DE102017219957A1

DE102017219957A1 - Damping arrangement for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102017219957A1
Application number: DE102017219957.1A
Authority: DE
Inventors: Angelika Ebert; Wolfgang Grosspietsch
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-11-09
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2019-05-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsanordnung zum Dämpfen von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Schlupfanordnung zur Bereitstellung eines mittleren Schlupfs zwischen Eingangsbereich und Ausgangsbereich einer Drehmomentübertragungsanordnung, wobei die Schlupfanordnung eine Trennungseinrichtung aufweist, die mittels einer Steuereinrichtung zur Bereitstellung eines mittleren Schlupfs steuerbar ist und dass auf der Primärseite der Schlupfanordnung ein Getriebeelement, insbesondere ein Dämpfer angeordnet ist, und dass eine Übertragungseinrichtung zwischen dem Getriebeelement und Schlupfanordnung angeordnet ist, derart dass eine Bewegung des Getriebeelements auf Grund einer Drehungleichförmigkeit mittels der Übertragungseinrichtung mechanisch und/oder hydraulisch auf die Trennungseinrichtung zu deren Betätigung übertragen wird.

The invention relates to a damping arrangement for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, comprising a slip arrangement for providing an average slip between the input area and the output area of a torque transmission arrangement, wherein the slip arrangement comprises a separation device which is controllable by means of a control device for providing a medium slip and on the primary side of the slip arrangement, a transmission element, in particular a damper is arranged, and that a transmission device between the transmission element and slip arrangement is arranged such that a movement of the transmission element due to rotational non-uniformity by means of the transmission means mechanically and / or hydraulically to the separation means for the actuation thereof is transmitted.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsanordnung zum Dämpfen von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Schlupfanordnung zur Bereitstellung eines mittleren Schlupfs zwischen Eingangsbereich und Ausgangsbereich einer Drehmomentübertragungsanordnung.The invention relates to a damping arrangement for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, comprising a slip arrangement for providing an average slip between the input area and the output area of a torque transmission arrangement.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Dämpfen von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei ein mittlerer Schlupf mittels einer Schlupfanordnung bereitgestellt wird.The invention further relates to a method for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, wherein a medium slip is provided by means of a slip arrangement.

Zur Steigerung der Effizienz bzw. Spritersparnis bei PKWs mit Verbrennungsmotoren sind vielfältige Lösungen bekannt geworden, beispielsweise Motoren mit Zylinderabschaltung, Start/Stopp-Systeme und/oder verschiedenen Hybridisierungsstufen. Dies führt jedoch in den PKW-Antriebssträngen zu einer erhöhten Drehungleichförmigkeit bzw. steigende Anregungen, insbesondere im niedrigen Drehzahlbereich, beispielsweise ab Leerlaufdrehzahl bis ca. 1401/min.To increase the efficiency or fuel economy of passenger cars with internal combustion engines, a variety of solutions have become known, for example engines with cylinder deactivation, start / stop systems and / or different hybridization stages. However, this leads in the passenger car drive trains to increased rotational nonuniformity or increasing excitations, in particular in the low speed range, for example, from idle speed to about 1401 / min.

Um derartige Drehungleichförmigkeiten zu dämpfen, sind neben Feder-Masse-Anordnungen, z.B. ZMS, auch drehzahladaptive Tilger, kurz DAT bekannt geworden. Weiterhin ist es in Antriebssträngen mit nasslaufendem Anfahrelement bekannt geworden, über Schlupf im Anfahrelement eine Reduzierung der Drehmomentschwankungen des Verbrennungsmotors zu erreichen. Dabei wird eine vorgegebene mittlere Schlupfdrehzahl eingestellt. Darüber hinaus ist aus der DE 10 2008 009 135 A1 bekannt geworden, eine an einer Reibungskupplung anliegende Drehzahldifferenz einer Resonanzdrehzahlbreite beim Anfahren durch entsprechende Ansteuerung der Reibungskupplung zu verringern.In order to dampen such rotational irregularities, in addition to spring-mass arrangements, eg ZMS, also speed-adaptive absorbers, short DAT have become known. Furthermore, it has become known in drive trains with wet-running starting element to achieve a reduction of the torque fluctuations of the internal combustion engine via slip in the starting element. In this case, a predetermined average slip speed is set. In addition, from the DE 10 2008 009 135 A1 have become known to reduce a voltage applied to a friction clutch speed difference of a resonance speed width when starting by appropriate control of the friction clutch.

Nachteilig dabei ist, dass damit hochfrequente Drehungleichförmigkeiten nicht herausgefiltert werden können.The disadvantage here is that high-frequency rotational irregularities can not be filtered out.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Dämpfungsanordnung bereitzustellen, die auf einfache und besonders zuverlässige Weise Rest-Drehungleichförmigkeiten, die über die Schlupfanordnung mit mittlerer Schlupfdrehzahl nicht herausgefiltert werden, herauszufiltern. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Dämpfungsanordnung zur Verfügung zu stellen, die ohne aufwändige Elektronik und Sensorik eine Dämpfung von Rest-Drehungleichförmigkeiten ermöglicht.It is therefore an object of the present invention to provide a damping arrangement which, in a simple and particularly reliable manner, filters out residual rotational irregularities that are not filtered out by the medium slip speed slip arrangement. A further object of the present invention is to provide a damping arrangement which allows attenuation of residual rotational irregularities without expensive electronics and sensors.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben bei einer Dämpfungsanordnung zum Dämpfen von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Schlupfanordnung zur Bereitstellung eines mittleren Schlupfs zwischen Eingangsbereich und Ausgangsbereich einer Drehmomentübertragungsanordnung, dadurch, dass die Schlupfanordnung eine Trennungseinrichtung, aufweist, die mittels einer Steuereinrichtung zur Bereitstellung eines mittleren Schlupfs steuerbar ist und dass auf der Primärseite der Schlupfanordnung ein Getriebeelement, insbesondere ein Dämpfer angeordnet ist, und dass eine Übertragungseinrichtung zwischen dem Getriebeelement und Schlupfanordnung angeordnet ist, derart dass eine Bewegung des Getriebeelements auf Grund einer Drehungleichförmigkeit mittels der Übertragungseinrichtung mechanisch und/oder hydraulisch auf die Trennungseinrichtung zu deren Betätigung übertragen wird.The present invention solves the objects of a damping arrangement for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, comprising a slip arrangement for providing an intermediate slip between the input area and the output area of a torque transmission arrangement, in that the slip arrangement comprises a separation device which is provided by means of a control device a medium slip is controllable and that on the primary side of the slip arrangement, a transmission element, in particular a damper is arranged, and that a transmission device between the transmission element and slip arrangement is arranged such that a movement of the transmission element due to rotational non-uniformity by means of the transmission device mechanically and / or hydraulically transmitted to the separation device for the actuation thereof.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Verfahren zum Dämpfen von Drehungleichförmigkeiten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei ein mittlerer Schlupf mittels einer Schlupfanordnung bereitgestellt wird, wobei die Schlupfanordnung mit einer Trennungseinrichtung versehen wird, die mittels einer Steuereinrichtung zur Bereitstellung eines mittleren Schlupfs gesteuert wird, wobei auf der Primärseite der Schlupfanordnung ein Getriebeelement, insbesondere ein Dämpfer angeordnet wird, und wobei mittels einer Übertragungseinrichtung eine Bewegung des Getriebeelements auf Grund einer Drehungleichförmigkeit mechanisch und/oder hydraulisch auf die Trennungseinrichtung zu deren Betätigung übertragen wird.The present invention also achieves the objects with a method for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, wherein a middle slip is provided by means of a slip arrangement, wherein the slip arrangement is provided with a separation device which is controlled by means of a control device for providing a medium slip , wherein on the primary side of the slip arrangement, a transmission element, in particular a damper is arranged, and wherein by means of a transmission device, a movement of the transmission element due to rotational nonuniformity is mechanically and / or hydraulically transmitted to the separation means for their actuation.

Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass mittels der Übertragungseinrichtung zwischen Getriebeelement und Schlupfanordnung eine direkte Betätigung der Trennungseinrichtung zur Bereitstellung des Schlupfs ermöglicht wird. Hochfrequente Drehungleichförmigkeiten können mittels der Übertragungseinrichtung über eine kurze Strecke hochfrequent in die Trennungseinrichtung hineingeleitet werden und dort in der Weise auf den Schlupf wirken, sodass Drehmomentspitzen aufgrund von Drehungleichförmigkeiten, beispielsweise in einer Welle vor der Trennungseinrichtung unter Berücksichtigung von Randbedingungen der Trennungseinrichtung, wie beispielsweise Reibwertverlauf, mittlerer Reibradius, Kolbenfläche, etc. zur geringfügigen Erhöhung des Schlupfs der Schlupfanordnung führen und damit zu einer Vergleichmäßigung der Drehmomentübertragung, beispielsweise auf eine Welle hinter der Trennungseinrichtung. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die mechanische und/oder hydraulische Übertragung aufwändige elektronische Sensoren, Algorithmen und Steuergeräte samt Aktoren, die mit dem Steuergerät verbunden sind, vermieden werden können. Ein weiterer Vorteil ist, dass Rest-Drehungleichförmigkeiten zuverlässig gedämpft werden können.One of the advantages achieved with this is that by means of the transmission device between the transmission element and the slip arrangement a direct actuation of the separation device for the provision of the slip is made possible. High-frequency rotational nonuniformities can be introduced by means of the transmission device over a short distance high frequency into the separation device and there act on the slip in the way so that torque peaks due to rotational irregularities, for example in a wave before the separation device taking into account boundary conditions of the separation device, such as Reibwertverlauf, mean friction radius, piston surface, etc. lead to a slight increase in the slip of the slip assembly and thus to even out the torque transmission, for example, to a shaft behind the separator. A further advantage is that complicated electronic sensors, algorithms and control devices together with actuators, which are connected to the control unit, can be avoided by the mechanical and / or hydraulic transmission. Another advantage is that residual Rotationsleichförmigkeiten can be reliably damped.

Weitere Merkmale, Vorteile und weitere Ausführungsformen der Erfindung sind im Folgenden beschrieben oder werden dadurch offenbar:Further features, advantages and further embodiments of the invention are described below or become apparent:

