und möglich ist vielmehr auch, mehr als ein erstes Bremselement 1 1 und mehr als zwei zweite Bremselemente 14, 15 zu verwenden, wobei zwischen zwei zweiten Bremselementen 14, 15 jeweils ein erstes Bremselement 1 1 und zwischen zwei ersten Bremselementen 1 1 jeweils ein zweites Bremselement 14, 15 angeordnet ist.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Permanentmagnetbremse zeigen Fig. 5A, 5B und 6. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in einem Gehäuseteil 100 ein Bremselement 14 in Form eines durch eine Stahlscheibe ausgebildeten Ankerelements drehfest angeordnet. Dazu liegt das Bremselement 14 mit Aussparungen 141 am äußeren Umfang des Bremselements 14 in Eingriff mit Vorsprüngen 103 innerhalb einer in dem Gehäuseteil 100 gebildeten Aufnahmeöffnung 102, so dass das Bremselement 14 drehfest an dem Gehäuseteil 100 gehalten ist.

Das Bremselement 14 kann hierbei axial entlang der Drehachse D zumindest geringfügig zu dem Gehäuseteil 100 verstellbar sein, so dass das Bremselement 14 axial nicht zu dem Gehäuseteil 100 festgelegt ist.

Das Gehäuse 10 wird komplettiert durch ein weiteres Gehäuseteil 101 in Form eines Deckels, der an das Gehäuseteil 100 anzusetzen ist und dabei mit Vorsprüngen 104 mit zugeordneten Aussparungen am Rand des Gehäuseteils 100 in Eingriff gelangt, so dass das Gehäuseteil 101 drehfest an dem Gehäuseteil 100 gehalten ist. An dem Gehäuseteil 100 sind zudem Rasthaken 107 vorgesehen, die eine rastende Verbindung zwischen dem Gehäuseteil 100 und dem Gehäuseteil 101 herstellen und dazu in zugeordnete Rastaussparungen 108 am umfänglichen Rand des Gehäuseteils 101 eingreifen, wenn das Gehäuseteil 101 an das Gehäuseteil 100 angesetzt ist.

Ein weiteres Bremselement 1 1 ist an der Abtriebswelle 21 der Antriebsvorrichtung 2 angeordnet, wie dies aus der Schnittansicht gemäß Fig. 6 ersichtlich ist. Das Bremselement 1 1 ist hierzu über einen Abschnitt 220 des Abtriebsritzels 221 zu der Abtriebswelle 21 festgelegt, so dass bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle 21 um die Drehachse D das Bremselement 1 1 zusammen mit der Abtriebswelle 21 verdreht wird. Das Bremselement 1 1 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Permanentmagnet ausgebildet.

Mit dem Bremselement 1 1 ist ein Scheibenelement 15' in Form einer Stahlscheibe verbunden, indem das Scheibenelement 15' mit Aussparungen 151 ' am umfänglichen Rand des Scheibenelements 15' mit Vorsprüngen 1 13 an der dem Scheibenelement 15' zugewandten Seite 1 12 des Bremselements 1 1 formschlüssig in Eingriff steht. Bei einem Verdrehen des Bremselements 1 1 wird somit das Scheibenelement 15' zusammen mit dem Bremselement 1 1 verdreht. Wie aus der Schnittansicht gemäß Fig. 6 ersichtlich, liegt das Scheibenelement 15' mit Spiel zu dem Gehäuseteil 101 in der Aufnahmeöffnung 102 des Gehäuses 10 ein. Das Scheibenelement 15' ist somit nicht in Anlage mit dem Gehäuseteil 101 und stellt im Betrieb der Antriebsvorrichtung 2 keine (nennenswerten) Reibkräfte bereit, die zu einer Erhöhung der Bremskraft der Permanentmagnetbremse 1 beitragen würden.

Das Scheibenelement 15' dient bei diesem Ausführungsbeispiel insbesondere als magnetischer Rückschluss, der einen magnetischen Fluss des als Permanentmagnet ausgebildeten Bremselements 1 1 leitet. Zwischen dem drehbaren Bremselement 1 1 und dem gehäusefesten Bremselement 14 ist ein Reibelement 12 angeordnet, das als Ringscheibe ausgebildet ist und beispielsweise eine geringe axiale Dicke von unter 1 mm aufweisen kann. Das Reibelement 12 gibt einen axialen Abstand zwischen den Bremselementen 1 1 , 14 vor, der durch die axiale Dicke des Reibelements 12 bestimmt ist. Beispielsweise kann die Dicke des Reibelements 12 zwischen 0,05 mm und 0,15 mm, beispielsweise 0,1 mm betragen.

