DE102011086013A1

DE102011086013A1 - Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug mit einer Dämpfungseinrichtung

Info

Publication number: DE102011086013A1
Application number: DE102011086013A
Authority: DE
Inventors: Oliver Krieg; Patrick Kuhl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2013-05-16

Abstract

Es wird ein Antriebssystem (1) für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, mit einer Antriebswelle, einem mit der Antriebswelle gekoppelten Achsgetriebe (4) und mindestens einer mit dem Achsgetriebe (4) gekoppelten Abtriebswelle (5), zum Übertragen eines Drehmoments mittels des Achsgetriebes (4) auf die mindestens eine Abtriebswelle (5), und mit einer Dämpfungseinrichtung (2) zur Reduktion einer im Antriebssystem (1) auftretenden Drehungleichförmigkeit. Die Dämpfungseinrichtung (2) weist ein mit einer Welle (5) des Antriebssystems (1) gekoppeltes torsionsweiches Federelement (9) zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten auf, die infolge einer Anregung mit einer in einem ersten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, und ein mit der Welle (5) koppelbar ausgebildetes Dämpfungselement (10) zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten auf, die infolge einer Anregung mit einer in einem zweiten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, und ist in Abhängigkeit einer Drehzahl der Welle (5) zumindest teilweise von der Welle (5) entkoppelbar.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch eine Dämpfungseinrichtung für ein erfindungsgemäßes Antriebssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11 und ein Verfahren zur Reduktion einer in einem erfindungsgemäßen Antriebssystem auftretenden Drehungleichförmigkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
Bekannte Verbrennungsmotoren, wie beispielsweise 4-Takt-Verbrennungsmotoren, weisen üblicherweise eine zyklische Verbrennung auf. Diese bewirkt eine ungleichförmige und teilweise stark schwankende Abgabe und Übertragung des von dem Motor erzeugten Drehmoments auf den Antriebsstrang. Eine der Folgen solcher schwankender Drehmomentabgaben ist die Entstehung von Drehungleichförmigkeiten im Antriebsstrang. Durch die ungleichförmige Abgabe von Drehmoment können zudem verschiedene Bauteile in einem Kraftfahrzeug in Schwingungen versetzt werden, was wiederum Drehungleichförmigkeiten erzeugen oder verstärken kann. Zudem tragen auch weitergehende Gas- und Massenkräfte im Motor zu der Entstehung von Drehungleichförmigkeiten im Antriebsstrang bei.
Die Drehungleichförmigkeiten im Antriebsstrang führen zu für den Fahrer spürbaren Vibrationen und zu akustischen Effekten, was oft als äußerst störend empfunden wird. Darüber hinaus führen Drehungleichförmigkeiten zu wechselnden Belastungen und zu Belastungsspitzen im Antriebsstrang, was wiederum hohe Anforderungen an die im Antriebsstrang verwendeten Bauteile bezüglich ihrer Belastbarkeit nach sich zieht.
Es ist bereits bekannt geworden, Einrichtungen zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten im Antriebssystem eines Fahrzeugs, insbesondere in räumlicher Nähe zu dem Verbrennungsmotor oder zwischen den Verbrennungsmotor und einem nachfolgend angeordneten Fahrzeuggetriebe vorzusehen. Eine besonders oft eingesetzte Dämpfungseinrichtung stellt das Zweimassenschwungrad (ZMS) dar. Als Alternative zum Zweimassenschwungrad ist zur Reduktion von im Antriebsstrang auftretenden Drehungleichförmigkeiten auch bekannt geworden, die zumindest teilweise ursächlichen Drehmomentschwankungen zu reduzieren, indem mittels einer im Antriebsstrang vorgesehenen elektrischen Maschine entsprechende Gegenmomente zum Auslöschen der Drehmomentschwankungen erzeugt werden.
Es sind auch weitere Maßnahmen zur Reduktion von in einem Antriebssystem auftretenden Drehungleichförmigkeiten bekannt geworden. Aus der Druckschrift EP 0 844 397 B1 ist ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug bekannt geworden, mit einem Verbrennungsmotor, einer elektrischen Maschine und einer Überbrückungskupplung im Antriebsstrang, wobei der Motor sein Drehmoment bei geöffneter Überbrückungskupplung über die dann als elektrische Kupplung wirkende Maschine auf die Antriebsräder abgibt, und bei geschlossener Kupplung über die Überbrückungskupplung auf die Räder abgibt, wobei die elektrische Maschine dann zusätzlich Drehmoment auf eine zusätzliche Welle abgibt. Dabei ist es vorgesehen, im Antriebsstrang auftretende Drehungleichförmigkeiten mittels gezielter Momenterzeugung mittels der elektrischen Maschine zu verringern.
Aus der Druckschrift EP 1 744 074 A1 ist ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug bekannt geworden, mit einer Drehmomentübertragungseinrichtung im Antriebsstrang, die eine Fliehkraftpendeleinrichtung zur Reduktion von Drehschwingungen aufweist, mit welcher Drehungleichförmigkeiten in Abhängigkeit der Drehzahl einer Welle reduziert werden.
Aus der Druckschrift DE 103 10 831 A1 ist der Einsatz eines Schwingungstilgers zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten bekannt geworden, und aus der Veröffentlichung aus dem Aachener Akustik Kolloquium 2009 „Drehschwingungen – Alternativen zum ZMS", Vortrag von Tobias Hillers, Institut für Kraftfahrzeuge, RWTH-Aachen über geregelten Schlupf als System zur Minderung von Drehungleichförmigkeiten ist die hochdynamische Steuerung einer Kupplung zur Erzeugung eines Schlupfes an der mit der Antriebswelle gekoppelten Kupplung zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten bekannt geworden.