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Übertragungseinrichtung ausgebildet, eine Rotationsbewegung in eine axiale Bewegung zu übersetzen. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass damit auf einfache Weise Ungleichförmlichkeiten im Drehmoment, bspw. Drehschwingungen, in eine axiale Bewegung übersetzt werden können, sodass mittels der axialen Bewegung eine entsprechende einfache Betätigung der Trennungseinrichtung ermöglicht wird.According to an advantageous development of the invention, the transmission device is designed to translate a rotational movement into an axial movement. One of the advantages achieved with this is that in a simple manner nonuniformities in the torque, for example. Twisting, can be translated into an axial movement, so that by means of the axial movement a corresponding simple operation of the separation device is made possible.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Übertragungseinrichtung ausgebildet, eine lineare oder exponentiell ansteigende Übersetzung bereitzustellen. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass die Flexibilität erhöht wird: so können beispielsweise bei exponentiellem Anstieg höhere Drehmomente in besonderer Weise zur Modulation der Trennungseinrichtung bzw. des Schlupfs einbezogen werden.According to a further advantageous development, the transmission device is designed to provide a linear or exponentially increasing ratio. One of the advantages achieved with this is that the flexibility is increased: for example, in the case of an exponential increase, higher torques can be included in a special way for the modulation of the separation device or of the slip.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Getriebeelement ein Dämpfer zum Dämpfen von Drehungleichförmigkeiten, welches einen Verdrehwinkel durchfährt, der mittels der Übertragungseinrichtung auf die Trennungseinrichtung übertragen wird. Vorteil hiervon ist, dass zum einen der Dämpfer bereits Drehungleichförmigkeiten teilweise herausfiltert, sodass anschließend lediglich verbliebene Rest-Drehungleichförmigkeiten herausgefiltert werden müssen. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch den Verdrehwinkel sowohl das zu übertragende Drehmoment und diesem überlagert noch die verbleibenden Rest Drehungleichförmigkeiten durch diesen dargestellt werden. Wird nun der Verdrehwinkel mittels der Übertragungseinrichtung übertragen, so wird die Trennungseinrichtung über die Übertragungseinrichtung verdrehwinkelabhängig betätigt, sodass beispielsweise eine pulsierende Ansteuerung der Trennungseinrichtung ermöglicht wird.According to a further advantageous development, the transmission element is a damper for damping rotational nonuniformities, which passes through an angle of rotation which is transmitted to the separation device by means of the transmission device. The advantage of this is that, on the one hand, the damper already partially filters out rotational irregularities, so that subsequently only residual residual rotational irregularities must be filtered out. Another advantage is that both the torque to be transmitted and this superimposed nor the remaining residual rotational irregularities are represented by the twist angle. If now the angle of rotation is transmitted by means of the transmission device, then the separation device is actuated via the transmission device as a function of the angle of rotation, so that, for example, a pulsating activation of the separation device is made possible.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Trennungseinrichtung zumindest eine Reibkupplung mit mehreren Reibelementen, insbesondere wobei die Übertragungseinrichtung derart mit der Trennungseinrichtung verbunden ist, sodass diese lediglich auf einen Teil der Reibelemente wirkt. Vorteil einer Reibkupplung ist, dass diese auf einfache und gleichzeitig zuverlässige Weise einen Schlupf zur Dämpfung von Drehungleichförmigkeiten bereitstellen kann. Wirkt die Übertragungseinrichtung lediglich auf einen Teil oder auch nur auf einzelne Reibelemente und/oder zusätzlich vorhandene Reiblamellen, kann die Ansteuerung der Trennungseinrichtung auf besonders flexible und zuverlässige Weise erfolgen.According to a further advantageous embodiment, the separation device comprises at least one friction clutch with a plurality of friction elements, in particular wherein the transmission device is so connected to the separation device, so that it acts only on a part of the friction elements. The advantage of a friction clutch is that it can provide a slip for damping rotational irregularities in a simple and reliable manner. If the transmission device acts only on a part or even only on individual friction elements and / or additionally existing friction disks, the control of the separation device can take place in a particularly flexible and reliable manner.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist der Dämpfer im Drehmomentübertragungsweg im Antriebsstrang direkt vor der Trennungseinrichtung angeordnet. Auf diese Weise werden verbleibende Rest-Drehungleichförmigkeiten, die durch die Dämpfungseinrichtung gedämpft werden sollen, minimiert.According to a further advantageous development, the damper is arranged in the torque transmission path in the drive train directly in front of the separation device. In this way, residual residual rotational nonuniformities to be damped by the damping device are minimized.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Übertragungseinrichtung eine Kugelrampeneinrichtung, umfassend eine Kugelrampe und einen axial betätigbaren Hubkolben, einen Rotationszylinder und/oder eine Axialkolbenpumpe. Damit kann auf flexible und gleichzeitig zuverlässige Weise ein Verdrehwinkel, also eine Drehbewegung, in eine Axialbewegung umgewandelt werden und durch das verdrehwinkelabhängig gewonnene bzw. bei umgekehrter Wirkrichtung verlorene Volumen in einem Hydraulikzylinder bzw. die dort entstehende Druckpulsation in die Ansteuerung bzw. Druckbeaufschlagung der Trennungseinrichtung mit einbezogen werden.According to a further advantageous embodiment, the transmission device comprises a ball ramp device, comprising a ball ramp and an axially actuated piston, a rotary cylinder and / or an axial piston pump. This can be converted in a flexible and reliable manner a twist angle, ie a rotational movement, in an axial movement and by verdrehwinkelabhängig won or lost in reverse direction effective volume in a hydraulic cylinder or the resulting pressure pulsation in the control or pressurization of the separation device be included.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Kugelrampeneinrichtung eine Federeinrichtung, die zwischen Kugelrampe und Kolben angeordnet ist. Vorteil hiervon ist, dass damit der Kugelrampenmechanismus sich nicht hydraulisch, sondern mechanisch gegen den Hubkolben abstützt und so die Drehungleichförmigkeiten in hochfrequente Rückstellkräfte, gegen die eigentliche Kolbenkraft wirkend, umwandelt. Dabei wird der durch das Basisdrehmoment bewirkte variable Rückstellweg durch die zwischen Kugelrampeneinrichtung und Hubkolben angeordnete Federeinrichtung aufgenommen. Die durch die Federeinrichtung bereitgestellte Federspannung auf den Kolben wirkende erhöhte Rückstellkraft kann durch einen erhöhten Steuerdruck im Hubkolben gegebenenfalls wieder ausgeglichen werden.According to a further advantageous development, the ball ramp device comprises a spring device which is arranged between ball ramp and piston. The advantage of this is that so that the ball ramp mechanism is not hydraulically but mechanically supported against the reciprocating piston and so the rotational irregularities in high-frequency restoring forces, acting against the actual piston force converts. In this case, the variable return path caused by the base torque is absorbed by the spring device arranged between the ball ramp device and the piston. The provided by the spring device spring tension on the piston acting increased restoring force can optionally be compensated by an increased control pressure in the piston.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Übertragungseinrichtung eine Gewindespindel und einen mit der Gewindespindel verbundenen Kolben, insbesondere wobei die Gewindespindel unterschiedliche Steigungen aufweist. Mittels einer Gewindespindel kann beispielsweise eine Verdrehung eines Zwei-Massen-Schwungrads zwischen Primär- und Sekundärseite zuverlässig übertragen werden. Weist die Gewindespindel verschiedene Steigungen mit ihren Übergängen zur Übersetzung des Verdrehwinkels zwischen der Primär- und Sekundärseite oder gleich drehenden Teilen auf, wird in zuverlässiger Weise eine Axialbewegung zur Verfügung gestellt. According to a further advantageous embodiment, the transmission device comprises a threaded spindle and a piston connected to the threaded spindle, in particular wherein the threaded spindle has different pitches. By means of a threaded spindle, for example, a rotation of a two-mass flywheel between the primary and secondary side can be reliably transmitted. If the threaded spindle has various gradients with their transitions for the translation of the angle of rotation between the primary and secondary sides or parts which rotate in the same direction, an axial movement is reliably provided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Übertragungseinrichtung ausgebildet, eine Axialschwingung des Getriebeelements, die korrespondierend zu einer Drehungleichförmigkeit im Eingangsbereich der Drehmomentübertragungseinrichtung ist, auf die Trennungseinrichtung zu übertragen. Damit lässt sich mittels der Übertragungseinrichtung auch eine zu einer Drehungleichförmigkeit korrespondierende axiale Schwingung zur Ansteuerung der Trennungseinrichtung nutzen, was die Flexibilität der Dämpfungseinrichtung insgesamt erhöht.According to a further advantageous development, the transmission device is designed to transmit an axial vibration of the transmission element, which is corresponding to a rotational irregularity in the input region of the torque transmission device, to the separation device. Thus, by means of the transmission device, an axial oscillation corresponding to rotational nonuniformity can also be used to control the separating device, which increases the flexibility of the damping device as a whole.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Trennungseinrichtung ein Abstützelement und/oder ein Vorspannelement für eine Mehrzahl von Betätigungselementen der Trennungseinrichtung auf. Mittels eines Abstützelements oder eines Vorspannelements lassen sich beispielsweise eine besonders zuverlässige Übertragung von Drehmomenten durch die Übertragungseinrichtung zur Steuerung der Trennungseinrichtung bereitstellen. Darüber hinaus kann auf einfache Weise ein Phasenversatz bei der Übertragung bereitgestellt werden.According to a further advantageous development, the separation device has a support element and / or a biasing element for a plurality of actuation elements of the separation device. By means of a support element or a biasing element, for example, a particularly reliable transmission of torques by the transmission device for controlling the separation device can be provided. In addition, a phase offset in the transmission can be provided in a simple manner.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen Übertragungseinrichtung und einem Betätigungselement der Trennungseinrichtung eine Federeinrichtung zur Bereitstellung einer Vorlast angeordnet. Damit wird die Flexibilität zusätzlich erhöht, da eine Vorlast durch die Federeinrichtung für die Trennungseinrichtung bzw. genauer für das Betätigungselement derselben bereitgestellt werden kann.According to a further advantageous development, a spring device for providing a preload is arranged between the transmission device and an actuating element of the separating device. Thus, the flexibility is further increased since a preload can be provided by the spring device for the separation device or more precisely for the actuating element thereof.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Übertragungseinrichtung eine Übertragungsbegrenzung auf, insbesondere in Form eines oder mehrerer Anschläge, vorzugsweise in Form von Bolzen. Auf diese Weise wird die Zuverlässigkeit der Übertragung weiter erhöht. Übermäßige Betätigungen aufgrund von hohen Drehungleichförmigkeiten, die zu einer Beschädigung der Trennungseinrichtung führen können, werden vermieden. Gleichzeitig werden lediglich kleine Wege gefahren, was vorteilhaft ist aufgrund des eingeschränkten Bauraums und es führt zu weniger Energieverlusten. Insoweit wird hierdurch ein mechanischer Hochpassfilter zur Verfügung gestellt.According to a further advantageous development, the transmission device has a transmission limitation, in particular in the form of one or more stops, preferably in the form of bolts. In this way, the reliability of the transmission is further increased. Excessive operations due to high rotational nonuniformities, which may result in damage to the separator, are avoided. At the same time only small paths are driven, which is advantageous due to the limited space and it leads to less energy loss. In that regard, this provides a mechanical high-pass filter.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist eine Gegenhalteeinrichtung, insbesondere in Form einer Rutschkupplung, eine Ersteinrichtung, eine Synchroneinrichtung, eine Ringspanneinrichtung und/oder eine Überschnappeinrichtung zur Bereitstellung eines Gegenführdrehmoments für die Übertragungseinrichtung angeordnet. Mittels der Gegenhalteeinrichtung kann beispielsweise bei einem Kugelrampenmechanismus ermöglicht werden, dass trotz Anschlags des Kugelrampenmechanismus noch dreht. So ermöglicht beispielsweise eine Rutschkupplung am sekundärseitigen Abschnitt des Kugelrampenmechanismus eine Vorlast, die ein notwendiges Verdrehmoment als Gegenhalt auf den Kugelrampenmechanismus aufbringt. Dabei sollte die Gegenhalteeinrichtung möglichst ohne Lose direkt angebunden sein.According to a further advantageous development, a counter-holding device, in particular in the form of a slip clutch, an initial device, a synchronizer, a ring tensioner and / or a snap-over device for providing a counter-torque for the transmission device is arranged. By means of the counter holding device can be made possible, for example, in a ball ramp mechanism that still rotates despite attack of the ball ramp mechanism. For example, a slip clutch on the secondary side portion of the ball ramp mechanism allows a preload that applies a necessary twisting torque as a counterhold to the ball ramp mechanism. The counterhold device should be directly connected as possible without lots.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Kugelrampeneinrichtung drei Kugeln. Damit kann auf einfache Weise eine Ebene zuverlässig definiert werden und es liegt keine Überbestimmung vor. Darüber hinaus werden Reibungsverluste minimiert.According to a further advantageous development, the ball ramp device comprises three balls. Thus, a level can be reliably defined in a simple manner and there is no over-determination. In addition, friction losses are minimized.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention will become apparent from the subclaims, from the drawings, and from associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.

