DE102018115796A1 - Torque transfer device - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
- F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
- F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
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- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
- F16F15/133—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
- F16F15/134—Wound springs
Abstract
Bei einer Drehmomentübertragungseinrichtung (1) umfassend einer Primärseite (2) und einer Sekundärseite (3), die gegen die Kraft wenigstens zweier Bogenfedern (4) relativ zueinander verdrehbar sind, wird eine optimale Baurauausnutzung erreicht, indem zwischen den Bogenfedern (4) mindestens ein Fliehkraftpendel (15) angeordnet ist.In a torque transmission device (1) comprising a primary side (2) and a secondary side (3) which are rotatable relative to each other against the force of at least two bow springs (4), optimum Baurauausnutzung is achieved by between the bow springs (4) at least one centrifugal pendulum (15) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung umfassend einer Primärseite und einer Sekundärseite, die gegen die Kraft wenigstens zweier Bogenfedern relativ zueinander verdrehbar sind.The invention relates to a torque transmission device comprising a primary side and a secondary side, which are rotatable relative to each other against the force of at least two bow springs.
Zweimassenschwungräder sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der
Fliehkraftpendeleinrichtungen (FKP) sind beispielsweise aus der
Zweimassenschwungräder mit Fliehkraftpendel sind im Stand der Technik entweder radial oder axial zueinander angeordnet, indem die Fliehkraftpendel radial innerhalb der Bogenfedern am Sekundärflansch oder außerhalb des Zweimassenschwungrades an einem zusätzlichen Pendelflansch angeordnet sind. Im ersten Fall sind die Pendelmassen an einem relativ kleinen Radius angeordnet, was die Tilgerwirkung verringert, im zweiten Fall wird zusätzlicher axialer Bauraum benötigt.Dual mass flywheels with centrifugal pendulum are arranged in the prior art either radially or axially to each other by the centrifugal pendulum are arranged radially inside the bow springs on the secondary flange or outside of the dual mass flywheel on an additional pendulum. In the first case, the pendulum masses are arranged at a relatively small radius, which reduces the Tilgerwirkung, in the second case additional axial space is required.
Bogenfederdämpfer in Zweimassenschwungrädern werden üblicherweise auch mit Blick auf das Startverhalten des Verbrennungsmotors ausgelegt. Daraus ergeben sich in vielen Fällen zweistufige Kennlinien. Die Zweistufigkeit dient dabei ausschließlich der Absenkung von Federrate und damit Eigenfrequenz während des Motorstarts über den Ritzelstarter. Die Zugstufenfederrate wird dadurch statisch höher und auch die Isolationsleistung im Volllastzugbetrieb verschlechtert sich wegen dieser Zweistufigkeit. Die Impactempfindlichkeit solcher Federn ist zudem höher - wegen der niedrigen Drahtdicke der Außenfeder ertragen diese Federn geringere Übermomente. Da bei höheren Motordrehzahlen zudem nie alle Windungen der Bogenfeder aktiv sind, stellt die Startstufenauslegung eine schlechte Bauraumausnutzung für alle anderen Betriebszustände dar.Bow spring damper in dual-mass flywheels are usually designed with regard to the starting behavior of the internal combustion engine. This results in many cases two-stage characteristics. The two-stage function serves exclusively to reduce the spring rate and thus the natural frequency during the engine start via the pinion starter. The Zugstufenfederrate is characterized statically higher and the insulation performance in Volllastzugbetrieb deteriorated because of this two-stage. The impact sensitivity of such springs is also higher - because of the low wire thickness of the outer spring these springs endure lower over torques. In addition, since at higher engine speeds never all turns of the bow spring are active, the start stage design represents a poor space utilization for all other operating conditions.