Obwohl mit den bekannten Einrichtungen Drehungleichförmigkeiten im Antriebsstrang reduziert werden können, vermögen sie insbesondere in neueren Fahrzeugen die Drehungleichförmigkeiten dennoch nicht in gewünschtem Maße zu reduzieren und erlauben oft nicht, ein für den Fahrer befriedigendes Niveau an Vibrationen und akustischen Geräuschen zu erreichen. Da immer strengere Anforderungen an Neufahrzeuge bezüglich der CO₂-Emissionen gestellt werden, werden Motoren zunehmend darauf ausgelegt, bei immer niedrigeren Betriebszahlen betrieben zu werden, das sogenanntes „Downspeeding”, und es werden immer häufiger aufgeladene Motoren mit im Vergleich zu früheren Motoren kleinerem Hubraum und einer geringeren Anzahl an Zylindern gebaut, das sogenannte „Downsizing”. Durch die damit einhergehende Laufunruhe verstärken sich die Probleme bezüglich der Drehungleichförmigkeiten gegenüber Motoren mit einer größeren Anzahl an Zylindern und größerem Hubraum.
Drehungleichförmigkeiten treten besonders stark bei Anregungen, beziehungsweise Schwingungen im Antriebssystem, mit einer Anregungsfrequenz von ungefähr 15 bis 30 Hz auf, da in diesem Bereich oft Eigenfrequenzen einzelner Bauteile des Antriebssystems liegen. Insbesondere bei Anregungen mit einer Frequenz zwischen 15 bis 20 Hz, beispielsweise bei 17 Hz, zeigen sich in der Regel besonders ausgeprägte Drehungleichförmigkeiten, da die Anregungen im Bereich einer oder mehrerer systemspezifischer Eigenfrequenzen liegen. Auch bei Anregungen mit einer Anregungsfrequenz von unter 10 Hz, welche in der Regel entstehen, wenn das Fahrzeug beispielsweise aus dem Stillstand stark beschleunigt werden soll, treten besonders starke, oft als „Ruckelschwingungen” bezeichnete, langsam abklingende Drehungleichförmigkeiten auf.
Es ist bereits bekannt geworden, dass welch ausgelegte Abtriebswellen, die bei einem Drehmoment von ungefähr 100 Nm bis 150 Nm eine Verdrehung von ungefähr einem Grad um ihre Längsachse erlauben, sehr gut zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten, die infolge von Anregungen mit höheren Anregungsfrequenzen entstehen, beitragen. Allerdings klingt ein Ruckeln infolge von Anregungen mit niedriger Frequenz, beispielsweise etwa 10 Hz, bei einer weichen Abtriebswelle, nur sehr langsam ab.
Aus der auf die Anmelderin zurück gehenden unveröffentlichten Deutschen Patentanmeldung 10 2011 084 141 ist ein Antriebssystem für Kraftfahrzeuge bekannt geworden, welches im Antriebsstrang mindestens eine steife Abtriebswelle aufweist, die kaum oder nur sehr wenig Verdrehung um ihre Längsachse zulässt. Diese reduziert Drehungleichförmigkeiten, die infolge von Anregungen mit höheren Frequenzen, insbesondere bei Frequenzen oberhalb von etwa 20 Hz, auftreten, im Vergleich zu einer weichen Abtriebswelle nicht ausreichend genug. Dafür weist das bekannte Antriebssystem ein zusätzliches Federelement und/oder ein Feder-Dämpferelement im Antriebsstrang auf, welches Drehungleichförmigkeiten, und insbesondere solche, die von Anregungen mit höherer Frequenz verursacht werden, gut reduziert. Das Federelement ist dabei spezifisch zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit Frequenzen im Bereich von Eigenfrequenzen von Bauteilen im Antriebsstrang auftreten, also ungefähr bei 15 bis 20 Hz, ausgelegt.
Es hat sich gezeigt, dass sich in dem bekannten Antriebssystem auftretende Ruckelschwingungen und auch Drehungleichförmigkeiten mit einer Anregungsfrequenz von etwa 15 bis 20 Hz gut reduzieren lassen, und für diese Anregungsfrequenzbereiche eine entscheidende Verbesserung erzielt wurde gegenüber einem Antriebssystem mit weicher Abtriebswelle, aber ohne Federelement. Die Reduktion von Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen höherer Frequenz, insbesondere bei Frequenzen größer als ungefähr 25 Hz, hat sich als verbesserungsfähig gezeigt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, für welches über ein breites Frequenzspektrum möglicher Anregungsfrequenzen eine verbesserte Reduktion von Drehungleichförmigkeiten erzielt wird. Zugleich sollen insbesondere auch infolge von Anregungen mit einer Anregungsfrequenz im Bereich einer Eigenfrequenz des Antriebssystems stark ausfallende Drehungleichförmigkeiten reduziert werden. Darüber hinaus soll eine Dämpfungseinrichtung für ein erfindungsgemäßes Antriebssystem, sowie ein Verfahren zum Reduzieren von in einem erfindungsgemäßen Antriebssystem auftretenden Drehungleichförmigkeiten geschaffen werden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe hinsichtlich des Antriebssystems mit den Merkmalen nach dem Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen beschrieben. Die Dämpfungseinrichtung ist im Anspruch 11 beschrieben, und ein Verfahren zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten ist in Anspruch 12 beschrieben.