1 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem anderen Zustand;
3 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 zeigt Teile der Dämpfungsvorrichtung gemäß 5 im Detail.
7a, 7b, 7c, 7d zeigen in dreidimensionaler bzw. entsteht Ansicht Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Preferred embodiments and embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components or elements.

1 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention;
2 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention in another state;
3 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention;
4 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention;
5 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention.
6 shows parts of the damping device according to 5 in detail.
7a . 7b . 7c . 7d show in three-dimensional view or parts of a damping device according to an embodiment of the present invention.

1 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention.

In 1 ist in schematischer Form ein Teil einer Dämpfungsvorrichtung 1 gezeigt, umfassend ein Zwei-Massen-Schwungrad 2, welches ausgangsseitig mit einem Kugelrampenmechanismus 3 verbunden ist. Der Kugelrampenmechanismus 3 überträgt dabei den vom Zwei-Massen-Schwungrad 2 durchfahrenden Verdrehwinkel in eine Axialbewegung auf den Kolben 9 eines axial wirkenden Hydraulikzylinders 6. Dieser ist zusammen mit einer Steuereinheit, 5, die den Hauptdruck für eine Reibkupplung 4 bereitstellt mit der Reibkupplung 4, umfassend Reibelemente 22 verbunden. Der vor der Reibkupplung 4 angeordnete Dämpfer 2 einer DUE-Einrichtung, z.B. bei gegebenenfalls mehreren hintereinandergeschalteten Dämpfern vorteilhafterweise der letzte vor der Reibkupplung 4, hier in Form des Zwei-Massen-Schwungrads 2, durchfährt einen Verdrehwinkel, der dem übertragenen Drehmoment und überlagert zusätzlich den hier noch verbleibenden Rest-Drehungleichförmigkeiten entspricht. In 1 is a schematic part of a damping device 1 shown comprising a two-mass flywheel 2 , which on the output side with a ball ramp mechanism 3 connected is. The ball ramp mechanism 3 transfers it from the two-mass flywheel 2 passing through angle of rotation in an axial movement on the piston 9 an axially acting hydraulic cylinder 6 , This is together with a control unit, 5, which is the main pressure for a friction clutch 4 provides with the friction clutch 4 comprising friction elements 22 connected. The front of the friction clutch 4 arranged dampers 2 a DUE device, for example, if necessary, several cascaded dampers advantageously the last before the friction clutch 4 , here in the form of the two-mass flywheel 2 , passes through a twist angle, which corresponds to the transmitted torque and superimposed in addition to the remaining here remaining rotational irregularities.

Überträgt man den Verdrehwinkel mittels einer geeigneten Einrichtung, z.B. der genannten Kugelrampe 3 auf den Kolben des axial wirkenden Hydraulikzylinders 6 - alternativ kann beispielsweise auch eine Axialkolbenpumpe oder ein Rotationszylinder angeordnet werden -, so kann das verdrehwinkelabhängig gewonnene bzw. bei umgekehrter Wirkrichtung verlorene Volumen im Hydraulikzylinder 6 durch die Hubkolbenbewegung bzw. die hier entstehende Druckpulsation in die Ansteuerung bzw. Druckbeaufschlagung der Reibkupplung 4 einbezogen werden.If one transmits the twist angle by means of a suitable device, for example the aforementioned ball ramp 3 on the piston of the axially acting hydraulic cylinder 6 - Alternatively, for example, an axial piston pump or a rotary cylinder can be arranged - so can the verdrehwinkelabhängig gained or lost in the reverse direction effective volume in the hydraulic cylinder 6 by the Hubkolbenbewegung or the resulting pressure pulsation in the control or pressurization of the friction clutch 4 be included.

Die Volumen- und Druckänderungen in dieser Übertragungseinrichtung 3, 6 können insbesondere hochfrequent über eine kurze Strecke in einen Betätigungs- bzw. Kupplungszylinder der Reibkupplung 4 hinein geleitet werden und dort in der Weise auf das Kupplungsmoment wirken, dass Drehmomentspitzen in eine Welle vor der Reibkupplung 4 unter Berücksichtigung der Randbedingungen der Reibkupplung 4, wie bspw. Reibwertverlauf, mittlerer Reibradius, Kolbenfläche etc. zur geringfügigen Erhöhung des Kupplungsschlupfes führen und damit zur Vergleichmäßigung der Drehmomentübertragung auf die Welle hinter der Reibkupplung 4 genutzt werden können. Die mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnete Reibkupplung 4 kann hier wie auch in den anderen 2-7 auch als Doppelkupplung, etc. ausgeführt sein.The volume and pressure changes in this transfer device 3 . 6 In particular, high-frequency over a short distance in an actuating or clutch cylinder of the friction clutch 4 be directed into it and act in the way on the clutch torque that torque peaks in a shaft before the friction clutch 4 taking into account the boundary conditions of the friction clutch 4 , For example, friction coefficient, mean friction radius, piston surface, etc. lead to a slight increase in the clutch slip and thus to even out the torque transmission to the shaft behind the friction clutch 4 can be used. The with the reference number 4 designated friction clutch 4 can be here as well as in the others 2-7 also be designed as a double clutch, etc.

Spontane Änderungen des bspw. durch einen Fahrerfuß über das Gaspedal angeforderten Fahrmomentes, die auch zur Winkelveränderung des genannten letzten Dämpfers 2 führen, werden dabei vorteilhafterweise bereits bei Erkennung des Fahrerwunsches von einer entsprechenden Erfassungseinrichtung erfasst und über die Steuereinrichtung 5 und eine Hochdruckeinheit zur Bereitstellung des Hauptdrucks für die Reibkupplung 4 durch Rücknahme bzw. Erhöhung des vorgegebenen Hauptdruckes die durch die Fahrmomentänderung bewirkte Volumenverstellung des Kupplungszylinders berücksichtigt.Spontaneous changes in the example. By a driver's foot on the accelerator pedal requested driving torque, which also changes the angle of said last damper 2 lead, are advantageously already detected upon detection of the driver's request of a corresponding detection device and the control device 5 and a high-pressure unit for providing the main pressure for the friction clutch 4 by taking back or increasing the predetermined main pressure, the volume adjustment of the clutch cylinder caused by the change in the driving torque takes into account.

Dabei kann ein solches Wirksystem, umfassend die Trennungseinrichtung 3, 6, die Steuereinrichtung 5 und die Hochdruckeinheit auf die komplette Reibkupplung 4 wirken oder alternativ auch nur einzelne Reibelemente der Kupplung 4 oder sogar alternativ oder zusätzlich auf einzelne zusätzliche gesondert vorgesehene Reiblamellen 22 beaufschlagen. Einer der Vorteile ist hierbei, dass Sensorik und Aktuatorik vereint sind und dass ein Ansteuerungssignal und eine -energie direkt aus dem übertragenen Drehmoment gewonnen werden können; zusätzliche Sensierungen, Signalverarbeitungen und Energiezuführungen sind somit nicht erforderlich.In this case, such an active system, comprising the separation device 3 . 6 , the control device 5 and the high pressure unit on the complete friction clutch 4 act or alternatively only individual friction elements of the clutch 4 or even alternatively or additionally to individual additional separately provided friction plates 22 apply. One of the advantages here is that sensors and actuators are combined and that a drive signal and energy can be obtained directly from the transmitted torque; additional sensing, signal processing and power supplies are not required.

Die Berücksichtigung variabler und auch spontan wechselnder Drehmomentanforderungen durch den Fahrer können dabei durch ohnehin vorhandenen Systemelementen mit erfasst und in den Steuerroutinen berücksichtigt werden.The consideration of variable and also spontaneously changing torque requirements by the driver can be detected by already existing system elements and taken into account in the control routines.