Im Betrieb reiben die Bremselemente 1 1 , 14 jeweils an dem Reibelement 12, wobei das Reibelement 12 vorzugsweise weder an dem Bremselement 1 1 noch an dem Bremselement 14 befestigt ist. Die durch die Permanentmagnetbremse 1 bereitgestellte Bremskraft wird durch die magnetische Anziehung zwischen dem Bremselement 1 1 und dem Bremselement 14 eingestellt, die die Reibungskräfte zwischen den Bremselementen 1 1 , 14 und dem Reibelement 12 bestimmt.

Die Abtriebswelle 21 erstreckt sich durch die Öffnungen 105, 106 in den Gehäuseteilen 100, 101 hindurch und erstreckt sich zudem durch die Öffnungen 140, 120 in dem Bremselement 14 und dem Reibelement 12. Das Bremselement 1 1 ist drehfest mit der Abtriebswelle 21 verbunden, indem das Bremselement 1 1 fest mit dem in der Öffnung 1 10 des Bremselements 1 1 einliegenden Abschnitt 220 des Abtriebsritzels 221 verbunden, beispielsweise mit dem Abschnitt 220 verpresst ist. Das Scheibenelement 15' ist drehfest mit dem Bremselement 1 1 verbunden, selbst aber nicht unmittelbar an der Abtriebswelle 21 festgelegt, die sich durch die zentrale Öffnung 150' des Scheibenelements 15' hindurch erstreckt.

Der Permanentmagnet des Bremselements 1 1 kann, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2A, 2B und 3 und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5A, 5B und 6, als mehrpoliger Magnet ausgebildet sein, wie dies schematisch in Fig. 7 veranschaulicht ist. So kann der Permanentmagnet mehrere in Umfangsrichtung um die Drehachse D zueinander versetzte Magnetpole N, S aufweisen, die alternierend zueinander um die Drehachse D angeordnet sind und durch Sektoren des ringförmigen Permanentmagneten ausgebildet sind. Beispielsweise können hierbei mehrere, beispielsweise drei, vier oder fünf Magnetpolpaare 1 14 vorhanden sein.

Durch die Auswahl der Anzahl der Magnetpolpaare 1 14 kann die Bremskraft eingestellt werden. Grundsätzlich gilt, dass die Bremskraft umso höher ist, je mehr Magnetpolpaare 1 14 vorhanden sind.

Die Bremselemente 14, 15 bilden bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2A, 2B und 3 (auch) einen magnetischen Rückschluss für den durch den Permanentmagneten des Bremselements 1 1 bewirkten magnetischen Fluss. Ebenso dient das Scheibenelement 15' bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. Fig. 5A, 5B und 6 als magnetischer Rückschluss. Das als Permanentmagnet ausgebildete Bremselement 1 1 kann beispielsweise als Sinterteil gefertigt sein. Denkbar und möglich ist aber beispielsweise auch, das Bremselement 1 1 als Kunststoffformteil, beispielsweise als Kunststoffspritzgussteil, herzustellen, wobei in diesem Fall magnetische Partikel zur Bereitstellung der Permanentmagnetwirkung in das Kunststoffmaterial eingebettet sind.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch bei gänzlich anders gearteten Ausführungsformen verwirklichen. Einen Permanentmagnetwirkung an einem Bremselement kann dadurch erreicht werden, dass das Bremselement insgesamt als Permanentmagnet, also aus einem permanentmagnetischen Material hergestellt ist. Denkbar und möglich ist aber auch, einzelne Permanentmagnetelemente an dem jeweiligen Bremselement anzuordnen. Bei besonders einfacher Ausgestaltung ist die Permanentmagnetbremse nicht schaltbar. Grundsätzlich denkbar ist aber auch, eine Schalteinrichtung unter Verwendung beispielsweise eines Elektromagneten zur Verfügung zu stellen, mittels dessen die Magnetkraft des Permanentmagneten beeinflusst und die Permanentmagnetbremse somit zwischen unterschiedlichen Zuständen geschaltet werden kann.

Bezugszeichenliste

1 Permanentmagnetbremse

10 Gehäuse

100, 101 Gehäuseteil

102 Aufnahmeöffnung

103, 104 Vorsprung

105, 106 Öffnung

107 Rasthaken

108 Rastaussparungen

109 Innenseite

1 1 Permanentmagnetscheibe

1 10 Öffnung

1 1 1 , 1 12 Seite

1 13 Vorsprung

1 14 Magnetpolpaar

12, 13 Reibscheibe

120, 130 Öffnung

14, 15, 15' Ankerelement

140, 150, 150' Öffnung

141 , 151 , 151 ' Aussparung

2 Antriebsvorrichtung

20 Gehäuse

21 Abtriebswelle

22 Ritzelelement

220 Abschnitt

221 Abtriebsritzel

23 Lagereinrichtung

24 Schubstange

3 Getriebe

30 Gehäuse

4 Fahrzeug

40 Heckklappe

41 Karosserie

D Drehachse

V Verstellrichtung