Die Erfindung schafft ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebswelle, einem mit der Antriebswelle gekoppelten Achsgetriebe und mindestens einer mit dem Achsgetriebe gekoppelten Abtriebswelle, zum Übertragen eines Drehmoments mittels des Achsgetriebes auf die mindestens eine Abtriebswelle, und mit einer Dämpfungseinrichtung zur Reduktion einer im Antriebssystem auftretenden Drehungleichförmigkeit. Die Dämpfungseinrichtung weist zudem ein mit einer Welle des Antriebssystems gekoppeltes torsionsweiches Federelement zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten auf, die infolge einer Anregung mit einer in einem ersten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten. Die Dämpfungseinrichtung weist auch ein mit der Welle koppelbar ausgebildetes Dämpfungselement zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten auf, die infolge einer Anregung mit einer in einem zweiten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, und ist zudem in Abhängigkeit einer Drehzahl der Welle zumindest teilweise von der Welle entkoppelbar.
Die Erfindung sieht eine auf die jeweilige Charakteristik verschiedener, die Drehungleichförmigkeiten beeinflussenden Komponenten des Fahrzeugs, in dem das erfindungsgemäße Antriebssystem zum Einsatz kommt, zugeschnittene Anordnung der Dämpfungseinrichtung im Antriebssystem vor. Sie kann also beispielsweise einer Antriebswelle, oder einer anderen Welle im Antriebsstrang des Antriebssystems, einer Abtriebswelle, einer Kardanwelle, einem Getriebe oder einem Differential zugeordnet sein. Es können im Antriebssystem außerdem auch mehrere Dämpfungseinrichtungen vorgesehen sein. Vorzugsweise wird eine Dämpfungseinrichtung räumlich benachbart zu einem Schwingungsbauch und/oder einem Schwingungsknoten einer im Zusammenspiel mit Drehungleichförmigkeiten auftretenden Schwingung angeordnet.
Das als Bestandteil der Dämpfungseinrichtung vorgesehene Dämpfungselement ist insbesondere zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten ausgebildet, die infolge von Anregungen mit einer Anregungsfrequenz innerhalb des zweiten Frequenzbereichs auftreten. Unter dem zweiten Frequenzbereich ist dabei insbesondere ein Bereich niedrigerer Frequenzen, also von 0 Hz bis hin zu ungefähr 20 oder 30 Hz zu verstehen. Das Dämpfungselement kann, je nach Ausführungsform, aber auch Drehungleichförmigkeiten reduzieren, die infolge von Anregungen mit höheren Frequenzen auftreten. Es ist jedoch insbesondere dafür ausgebildet, Drehungleichförmigkeiten zu reduzieren, die infolge von Anregungen im Bereich von Eigenfrequenzen einzelner Komponenten des Antriebssystems auftreten, also insbesondere bei Frequenzen von ungefähr 15 bis 20 Hz. Es ist ebenfalls spezifisch zur Dämpfung von Ruckelschwingungen ausgelegt, die in der Regel infolge von Anregungen mit einer Frequenz unterhalb von 10 Hz auftreten.
Da das Dämpfungselement für die Reduktion von Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit niedriger Frequenz ausgebildet ist, kann es sich kontraproduktiv auf die Reduktion von Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit höherer Frequenz, also mit Frequenzen größer als ungefähr 20 bis 30 Hz auswirken. Deshalb ist es nach der Erfindung vorgesehen, das Dämpfungselement in Abhängigkeit einer Drehzahl der Welle, mit welcher es koppelbar ist, zumindest teilweise von der Welle zu entkoppeln. Die Entkopplung kann dabei, je nach Ausführungsform, graduell stattfinden, wenn beispielsweise eine Reibungskupplung zum Einsatz kommt, so dass die Intensität der Reduktion von Drehungleichförmigkeiten durch das Dämpfungselement mit der Drehzahl der Welle graduell abnimmt, oder die Entkopplung kann in einem Schritt, also von einem gekoppelten zu einem entkoppelten Zustand, wenn beispielsweise eine formschlüssige Kupplung verwendet wird, stattfinden.
Das Federelement ist torsionsweich ausgelegt und dämpft Torsionsschwingungen der gekoppelten Welle. Es ist besonders geeignet, um Drehungleichförmigkeiten zu reduzieren, die infolge von Anregungen mit einer im ersten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten. Vorzugsweise ist der erste Frequenzbereich ein hoher Frequenzbereich, also insbesondere Frequenzen oberhalb von etwa 20 bis 30 Hz. Da das Federelement immer mit der Welle gekoppelt ist, reduziert es Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen bei sämtlichen Anregungsfrequenzen. Bei niedrigerer Frequenz wird es bei der Reduktion zusätzlich von dem Dämpfungselement unterstützt. Sobald das Federelement Drehungleichförmigkeiten alleine besser als in Zusammenwirkung mit dem Dämpfungselement reduziert, wird das Dämpfungselement von der Welle graduell oder in einem Schritt von der Welle entkoppelt. Ist das Dämpfungselement von der Welle teilweise entkoppelt, beziehungsweise vollständig entkoppelt, wirkt es sich schwächer, beziehungsweise gar nicht mehr auf die Reduktion der Drehungleichförmigkeiten aus.
Auf diese Weise wird für alle möglichen Anregungsfrequenzen eine optimale Reduktion der infolge der Anregungen auftretenden Drehungleichförmigkeiten gewährleistet. Da ein erfindungsgemäßes Antriebssystem mit wenigstens einer Dämpfungseinrichtung ausgebildet ist, lassen sich sowohl Ruckelschwingungen als auch Drehungleichförmigkeiten bei Anregungen mit höherer Frequenz effektiv reduzieren. Es kommt damit zu weniger störenden Vibrationen und/oder akustischen Geräuschen im Fahrzeuginnenraum als bei einem Fahrzeug mit einem Antriebssystem nach dem Stand der Technik, so dass ein mit einem erfindungsgemäßen Antriebssystem ausgestattetes Kraftfahrzeug komfortabler ist. Das erfindungsgemäße Antriebssystem eignet sich außerdem speziell für eine zur Kombination mit aufgeladenen Verbrennungskraftmaschinen mit kleinem Hubraum und/oder einer geringen Zylinderanzahl.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Dämpfungseinrichtung außerdem eine Kupplungseinrichtung zur zumindest teilweisen Entkopplung und/oder Kopplung des Dämpfungselements mit der Welle auf.