2 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem anderen Zustand. 2 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention in another state.

In 2 ist im Wesentlichen die Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 1 gezeigt. Im Unterschied zur Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 1 ist nun bei der Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 2 das Auftreten einer Drehmomentspitze des Hydraulikzylinders 6 dargestellt. Im Einzelnen vergrößert dieser kurzfristig sein Volumen. Hierdurch wird der Stützdruck bzw. Hauptdruck abgesenkt und damit der Kupplungsdruck im Betätigungszylinder der Reibkupplung 4 reduziert.In 2 is essentially the damping device 1 according to 1 shown. In contrast to the damping device 1 according to 1 is now in the damping device 1 according to 2 the occurrence of a torque peak of the hydraulic cylinder 6 shown. Specifically, this increases its volume in the short term. As a result, the support pressure or main pressure is lowered and thus the clutch pressure in the actuating cylinder of the friction clutch 4 reduced.

Die Folge ist eine der Größenordnung der aufgetretenen Druckspitze proportionale Steigerung des Kupplungsschlupfes und damit die Isolation der vor der Reibkupplung 4 aufgetretenen Drehmomentspitze vom Antriebsstrang hinter der Reibkupplung 4.The result is one of the magnitude of the occurred pressure peak proportional increase of the clutch slip and thus the isolation of the front of the friction clutch 4 occurred torque peak from the drive train behind the friction clutch 4 ,

Das vom Hydraulikzylinder 6 infolge der Drehmomentspitze „geschluckte“ Volumen wird bzw. kann dabei nicht sofort aus der Hochdruckeinheit nachgespeist werden.That from the hydraulic cylinder 6 as a result of the torque peak "swallowed" volume is or can not be refilled immediately from the high pressure unit.

Dafür ist insbesondere die Entfernung vom Hydraulikzylinder 6 zur Reibkupplung 4 kurz und wenig drosselnd, also hochfrequent, z.B. 100 Hz-tauglich, ausgelegt, während die Nachförderleitung von der Hochdruckeinheit zur Reibkupplung 4 eher niederfrequent, bspw. Tiefpass, ausgelegt sein sollte, z.B. < 2 bis ca. 5 Hz.This is especially the distance from the hydraulic cylinder 6 to the friction clutch 4 short and little throttling, so high-frequency, eg 100 Hz-capable, designed while the Nachförderleitung of the high pressure unit for friction clutch 4 rather low frequency, for example low pass, should be designed, eg <2 to approx. 5 Hz.

Je nachdem, ob der vollständige Verdrehwinkel linear oder z.B. höhere Drehmomente in besonderer Weise in die Kupplungsdruckmodulation einbezogen werden sollen, können die Kugelrampen 3 gleichmäßig oder auch z.B. exponentiell steigend ausgeführt werden. Depending on whether the full angle of rotation linear or eg higher torques are to be included in a special way in the clutch pressure modulation, the ball ramps 3 be carried out evenly or even exponentially rising.

3 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention.

In 3 ist eine Dämpfungsvorrichtung 1 mit einem Zwei-Massen-Schwungrad ZMS 2, einem nachgeschalteten drehzahladaptiven Tilger 20 sowie einer Reibkupplung 4, die in üblicher Weise verbunden sind, gezeigt. Zusätzlich ist eine Kugelgewindespindel 8 sowie ein Hydraulikzylinder 9 gezeigt, die in der Getriebeeingangswelle 23' angeordnet sind.In 3 is a damping device 1 with a two-mass flywheel ZMS 2 , a downstream speed-adaptive absorber 20 and a friction clutch 4 shown in the usual way. In addition, there is a ball screw 8th as well as a hydraulic cylinder 9 shown in the transmission input shaft 23 ' are arranged.

Alternativ zur in der 1 und 2 beschriebenen Sensierung des Drehmomentes und der Drehungleichförmigkeiten, erfolgt hier die Sensierung direkt aus dem vorgeschalteten ZMS 2 bzw. einem ersten Torsionsdämpfer, z.B. über einen Hydraulikzylinder 9 zentral in der Getriebeeingangswelle 23'.Alternatively to in the 1 and 2 Sensing the torque and the rotational irregularities described here, the sensing takes place directly from the upstream DMF 2 or a first torsional damper, for example via a hydraulic cylinder 9 centrally in the transmission input shaft 23 ' ,

Dabei wird mittels der Kugelgewindespindel 8 die Verdrehung der ZMS-Primärseite zur ZMS-Sekundärseite, die hier einer Getriebeeingangswelle 23' entspricht, mittels einer Rampe, z.B. der Kugelgewindespindel 8 auf einen Kolben 9 des Hydraulikzylinders 6 übertragen, der sich dadurch axial verschiebt.It is by means of the ball screw 8th the rotation of the ZMS primary side to the ZMS secondary side, here a transmission input shaft 23 ' corresponds, by means of a ramp, for example, the ball screw 8th on a piston 9 of the hydraulic cylinder 6 transferred, which thereby moves axially.

Die Kugelgewindespindel 8 kann je nach Ausführung auch verschiedene Steigungen mit ihren Übergängen zur Übersetzung des Verdrehwinkes zwischen Primärseite im Torsionsdämpfer 2 und dessen Sekundärseite oder gleich drehenden Teilen in eine Axialbewegung umsetzen. Die Anbindung 28 kann beispielsweise über eine Blattfeder an die Kurbelwelle erfolgen, die im kleinen Schwingbereich reibungsarm arbeitet, wobei große Schwingwinkel der über den gesamten Momentenbereich und etwas darüber hinaus läuft in einer Profilverzahnung den Kolben 9 verschiebt. Der Kolben 9 im Hydraulikzylinder 6 bewegt sich je nach Auswahl der Drehrichtung z.B. beim Einfedern des Dämpfers 2 in Richtung Motor, was zu einem Druckabfall im Kolbenraum im Hydraulikzylinder 6 und somit einem Momentenabfall führt. So kann die Druckspitze zur Modulation des Kupplungsschlupfs genutzt werden. Bei größeren Fahrmomentänderungen, bspw. bei entsprechendem Fahrerwunsch müsste wie bereits oben beschrieben das Steuergerät 5 und die Hochdruckeinheit entsprechend ausgleichen. Je nach gewünschter Phasenverschiebung z.B. durch Einflüsse der Übertragungsstrecke kann die Schwingamplitude z.B. um 180° versetzt werden, indem die Übersetzung oder Bewegungsrichtung durch die Steigungswahl am Kolben modifiziert wird.The ball screw 8th Depending on the model, you can also use different gradients with their transitions to translate the angle of rotation between the primary side in the torsion damper 2 and convert its secondary side or the same rotating parts in an axial movement. The connection 28 For example, can be done via a leaf spring to the crankshaft, which operates friction in the small range of vibration, with large swing angle over the entire torque range and slightly beyond running in a spline the piston 9 shifts. The piston 9 in the hydraulic cylinder 6 moves depending on the selection of the direction of rotation, for example during compression of the damper 2 towards the engine, causing a pressure drop in the piston chamber in the hydraulic cylinder 6 and thus leads to a torque drop. Thus, the pressure peak can be used to modulate the clutch slip. For larger driving torque changes, for example. With the appropriate driver request would like already described above, the control unit 5 and equalize the high pressure unit accordingly. Depending on the desired phase shift, for example due to influences of the transmission path, the oscillation amplitude can be offset by 180 °, for example, by modifying the translation or direction of movement by the pitch selection on the piston.

4 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention.

In 4 ist im Wesentlichen eine Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 3 gezeigt. Im Unterschied zur Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 3 ist bei der Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 4 nun anstelle der Gewindespindel 8 eine Feder 10 angeordnet, die dazu dient, den Kolben des Hydraulikzylinders 6 immer an der Kurbelwelle 23 anzulegen, sodass kein zusätzlicher Leerhub in der Betätigungsstrecke entsteht. Sofern hier axiale Kurbelwellen-Pulsationen auftreten, die mit einer Drehmomentschwingung übereinstimmen, kann mittels einem entsprechend ausgebildeten Hub des Hydraulikzylinders 6 in Zusammenwirken mit der Blattfeder 10 die jeweilige Drehmomentschwingung letztlich auf die Reibkupplung 4 übertragen werden. Um einen Leerhub zu vermeiden könnte auch im Hydraulikzylinder 6 ein entsprechender Vorlastdruck eingestellt werden, wobei dann die Feder 10 vermieden werden könnte.In 4 is essentially a damping device 1 according to 3 shown. In contrast to the damping device 1 according to 3 is in the damping device 1 according to 4 now instead of the threaded spindle 8th a feather 10 arranged, which serves to the piston of the hydraulic cylinder 6 always on the crankshaft 23 create so that no additional idle stroke in the operating path arises. If axial crankshaft pulsations occur here, which coincide with a torque oscillation, by means of a correspondingly designed stroke of the hydraulic cylinder 6 in cooperation with the leaf spring 10 the respective torque oscillation ultimately on the friction clutch 4 be transmitted. To avoid an idle stroke could also be in the hydraulic cylinder 6 a corresponding preload pressure can be adjusted, in which case the spring 10 could be avoided.

5 zeigt Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 6 zeigt Teile der Dämpfungsvorrichtung gemäß 5 im Detail. 5 shows parts of a damping device according to an embodiment of the present invention and 6 shows parts of the damping device according to 5 in detail.

In den 5 und 6 ist im Wesentlichen eine Dämpfungsvorrichtung gemäß 3 im Querschnitt gezeigt. Im Unterschied zur Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 3 ist bei der Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 5 bzw. 6 nun anstelle von Hydraulikzylinder 9 und Blattfeder 10 auf der Achse der Getriebeeingangswelle eine zusätzliche Endlamelle 16 angeordnet, die die Reibelemente 22 bei der Übertragung des Modulationsmoments einer Drehschwingung zusätzlich abstützt. Hierbei sind weiter umfänglich Rollen 14 mit Rollenhaltern 17 angeordnet, wobei der jeweilige Rollenhalter 17 im Wesentlichen im Bereich der Endlamelle 16 U-förmig ausgebildet ist und in seiner der zusätzlichen Endlamelle 16 zugewandten Seite eine Vorlastfeder 15 aufweist, die auf die zusätzliche Endlamelle 16 drückt.. Durchfahren nun die umfänglich verteilten Rollen 14 ihre entsprechenden Taschen 14' in der axialen Abstützung 12, die spielfrei mit Vorlast 13 an einem Getriebegehäuse festgelegt ist, werden die Reibelemente 22 entsprechend der Ausbildung der Taschen 14' von dieser axialen Abstützung 12 entlastet und die Reibkupplung 4 rutscht im Bereich der Taschen durch. Auf diese Weise werden über das regelmäßige entsprechend der Ausbildung der Taschen 14', Rollen 14 und Vorlast 13 die Endlamelle 16 und damit die Reibkupplung 4 betätigt. Bei einer entsprechenden Montage und Dimensionierung der genannten Komponenten kann ein bestimmter Phasenversatz eingestellt werden, sodass Rest-Drehschwingungen eines Antriebs durch die genannte Ausbildung von Taschen 14', Rollen 14, etc. gefiltert werden können Die Taschen 14' für die Rollen 14 können bei 4-Zylinder-Anwendungen mit 180° Abständen und für 6-Zylinder-Anwendungen mit 120° Abständen verbaut werden.In the 5 and 6 is essentially a damping device according to 3 shown in cross section. In contrast to the damping device 1 according to 3 is in the damping device 1 according to 5 or. 6 now instead of hydraulic cylinders 9 and leaf spring 10 on the axis of the transmission input shaft an additional end plate 16 arranged, which are the friction elements 22 additionally supported in the transmission of the modulation torque of a torsional vibration. Here are further circumferentially roles 14 with roll holders 17 arranged, wherein the respective roll holder 17 essentially in the area of the end lamella 16 U-shaped and in its the additional end plate 16 facing side a preload spring 15 which points to the additional end plate 16 pushes .. Now drive through the circumferentially distributed roles 14 their corresponding bags 14 ' in the axial support 12 , the backlash-free with preload 13 is fixed to a transmission housing, the friction elements 22 according to the design of the bags 14 ' from this axial support 12 relieved and the friction clutch 4 slips through the pockets. In this way, over the regular according to the training of the bags 14 ' , Roll 14 and preload 13 the end lamella 16 and thus the friction clutch 4 actuated. With a corresponding assembly and dimensioning of said components, a certain phase offset can be adjusted, so that residual torsional vibrations of a drive through said training of pockets 14 ' , Roll 14 , etc. can be filtered The Bags 14 ' for the roles 14 can be installed in 4-cylinder applications with 180 ° intervals and for 6-cylinder applications with 120 ° intervals.

Die 7a, 7b, 7c zeigen in dreidimensionaler bzw. schematischer Ansicht Teile einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7d zeigt ein Schaubild, bei dem ein beispielhaftes zeitabhängiges Fahrerwunschmoment von Schwingungen überlagert wird und bei denen ein entsprechendes Pulsen der Dämpfungsvorrichtung zur Dämpfung von Rest-Drehungleichförmigkeiten erfolgt.The 7a . 7b . 7c show in three-dimensional or schematic view parts of a damping device according to an embodiment of the present invention. 7d shows a diagram in which an example time-dependent driver's desired torque is superimposed by vibrations and in which a corresponding pulses of the damping device for damping residual rotational irregularities takes place.

In 7a, 7b ist ein Teil einer Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß 1 im Detail gezeigt. Im Einzelnen ist eine Kugelrampe 3 gezeigt, welche über eine Rutschkupplung 19 mit dem Kolben 21 des Hydraulikzylinders 9 verbunden ist. Die Begrenzung des Verdrehwinkels erfolgt dabei durch Bolzen 24, die parallel zur Verdrehachse der Kugelrampe 3 angeordnet sind und in entsprechende Aussparungen mit Spiel 25 eingreifen; der Durchmesser der Bolzen 24 ist somit kleiner als der Durchmesser der jeweiligen Aussparung. Der Durchmesser der jeweiligen Aussparung ist hier ebenfalls kleiner als der Durchmesser der jeweiligen Kugel der Kugelrampe 3.In 7a . 7b is a part of a damping device 1 according to 1 shown in detail. In detail is a ball ramp 3 shown which via a slip clutch 19 with the piston 21 of the hydraulic cylinder 9 connected is. The limitation of the angle of rotation takes place by bolts 24 parallel to the axis of rotation of the ball ramp 3 are arranged and in corresponding recesses with game 25 intervention; the diameter of the bolts 24 is thus smaller than the diameter of the respective recess. The diameter of the respective recess is here also smaller than the diameter of the respective ball of the ball ramp 3 ,