Die Erfindung umfasst sowohl Ausführungsformen, bei denen das Dämpfungselement durch Einkuppeln der Kupplungseinrichtung von der Welle entkoppelt wird, als auch solche, bei denen ein Öffnen der Kupplungseinrichtung zu einer Entkopplung des Dämpfungselements von der Welle führt. Je nach Ausführungsform kann das Dämpfungselement außerdem teilweise oder vollständig mit der Welle gekoppelt sein, oder es kann mit der Kupplungseinrichtung auch vollständig von der Welle entkoppelt werden.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist die Kupplungseinrichtung als fliehkraftbetätigte Kupplung ausgebildet. Als Kupplung ist beispielsweise eine Reibungskupplung vorgesehen. Die Kupplungseinrichtung ist dabei mit der Welle gekoppelt, zum Beispiel indem sie an der Welle angeordnet ist, so dass die die Kupplung betätigende Fliehkraft mit zunehmender Drehzahl der Welle ebenfalls zunimmt oder abnimmt.
Durch den Einsatz einer fliehkraftbetätigten Kupplung lässt sich erreichen, dass die Kupplung in Abhängigkeit der Drehzahl der Welle schrittweise oder vollständig, entkoppelt. Durch eine entsprechend ausgebildete Kupplung lässt sich dabei genau vorgeben, wie der Grad der Kopplung zwischen der Welle und dem Dämpfungselement in Abhängigkeit der Drehzahl der Welle eingestellt sein soll.
Die Kupplungseinrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zur vollständigen Entkopplung des Dämpfungselements von der Welle bei einer vorbestimmten Drehzahl der Welle ausgebildet. Wenn sich die Welle mit einer höheren als der vorbestimmten Drehzahl dreht, werden Drehungleichförmigkeiten bei dieser Ausführungsform nur noch mit dem Federelement, und nicht mehr mit dem Dämpfungselement reduziert.
Da sich das Dämpfungselement auf die Reduktion von Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit hoher Anregungsfrequenz negativ auswirken kann, und solche Anregungen insbesondere im Zusammenhang mit hohen Wellendrehzahlen im Antriebssystem auftreten, wird das Dämpfungselement bei einer bestimmten Drehzahl vollständig entkoppelt. Das Federelement ist dann immer noch mit der Welle gekoppelt.
Das Dämpfungselement ist zudem vorzugsweise als Fluidreibungsdämpfer ausgebildet. In dem Fluidreibungsdämpfer wird Dämpfungsfluid bewegt, also beispielsweise durch eine oder mehrere Bohrungen, so dass es zu einer Fluidreibung kommt, und sich das Dämpfungsfluid erwärmt. Auf diese Weise wird unerwünschte, sich in Form von Drehungleichförmigkeiten manifestierende kinetische Energie durch Reibung in Wärmeenergie umgewandelt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Dämpfungselement außerdem zwei in Abhängigkeit einer Drehungleichförmigkeit relativ zueinander bewegliche Bauteile auf, deren Relativbewegung zu einer Energiedissipation führt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das Dämpfungselement zudem mindestens zwei über mindestens eine Drosseleinrichtung fluidisch verbundene Fluidkammern auf. Das Dämpfungselement ist in diesem Falle als Fluidreibungsdämpfer ausgebildet, wobei das Dämpfungsfluid zwischen den beiden Fluidkammern durch die mindestens eine Drosseleinrichtung hindurch tritt. Auf diese Weise kommt es, wie vorstehend beschrieben, zu einer Erwärmung des Dämpfungsfluids infolge von Reibung.
Durch eine Verringerung des Öffnungsquerschnitts der Drosseleinrichtung lässt sich das Dämpfungselement steifer ausbilden, und umgekehrt. Über die Wahl des Öffnungsquerschnitts, aber auch über die Wahl des Dämpfungsfluids lässt sich jeweils ein an die Eigenschaften des Fahrzeugs, in welches ein erfindungsgemäßes Antriebssystem eingebaut wird, angepasstes Dämpfungselement konzipieren.
Das Dämpfungselement weist vorzugsweise einen ringförmigen Außenkörper und einen konzentrisch angeordneten ringförmigen Innenkörper auf, zwischen denen radial verlaufende Stege zur Bildung von Fluidkammern zwischen benachbarten Stegen vorgesehen sind.
Im Steg ist dabei vorzugsweise wenigstens eine Drosselöffnung vorgesehen, so dass infolge der Relativbewegungen Fluid von der einen Fluidkammer durch die Drosselöffnung in die andere Fluidkammer verschoben wird, wodurch beim Durchtritt des Fluids durch die Drosselöffnung hydraulische Verlustleistung erzeugt wird und die durch die Anregung induzierte kinetische Energie dissipiert wird.
Das ebenfalls zu der im Antriebssystem vorgesehenen Dämpfungseinrichtung zugehörige Federelement ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform als Torsionsfeder ausgebildet. Diese ist zudem vorzugsweise torsionsweich eingestellt, so dass sie Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit hoher Anregungsfrequenz effektiv reduziert. Hierzu kann sie infolge von Torsionsschwingungen um ihre Längsachse tordiert und anschließend wieder entspannt werden.