Die zwischen dem primärseitigen Teil der Kugelrampe 3 und dem sekundärseitigen Teil angeordnete Anschlagbegrenzung, hier beispielsweise durch Bolzen 24 dargestellt ermöglicht kürzere Wege und kleinere Verlustenergien. Diese ist baulich parallel zu den Kugelrampen 3 angeordnet und begrenzt somit den Verdrehwinkel auf die gewünschte maximale Amplitude. Als Gegenhaltung, dass sich der Kugelrampenmechanismus 3 noch zwangsweise immer dreht, wird eine Rutschkupplung 19 am sekundärseitigen Ausgangsteil der Kugelrampe 3 angeordnet, die durch ihre Vorlast das nötige Verdrehmoment als Gegenhalt auf die Kugelrampe 3 aufbringt. Alternativ ist auch eine Rastierung statt einer Rutschkupplung, oder ein Überschnappmechanismus denkbar. Wesentlich ist insbesondere, dass der Gegenhalt möglichst ohne Lose bzw. Spiel direkt angebunden sein soll. Durch den Zusammenhang, dass der Betätigungsdruck der Reibkupplung 4 zur Momentenlast direkt proportional ist, kann eine Steuerung der Amplitude erfolgen, beispielsweise durch das Abstützen des Kugelrampenmechanismus 3 auf einer Tellerfeder 18 zwischen Axiallager und primärseitigen Teil der Kugelrampe 3. Je nach Stärke des Betätigungsdruckes der Reibkupplung 4 geht die axiale Bewegung der Kugelrampe 3 mehr oder weniger stark in einen Leerweg gegen Atmosphäre und pulst so weniger Volumen in eine Hydraulikleitung zur Reibkupplung 4. Über die ungefederte Länge der hier als Tellerfeder 18 dargestellten Vorlastfeder kann man den maximalen Leer-Hub einstellen.The between the primary side part of the ball ramp 3 and the secondary-side part arranged stop limit, here for example by bolts 24 shown allows shorter distances and smaller energy losses. This is structurally parallel to the ball ramps 3 arranged and thus limits the angle of rotation to the desired maximum amplitude. In opposition, that the ball ramp mechanism 3 still forcibly always turns, becomes a slip clutch 19 at the secondary-side output part of the ball ramp 3 arranged by their preload the necessary twisting torque as a counterhold to the ball ramp 3 applies. Alternatively, a detent instead of a slip clutch, or a snap mechanism is conceivable. It is essential, in particular, that the counterpart should be connected as far as possible without lots or games. Due to the context that the operating pressure of the friction clutch 4 is directly proportional to the moment load, a control of the amplitude can be done, for example, by supporting the ball ramp mechanism 3 on a plate spring 18 between thrust bearing and primary-side part of the ball ramp 3 , Depending on the strength of the operating pressure of the friction clutch 4 goes the axial movement of the ball ramp 3 more or less strongly in a free travel against the atmosphere and pulsing so less volume in a hydraulic line to the friction clutch 4 , About the unsprung length of here as a plate spring 18 shown preload you can set the maximum idle stroke.

Steigt nun das Drehmoment durch eine Drehschwingung an, verdreht die Kugelrampe 3 bis die Bolzen 24 anschlagen. Damit wird das Volumen des Hubs der Kugelrampe 3 x Kolbenfläche des Hydraulikzylinders 9 vergrößert, was einen Druckabfall an der Reibkupplung 4 bewirkt. Fällt die Amplitude der Schwingung wieder, gibt der Bolzen 24 seinen Schwing- bzw. Auslenkwinkel für den nächsten Momentenanstieg wieder frei. Es wird auch ein Abfall bei einer Fahrerwunschmomentänderung in der Größe der Schwingungsamplitude initiiert, da jeder Momentenanstieg zu einem Druckabfall Hydraulikzylinder 9 führt. Der Druckabfall wird insbesondere an der Hochdruckeinheit bei Fahrerwunschmomentänderungen gezielt durch ggf. einen Sprung ausgeglichen.. Wünscht der Fahrer bspw. einen Anstieg von 100Nm stellt die Hochdruckeinheit die genannten 100 Nm und zusätzlich die Schwingamplitude je nach Dämpfungscharakteristik (C-Wert) des Torsionsdämpfers C-Wert einstellen.Now increases the torque by a torsional vibration, twisted the ball ramp 3 until the bolts 24 attacks. This will change the volume of the stroke of the ball ramp 3 x piston surface of the hydraulic cylinder 9 increases, causing a pressure drop across the friction clutch 4 causes. If the amplitude of the oscillation falls again, the pin gives 24 his oscillation or deflection angle for the next torque increase again free. Also, a decrease in a driver's desired torque change in the magnitude of the vibration amplitude is initiated, since each torque increase to a hydraulic cylinder pressure drop 9 leads. If the driver wishes, for example, an increase of 100 Nm, the high-pressure unit sets said 100 Nm and additionally the oscillation amplitude depending on the damping characteristic (C value) of the torsion damper C-. Set value.

Fahrerwunschmomentänderungen, die größer als die Schwingungsamplitude sind, bewirken ein Durchrutschen der Rutschkupplung 19. Eine Dichtung 26 muss sowohl für axiale als auch für rotarische Betätigungen ausgelegt sein. Die Rutschkupplung 19 begrenzt auch die maximal aufredenden Lasten zwischen den Anschlägen. Die Elastizität der Belaglamellen der Rutschkupplung 19 muss den Hub des Kolbens 9 des Hydraulikzylinders 9 axial ausgleichen ohne in Umfangsrichtung die Verdrehsicherung aufzugeben.Driver command torque changes, which are greater than the vibration amplitude, cause slippage of the slip clutch 19 , A seal 26 must be designed for both axial and rotary actuations. The slip clutch 19 also limits the maximum audible loads between the stops. The elasticity of the lining discs of the friction clutch 19 must be the stroke of the piston 9 of the hydraulic cylinder 9 compensate axially without giving up the rotation in the circumferential direction.

Die Kugelrampe 3 weist in der hier gezeigten Ausführungsform drei Kugeln auf, da hierdurch eine Ebene sicher definiert ist und so keine Überbestimmung vorliegt.The ball ramp 3 has in the embodiment shown here on three balls, as a result, a plane is defined and thus there is no overdetermination.

Weiterhin kann der Einbau einer Gelenkwelle weiter vorteilhaft sein, um radiale Bauteiltoleranzen zwischen Motor und Getriebe auszugleichen. Dies kann alternativ oder zusätzlich durch eine radiale Verschiebung des Kugelrampenmechanismus 3 gegen Vorlast auf die Kurbelwellenachse erfolgen.Furthermore, the installation of a propeller shaft may be further advantageous to compensate for radial component tolerances between the engine and transmission. This may alternatively or additionally by a radial displacement of the ball ramp mechanism 3 take place against preload on the crankshaft axis.

Die Rutschkupplung 19 der 7a und 7b,in diesen durch zwei Belaglamellen dargestellt, kann auch mit nur einer einseitigen Belaglamelle bei niedrigeren Amplituden, die durch beispielsweise eine Wellfeder, einer Tellerfeder, einem Tellerfederpaket, etc. mit Vorlast beaufschlagt ist, ersetzt werden. Die Anbindung der Belaglamellen der Rutschkupplung 19 an den Kolben 21 des Hydraulikzylinders 9 ist insbesondere rotatorisch spielfrei angenietet und lässt durch Zungen im Belagträger den axialen Weg des pulsenden Kolbens 21 des Hydraulikzylinders 9 zu. Die Rutschkupplung 19 könnte alternativ auch durch ein Ringspannelement oder eine Synchroneinheit ersetzt werden. Diese ist vorzugsweise ausgebildet, hohe Reibkoeffizienten und möglichst wenig Verschleiß bereitzustellen.The slip clutch 19 the 7a and 7b , shown in this by two lining plates, can also be replaced with only one-sided lining plate at lower amplitudes, which is biased by, for example, a corrugated spring, a plate spring, a plate spring package, etc. with preload. The connection of the lining discs of the friction clutch 19 to the piston 21 of the hydraulic cylinder 9 is in particular riveted rotationally free of play and leaves by tongues in the lining carrier the axial path of the pulsating piston 21 of the hydraulic cylinder 9 to. The slip clutch 19 Alternatively, it could also be replaced by a ring tensioning element or a synchronizing unit. This is preferably designed to provide high coefficients of friction and minimal wear.