Die Erfindung umfasst neben dem Antriebssystem auch eine Dämpfungseinrichtung für ein Antriebssystem welche ein Dämpfungselement, eine Torsionsfeder und eine Fliehkraftkupplung, die jeweils vorstehend beschrieben, aufweist. Bezüglich der Weiterbildungen der genannten Komponenten der Dämpfungseinrichtung wird auf vorstehende Ausführungen zu den jeweiligen Komponenten verwiesen.
Auch ein Verfahren zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, wobei das Antriebssystem eine Antriebswelle, einem mit der Antriebswelle gekoppelten Achsgetriebe und mindestens eine mit dem Achsgetriebe gekoppelten Abtriebswelle aufweist, und zur Übertragung von Drehmoment mittels des Achsgetriebes auf die mindestens eine Abtriebswelle ausgebildet ist, ist Gegenstand der Erfindung.
Es wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgeschlagen, Drehungleichförmigkeiten, die infolge einer Anregung mit einer in einem ersten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, mit einem torsionsweichen Federelement zu reduzieren, Drehungleichförmigkeiten, die infolge einer Anregung mit einer in einem zweiten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, mit einer Dämpfungseinrichtung zu reduzieren, und das Dämpfungselement in Abhängigkeit einer Drehzahl der Welle zumindest teilweise von dieser zu entkoppelt.
Es wird an dieser Stelle zur weiteren Beschreibung des Verfahrens auf die vorstehend beschriebene, zur Durchführung des Verfahrens ausgebildete Vorrichtung, mitsamt ihrer Weiterbildungen, verwiesen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems mit einer Dämpfungseinrichtung;
2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung mit einem Federelement, einem Dämpfungselement und einer Fliehkraftkupplung;
3 ein Querschnitt durch ein Dämpfungselement nach 2;
4 eine funktionale Darstellung der Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz mit und ohne Dämpfungseinrichtung nach dem Stand der Technik; und
5 eine funktionale Darstellung der Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz mit und ohne erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems 1 mit einer Dämpfungseinrichtung 2. Die dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems ist für ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug mit Hinterradantrieb und einem kleinen, aufgeladenen und im Fahrzeug vorne angeordneten 4-Takt-Verbrennungsmotor 6 mit drei Zylindern 8 vorgesehen.
Da es bei einem üblichen 4-Takt-Verbrennungsmotor 6 mit drei Zylindern und gleichem Zündwinkelabstand nur alle 240° Kurbelwellenwinkel zu einem Zündvorgang kommt, entstehen größere Drehmomentschwankungen als bei Motoren mit einer größeren Anzahl an Zylindern. Infolgedessen und auch beispielsweise aufgrund von weitergehenden Gas- und Massenkräften im Verbrennungsmotor 6 ist das Entstehen von Schwingungen verschiedener Komponenten im Antriebssystem 1, aber auch von anderen Komponenten des Fahrzeugs, und somit das Entstehen von Drehungleichförmigkeiten, die zu für den Fahrer störenden Vibrationen und akustischen Geräuschen führen, begünstigt.
Das vom Motor 6 über ein stilisiert dargestelltes Gangwechselgetriebe 6' abgegebene Drehmoment wird über eine Kardanwelle 3 und ein Achsgetriebe 4 auf zwei Abtriebswellen 5 übertragen. Über die Abtriebswellen 5 wird das Drehmoment schließlich auf die Fahrzeugräder 7 weitergeleitet. Bei der dargestellten Ausführungsform des Antriebssystems ist an der einen, mit dem rechten Hinterrad 7 verbundenen Abtriebswelle 5 zudem eine Dämpfungseinrichtung 2 angeordnet. Eine weitere Dämpfungseinrichtung 2 kann selbstverständlich auch in der weiteren Abtriebswelle 5 vorgesehen sein. Bei dem mit dem dargestellten Antriebssystem ausgestattetem Fahrzeug hat sich gezeigt, dass die störenden Schwingungen Schwingungsbäuche in dem Bereich aufweisen, in welchem die Dämpfungseinrichtung 2 angeordnet ist. Bei anderen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Antriebssystems könnte die Dämpfungseinrichtung jedoch auch an einer anderen Stelle angeordnet werden, und es können auch mehrere Dämpfungseinrichtungen im Antriebssystem vorgesehen sein.
Eine Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung 2, wie sie in dem in 1 dargestellten Antriebssystem 1 angeordnet ist, ist in 2 näher dargestellt. Die Dämpfungseinrichtung 2 weist ein torsionsweiches Federelement 9, ein Dämpfungselement 10 sowie eine Kupplungseinrichtung 11 auf.
Das torsionsweiche Federelement 9 ist bei der dargestellten Ausführungsform eine Torsionsfeder, und ist mit der in 1 dargestellten Abtriebswelle 5 immer gekoppelt. Das Federelement 9 ist zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten ausgebildet, wobei es Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit hoher Anregungsfrequenz besonders effektiv reduziert.
Das Dämpfungselement 10 ist in Zusammenwirkung mit dem Federelement 9 ebenfalls zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten ausgebildet, wobei es allerdings insbesondere darauf ausgelegt ist, Drehungleichförmigkeiten, die infolge von Anregungen mit niedriger Anregungsfrequenz entstehen, besonders effektiv zu reduzieren. Es hat sich jedoch gezeigt, dass das Federelement 9 Drehungleichförmigkeiten infolge von Anregungen mit höherer Frequenz alleine besser reduziert als in der Zusammenwirkung mit dem Dämpfungselement 10. Das Dämpfungselement 10 wird deshalb, wie nachstehend genauer erläutert werden wird, in Abhängigkeit der Drehzahl der Abtriebswelle 5 von dieser teilweise oder vollständig entkoppelt.