In 7d ist ein zeitabhängiges Fahrerwunschmoment gezeigt, welches von Schwingungen überlagert wird. Dabei wird mittels des Aktors, also beispielsweise der Anordnung der 1 mit Hydraulikzylinder 9 und Kugelrampe 3, ein entsprechendes Pulsen der Betätigung der Reibkupplung 4 an den mit 27 bezeichneten Punkten im Schaubild bewirkt, was zur Dämpfung von Rest-Drehungleichförmigkeiten erfolgt.In 7d shown is a time-dependent driver's desired torque, which is superimposed by vibrations. It is by means of the actuator, so for example the arrangement of 1 with hydraulic cylinder 9 and ball ramp 3 , a corresponding pulses of the operation of the friction clutch 4 effected at the points designated 27 in the graph, which is done for damping residual rotational irregularities.

Zusammenfassend weist die Erfindung die folgenden Vorteile auf:

• Zuverlässige Dämpfung
• Einfache Implementierung
• Kostengünstige Implementierung
• Verzicht auf aufwendige Sensorik und Aktoren

In summary, the invention has the following advantages:

• Reliable damping
• Simple implementation
• Cost-effective implementation
• Elimination of complex sensors and actuators

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Although the present invention has been described in terms of preferred embodiments, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways.

Die in der Beschreibung, insbesondere in Ausführungsformen, der Erfindung beschriebenen über die Druckmodulation momentenmodulierten Kupplungen können sein:

• Trennkupplungen in Hybridsystemen, die im Momentenfluss z.B. hinter einem Drehungleichförmigkeits-Entkopplungssystem und ggfs. z.B. radial innerhalb der E-Maschine angeordnet sein können.
• anfahrtaugliche Kupplungen, vergleichbar angeordnet, z.B. auch in der Bauart einer HCC oder einer Doppelkupplung oder einer Triplekupplung, die die Funktionen von Doppelkupplung und einer K0-Kupplung vereint.
• eine oder je nach dem Drehmomentfluss im Getriebe in den verschiedenen Gängen bedarfsweise mehrere getriebeinterne Kupplungen oder Bremse, die aktiv schlupfend betrieben werden. Dabei kann eine der genutzten Kupplungen oder Bremsen ein integriertes Anfahrelement sein. Bei mehreren getriebeinternen Kupplungen oder Bremsen ist der je nach Art der Aktuatorik ggfs. erhöhte bauliche Aufwand zu berücksichtigen.

The torque modulated couplings described in the description, in particular in embodiments, of the invention via the pressure modulation can be:

Separating clutches in hybrid systems, which can be arranged in the moment flow, for example, behind a rotational nonuniformity decoupling system and possibly, for example, radially inside the electric motor.
• Approachable clutches, comparable arranged, eg also in the design of a HCC or a double clutch or a triple clutch, which combines the functions of double clutch and a K0 clutch.
• one or, depending on the torque flow in the transmission in the various gears, if required, several internal clutches or brakes, which are operated actively slipping. One of the clutches or brakes used can be an integrated starting element. If there are several internal clutches or brakes, depending on the type of actuator, it may be necessary to consider increased structural complexity.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Dämpfungsvorrichtungdamping device
22: Zwei-Massen-Schwungrad ZMSTwo-mass flywheel ZMS
2'2 ': TorsionsdämpferDampers
33: KugelrampenmechanismusBall ramp mechanism
44: Kupplungclutch
55: Steuereinrichtung DruckControl device pressure
66: Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
77: Schwingungsbegrenzungtorque reaction
88th: KugelgewindespindelBall screw
99: Kolbenpiston
1010: Blattfederleaf spring
1111: axialer Anschlagaxial stop
1212: Abstützungsupport
1313: Befestigungattachment
1414: Rollerole
14'14 ': Taschebag
1515: Vorlauffederleading spring
1616: zusätzliche Endlamelleadditional end lamella
1717: Rollenhalterroll holder
1818: TellerfederBelleville spring
1919: Rutschkupplungslip clutch
2020: drehzahladaptiver TilgerSpeed-adaptive absorber
2121: Kolbenpiston
2222: Reibelementefriction
2323: Kurbelwellecrankshaft
23'23 ': GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
2424: Bolzenbolt
2525: Freigangclearance
2626: Dichtungpoetry
2727: Zeitpunkte PulsenTiming pulses
2828: Verbindungsblechconnecting plate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008009135 A1 [0004]

Claims

Damping arrangement (1) for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, comprising a slip arrangement (4) for providing an average slip between input area and output area of a torque transmission arrangement, characterized in that the slip arrangement (4) has a separation device (4) by means of a control device (5) for providing a medium slip is controllable and that on the primary side of the slip arrangement, a transmission element (2), in particular a damper, is arranged, and that a transmission device (3, 6) between the transmission element (2) and slip arrangement (4) is arranged such that a movement of the transmission element (2) due to rotational nonuniformity by means of the transmission means (3, 6) is mechanically and / or hydraulically transmitted to the separation means (4) for their actuation.

Damping arrangement according to Claim 1 wherein the transmission means (3, 6) is adapted to translate a rotational movement into an axial movement.

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 2 , characterized in that the transmission device (3, 6) is designed to provide a linear or exponentially increasing ratio.

Damping device according to one of Claims 1 - 3 , characterized in that the transmission element (2) is a damper for damping rotational irregularities, which passes through an angle of rotation, which is transmitted by means of the transmission device (3, 6) to the separating device (4).

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 4 , characterized in that the separating device (4) comprises at least one friction clutch with a plurality of friction elements (22), in particular wherein the transmission device (3, 6) is connected to the separating device (4), so that these only on a part of the friction elements (22 ) acts.

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 5 , characterized in that the damper (2) is arranged in the torque transmission path in the drive train directly in front of the separation device (4).

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 6 , characterized in that the transmission device (3, 6) comprises a ball ramp device (3, 6) comprising a ball ramp (3) and an axially actuable hydraulic cylinder (6), a rotary cylinder and / or an axial piston pump.

Damping device according to Claim 7 , characterized in that the ball ramp device (3, 6) comprises a spring device which is arranged between ball ramp (3) and hydraulic cylinder (6).

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 8th , characterized in that the transmission device comprises a threaded spindle (8) and a piston (9) connected to the threaded spindle (8), in particular wherein the threaded spindle (8) has different pitches.

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 9 , characterized in that the transmission device (3, 6) is designed to transmit an axial vibration of the transmission element (2), which is corresponding to a rotational irregularity in the input region of the torque transmission device, to the separation device (4).

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 10 , characterized in that the separating means (4) comprises a supporting element (12) and / or a biasing element (15) for a plurality of actuating elements (22) of the separating device (4).

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 11 , characterized in that between the transmission device (4) and an actuating element (22) of the separating device (4) is arranged a spring device (15) for providing a preload.

Damping arrangement according to one of Claims 1 - 12 , characterized in that the transmission device (4) has a transmission limitation, in particular in the form of one or more stops, preferably in the form of bolts (24).

Damping arrangement according to Claim 13 , characterized in that a counter-holding device (19), in particular in the form of a slip clutch, a latching device, a synchronizer, a ring tensioning device and / or a snap-over device, for providing a counter torque for the transmission device (4) is arranged.

Damping arrangement according to Claim 14 , characterized in that the ball ramp means (3) comprises three balls.

A method for damping rotational irregularities in a drive train of a motor vehicle, wherein a mean slip is provided by means of a slip arrangement, wherein the slip arrangement is provided with a separation device (4) which is controlled by means of a control device (5) for providing an average slip, wherein a transmission element (2), in particular a damper, is arranged on the primary side of the slip arrangement (4), and by means of a transmission device (3, 6) a movement of the transmission element (2) mechanically and / or hydraulically on the separation device (4) due to rotational nonuniformity ) is transmitted to their actuation.