Die Kupplungseinrichtung 11 ist zur partiellen oder vollständigen Entkopplung des Dämpfungselements 10 von der Abtriebswelle 5 vorgesehen. Die Kupplungseinrichtung 11 ist im dargestellten Fall als fliehkraftbetätigte Reibungskupplung ausgebildet.
Die Fliehkraftkupplung 11 dient dazu, das Dämpfungselement 10 mit der Abtriebswelle 5 zu koppeln, beziehungsweise von dieser zu entkoppeln. Sie weist eine Feder 12 auf, die der infolge der Drehung der Abtriebswelle 5 entstehenden Fliehkraft entgegenwirkt. Je höher jedoch die Drehzahl der Abtriebswelle 5, desto stärker fällt auch die Fliehkraft aus, so dass die Feder 12 in Abhängigkeit der Drehzahl der Abtriebswelle 5 ausgelenkt wird, beziehungsweise sich wieder zusammenzieht. An der Feder 12 ist außerdem auch eine Kugel 13 befestigt, welche mit bei zunehmender Fliehkraft die Feder 12 auslenkt.
Wenn die Feder 12 keine oder nur eine sehr geringe Auslenkung erfährt, so drückt die Kugel 13 auf einen Hebel 25 zum Zudrücken einer schematisch dargestellten Reibungskupplung 26. Ist die Reibungskupplung 26 zugedrückt, entsteht eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Dämpfungselement 10 und der Abtriebswelle 2.
Mit zunehmender Fliehkraft beginnt sich die Feder 12 zunehmend auszudehnen, und verschiebt die Kugel 13 in der Figurenebene nach oben. Der Hebel 25 verübt dann eine immer geringer werdende Kraft auf die Reibungskupplung 26. Folglich nimmt auch die Kopplung zwischen dem Dämpfungselement 10 und der Abtriebswelle 2 ab.
Wenn der Hebel 25 die Reibungskupplung 26 nicht mehr zudrückt, ist diese vollständig ausgekuppelt. In diesem Fall ist auch das Dämpfungselement 10 vollständig von der Abtriebswelle 2 entkoppelt. 3 zeigt eine Querschnittdarstellung durch das im Längsschnitt in 2 bereits dargestellte Dämpfungselement 10. Das Dämpfungselement 10 ist bei der dargestellten Ausführungsform als Fluidreibungsdämpfer ausgebildet.
Das Dämpfungselement weist einen ringförmigen Außenkörper 15 und einen zum Außenkörper 15 konzentrisch angeordneten ringförmigen Innenkörper 16 auf, zwischen denen mehrere Stege 17 radial verlaufen. In der 3 ist jedoch nur einer dieser Stege 17 dargestellt. Auf beiden Seiten des Stegs 17 ist jeweils eine mit Dämpfungsfluid gefüllte Fluidkammer 18 angeordnet, wobei die beiden Fluidkammern 18 über eine Bohrung 19 in dem Steg 17 fluidisch verbunden sind.
Der Innenkörper 16 ist mit dem Steg 17 einstückig ausgebildet, aber nicht mit dem Außenkörper 15 verbunden, so dass eine relative Bewegung zwischen Innenkörper 16, Steg 17 und Außenkörper 15 möglich ist. Seitlich sind die beiden Fluidkammern 18 durch Seitenwände 20 und 21 begrenzt, wobei die Seitenwände 20, 21 wiederum einstückig mit dem Außenkörper 15 ausgebildet sind. Das Dämpfungselement 10 reagiert nun auf Drehungleichförmigkeiten im Antriebssystem 1 durch Relativbewegungen zwischen dem Innenkörper 16 und dem Außenkörper 15 und den jeweils einstückig mit diesen verbundenen Komponenten.
Wenn eine Relativbewegung zwischen Außenkörper 15 und Steg 17 stattfindet, wird das Volumen der Fluidkammer 18 zur einen Seite des Stegs 17 jeweils zu Lasten des Volumens der Fluidkammer 18 auf der andern Seite des Stegs 17 vergrößert, beziehungsweise verkleinert, und umgekehrt. Das Dämpfungsfluid wird dadurch durch die Bohrung 19 im Steg 17 von der einen Fluidkammer 18 in die andere gepresst, und umgekehrt. Hierbei findet Fluidreibung statt, und das Dämpfungsfluid wird erwärmt. Die den Drehungleichförmigkeiten anhaftende kinetische Energie wird auf diese Weise zumindest teilweise in Wärmeenergie umgewandelt. Auf diese Weise werden Drehungleichförmigkeiten im Antriebssystem 1 mittels des Dämpfungselements 10 reduziert.
Die Intensität der Reduktion von Drehungleichförmigkeiten mittels des Dämpfungselements 10 ist abhängig vom Betrag und der Geschwindigkeit der möglichen Veränderung des Drehwinkels zwischen dem Innenkörper 16, dem Steg 17 und dem Außenkörper 15. Da das Federelement 9 Drehungleichförmigkeiten, die infolge von Anregungen mit hoher Frequenz auftreten, alleine besser als in der Zusammenwirkung mit dem Dämpfungselement 10 reduziert, und solche Anregungen insbesondere im Zusammenspiel mit hohen Drehzahl der Abtriebswelle 17 auftreten, wird das Dämpfungselement 10 deshalb bei höherer Drehzahl der Abtriebswelle 5 graduell von dieser entkoppelt.
Die 4 und 5 zeigen Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz der die Drehungleichförmigkeiten verursachenden Anregungen. Auf der Abszisse ist jeweils die Anregungsfrequenz, auf der Ordinate ist die Amplitude der Drehungleichförmigkeiten dargestellt.
4 stellt Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem aus dem Stand der Technik bekannten Antriebssystem, wie es in der unveröffentlichten Deutschen Patentanmeldung 10 2011 084 141 beschrieben wurde, dar, und zwar einerseits für den Fall, dass eine bekannte Dämpfungseinrichtung eingesetzt wird, und andererseits für den Fall, dass keine Dämpfungseinrichtung eingesetzt wird.
Zum Vergleich werden in 5 Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem erfindungsgemäßen Antriebssystem 1 dargestellt, wobei sowohl der Fall dargestellt ist, dass die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung mit eingekoppeltem Dämpferelement eingesetzt wird, als auch für den Fall, dass sie mit ausgekoppeltem Dämpferelement eingesetzt wird. Zusätzlich sind auch Amplituden von Drehungleichförmigkeiten für den Fall dargestellt, dass die Dämpfungseinrichtung gar nicht eingesetzt wird.
Eine in 4 gezeigte, durchgezogene Linie 21 zeigt die Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz, wenn in dem bereits bekannten Antriebssystem keine Dämpfungseinrichtung eingesetzt wird. Bei einer Frequenz von ungefähr 4.5 Hz, die sich gangstufenabhängig ändern kann, zeigt sich eine besonders hohe Amplitude der Drehungleichförmigkeiten. Diese manifestieren sich in für den Fahrer unangenehmen Ruckelschwingungen und treten insbesondere bei starker Beschleunigung auf, wenn das Fahrzeug beispielsweise aus dem Stillstand heraus beschleunigt wird. Eine weitere auffallende Amplitude tritt bei ungefähr 17 Hz auf. Eine Anregungsfrequenz in diesem Bereich trifft Eigenfrequenzen im Antriebssystem, so dass Schwingungen im Antriebssystem begünstigt werden.
Die gestrichelte Linie 20 zeigt die Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in demselben Antriebssystem, wenn eine Dämpfungseinrichtung nach dem Stand der Technik zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten eingesetzt wird. In dem ganzen Anregungsfrequenzbereich bis hin zu ungefähr 24 Hz werden die Drehungleichförmigkeiten gegenüber dem Antriebssystem ohne Dämpfungseinrichtung reduziert. Insbesondere die besonders ausgeprägten Drehungleichförmigkeiten im Bereich von 4.5 Hz, beziehungsweise 17 Hz, werden mittels der Dämpfungseinrichtung nach dem Stand der Technik stark reduziert. Bei Anregungsfrequenzen oberhalb von ungefähr 24 Hz sind die Drehungleichförmigkeiten gegenüber dem Antriebssystem ohne Dämpfungseinrichtung hingegen nicht reduziert.
In 5 sind die Amplituden von Drehungleichförmigkeiten des Antriebssystems 1 in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz, für den Fall, dass die Dämpfungseinrichtung 2 nicht eingesetzt wird, als ausgezogene Linie 23 dargestellt. Es sind wiederum besonders hohe Amplituden von Drehungleichförmigkeiten bei ungefähr 4.5 Hz, also wenn Ruckelschwingungen entstehen, und bei ungefähr 17 Hz, also im Bereich von Eigenfrequenzen von Komponenten im Antriebssystem 1, erkennbar.
Eine strichpunktierte Linie 24 stellt die Amplituden der Drehungleichförmigkeiten für den Fall dar, dass die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 2 mit eingekoppeltem Dämpfungselement 10 eingesetzt wird. Wie es auch bereits in 4 dargestellt ist, sind die Drehungleichförmigkeiten bis zu Anregungen mit einer Frequenz in einem Frequenzbereich von ungefähr 24 Hz, dort schneiden sich die Linien 23 und 24, reduziert. Oberhalb von etwa 24 Hz hingegen, ist das Verhalten des Antriebssystems hinsichtlich der Drehungleichförmigkeiten gegenüber der Situation, wenn die Dämpfungseinrichtung 2 nicht eingesetzt wird, verschlechtert.
Eine punktierte Linie 22 stellt die Amplituden von Drehungleichförmigkeiten für den Fall dar, dass die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 2 mit ausgekoppeltem Dämpfungselement 10 eingesetzt wird. In diesem Fall werden Drehungleichförmigkeiten mittels des Federelements 9, aber nicht mittels des Dämpfungselements reduziert. Das Reduktionsverhalten mit ausgekoppeltem Dämpfungselement 10 ist ab etwa 16 Hz besser als mit eingekoppeltem Dämpfungselement 10.
Es ist deshalb gemäß der Erfindung vorgesehen, bei niedriger Drehzahl der Abtriebswelle 5 mit eingekoppeltem Dämpfungselement 10, und somit Drehungleichförmigkeiten sowohl mit dem Federelement 9, als auch mit dem Dämpfungselement 10 zu reduzieren. Bei höherer Drehzahl werden Drehungleichförmigkeiten hingegen nur noch mit dem Federelement 9 reduziert. Das Dämpfungselement 10 wird deshalb mittels der Kupplungseinrichtung 11 durch eine Fliehkraftbetätigung ausgekoppelt, und zwar in einem Drehzahlbereich der Abtriebswelle 5 von ungefähr 16 Hz.
Durch die Kombination, Drehungleichförmigkeiten bei niedrigeren Anregungsfrequenzen mit eingekoppeltem Dämpfungselement 10, bei höheren Anregungsfrequenzen jedoch mit ausgekoppeltem Dämpfungselement 10, zu reduzieren, lässt sich ein Verlauf der Amplitude der Drehungleichförmigkeiten in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz erzielen, der im unteren Frequenzbereich weitgehend der Linie 24 in 5 entspricht, bis hin zu dem Schnittpunkt der Linien 22 und 24, also etwa bis hin zu 16 Hz, und danach weitgehend der Linie 22 entspricht. Auf diese Weise wird über den gesamten Anregungsfrequenzbereich eine optimale Reduktion von Drehungleichförmigkeiten ermöglicht.
Hinsichtlich vorstehend im Einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Patentansprüche und die Zeichnungen verwiesen.
Bezugszeichenliste

1: Antriebssystem
2: Dämpfungseinrichtung
3: Kardanwelle
4: Achsgetriebe
5: Abtriebswelle
6: Verbrennungsmotor
6': Gangwechselgetriebe
7: Rad
8: Zylinder
9: Federelement
10: Dämpfungselement
11: Kupplungseinrichtung, Fliehkraftkupplung
12: Feder
13: Kugel
14: Schiebemuffe
15: Ringförmiger Außenkörper
16: Ringförmiger Innenkörper
17: Steg
18: Fluidkammer
19: Drosseleinrichtung, Bohrung
20: Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem ersten, bekannten Antriebssystem mit einer Dämpfungseinrichtung nach dem Stand der Technik
21: Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem ersten, bekannten Antriebssystem ohne Dämpfungseinrichtung
22: Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem zweiten, erfindungsgemäßen Antriebssystem mit ausgekoppeltem Dämpfungselement
23: Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem zweiten Antriebssystem ohne Dämpfungseinrichtung
24: Amplituden von Drehungleichförmigkeiten in einem zweiten, erfindungsgemäßen Antriebssystem mit eingekoppeltem Dämpfungselement
25: Hebel
26: Reibungskupplung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0844397 B1 [0005]
EP 1744074 A1 [0006]
DE 10310831 A1 [0007]
DE 102011084141 [0011, 0060]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Aachener Akustik Kolloquium 2009 „Drehschwingungen – Alternativen zum ZMS”, Vortrag von Tobias Hillers, Institut für Kraftfahrzeuge, RWTH-Aachen [0007]

Claims

Antriebssystem (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebswelle, einem mit der Antriebswelle gekoppelten Achsgetriebe (4) und mindestens einer mit dem Achsgetriebe (4) gekoppelten Abtriebswelle (5), zum Übertragen eines Drehmoments mittels des Achsgetriebes (4) auf die mindestens eine Abtriebswelle (5), und mit einer Dämpfungseinrichtung (2) zur Reduktion einer im Antriebssystem (1) auftretenden Drehungleichförmigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (2) ein mit einer Welle des Antriebssystems (1) gekoppeltes torsionsweiches Federelement (9) zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten aufweist, die infolge einer Anregung mit einer in einem ersten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, und ein mit der Welle koppelbar ausgebildetes Dämpfungselement (10) zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten aufweist, die infolge einer Anregung mit einer in einem zweiten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, wobei das Dämpfungselement (10) in Abhängigkeit einer Drehzahl der Welle zumindest teilweise von der Welle entkoppelbar ist.
Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (2) eine Kupplungseinrichtung (11) zur zumindest teilweisen Entkopplung und/oder Kopplung des Dämpfungselements (10) mit der Welle (5) aufweist.
Antriebssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (11) als fliehkraftbetätigte Kupplung ausgebildet ist.
Antriebssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (11) zur vollständigen Entkopplung des Dämpfungselements (10) von der Welle (5) bei einer vorbestimmten Drehzahl der Welle (5) ausgebildet ist.
Antriebssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) als Fluidreibungsdämpfer ausgebildet ist.
Antriebssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) zwei in Abhängigkeit einer Drehungleichförmigkeit relativ zueinander bewegliche Bauteile (15, 16) aufweist, deren Relativbewegung zu einer Energiedissipation führt.
Antriebssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) mindestens zwei über mindestens eine Drosseleinrichtung (19) fluidisch verbundene Fluidkammern (18) aufweist.
Antriebssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (19) in einer die beiden Fluidkammern (18) separierenden Trennwand (17) vorgesehen ist.
Antriebssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (10) einen ringförmigen Außenkörper (15) und einen konzentrisch angeordneten ringförmigen Innenkörper (16) aufweist, zwischen denen radial verlaufende Stege (17) zur Bildung von Fluidkammern (18) zwischen benachbarten Stegen (17) vorgesehen sind.
Antriebssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (9) eine Torsionsfeder ist.
Dämpfungseinrichtung für ein Antriebssystem gekennzeichnet durch ein Dämpfungselement (10) und eine Torsionsfeder (9) sowie eine Fliehkraftkupplung (11).
Verfahren zur Reduktion von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebssystem (1) eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebswelle, einem mit der Antriebswelle gekoppelten Achsgetriebe (4) und mindestens einer mit dem Achsgetriebe (4) gekoppelten Abtriebswelle (5), mit welchem Drehmoment mittels des Achsgetriebes (4) auf die mindestens eine Abtriebswelle (5) übertragen wird, wobei mittels einer Dämpfungseinrichtung (2) eine im Antriebssystem (1) auftretende Drehungleichförmigkeit reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass Drehungleichförmigkeiten, die infolge einer Anregung mit einer in einem ersten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, mit einem torsionsweichen Federelement (9) reduziert werden, und Drehungleichförmigkeiten, die infolge einer Anregung mit einer in einem zweiten Frequenzbereich liegenden Anregungsfrequenz auftreten, mit einer Dämpfungseinrichtung (10) reduziert werden, wobei das Dämpfungselement (10) in Abhängigkeit einer Drehzahl der Welle zumindest teilweise von der Welle entkoppelt wird.