Bei Zweimassenschwungrädern mit innenliegenden Fliehkraftpendeln können diese während des Motorstarts oder beim Abstellen Geräusche erzeugen. Eine übliche Abhilfe besteht darin, den Dämpferfettstand so anzuheben, dass die Fliehkraftpendelrollen eine gewisse, wenn auch geringe Fettbenetzung erfahren und deren Eigengeräusche dadurch reduziert werden.Dual-mass flywheels with internal centrifugal pendulums can generate noise during engine start or stop. A common remedy is to raise the damper grease level so that the centrifugal pendulum rollers experience a certain, albeit low, fat wetting and their own noise is thereby reduced.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine alternative Gestaltung einer Drehmomentübertragungseinrichtung umfassend ein Zweimassenschwungrad anzugeben, die eine optimale Tilgerwirkung bei optimaler Bauraumausnutzung bietet. An object of the invention is therefore to provide an alternative design of a torque transmission device comprising a dual-mass flywheel, which offers an optimal Tilgerwirkung with optimal space utilization.
Dieses Problem wird durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen, Ausgestaltungen oder Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved by a torque transmission device according to
Das oben genannte Problem wird insbesondere gelöst durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung umfassend einer Primärseite und einer Sekundärseite, die gegen die Kraft wenigstens zweier Bogenfedern relativ zueinander verdrehbar sind, wobei zwischen den Bogenfedern mindestens ein Fliehkraftpendel angeordnet ist. Bei Hybridtriebsträngen wird üblicherweise die E-Maschine zum Starten des Verbrennungsmotors genutzt. Die Antriebsleistung der E-Maschine ist deutlich höher als die eines Ritzelstarters, die Startzeit geht dadurch deutlich zurück. Die Gefahr, in der Startresonanz zu verharren ist dadurch sehr gering und es besteht keine Notwendigkeit, die Bogenfeder zweistufig auszulegen.The above-mentioned problem is in particular solved by a torque transmission device comprising a primary side and a secondary side, which are rotatable relative to the force of at least two bow springs relative to each other, wherein between the bow springs at least one centrifugal pendulum is arranged. In hybrid powertrains usually the electric motor is used to start the engine. The drive power of the e-machine is significantly higher than that of a pinion starter, the start time is significantly reduced. The risk of remaining in the starting resonance is therefore very low and there is no need to design the bow spring in two stages.
Im Vergleich zum Stand der Technik sind die Bogenfedern in der Länge so gekürzt, dass auf dem verbleibenden Umfangsfreiraum auf dem Dämpferflansch (Sekundärflansch) Pendelmassen angeordnet werden können.In comparison to the prior art, the bow springs are shortened in length so that pendulum masses can be arranged on the remaining circumferential clearance on the damper flange (secondary flange).
Das Fliehkraftpendel ist vorzugsweise in einem Aufnahmeraum angeordnet, der im Wesentlichen durch einen Primärmassenflansch und einen Primärmassendeckel definiert wird. Der Aufnahmeraum dient auch der Aufnahme der Bogenfedern.The centrifugal pendulum is preferably arranged in a receiving space, which is essentially defined by a primary mass flange and a primary mass lid. The receiving space also serves to accommodate the bow springs.
Das Fliehkraftpendel ist in einer Ausführungsform der Erfindung an einem sekundärseitigen Dämpferflansch angeordnet. Der Dämpferflansch ist über die Bogenfedern mit der Primärseite gekoppelt. Der Dämpferflansch ist erfindungsgemäße zugleich Trägerflansch für die Fliehkraftpendel. Da dieFliehkraftpendelmassen so gegenüber dem Stand der Technik auf einem größeren Wirkradius angeordnet sind, steigt deren spezifisches Leistungsvermögen. Eine etwaige zu geringe Tilgungswirkung, die gegenüber dem Stand der Technik durch den Verzicht auf zwei Pendelmassen entstehen kann, kann bei Hybridtriebsträngen ggf. durch sog. aktive Dämpfung, d.h. durch zum Verbrennungsmotor gegenphasiges Momentenprofil der E-Maschine, ausgeglichen werden.The centrifugal pendulum is arranged in an embodiment of the invention on a secondary side damper flange. The damper flange is coupled to the primary side via the bow springs. The damper flange is inventive at the same time carrier flange for the centrifugal pendulum. Since the articulated masses are so arranged over a larger effective radius compared to the prior art, their specific performance increases. A possible too low eradication effect, which can arise over the prior art by dispensing with two pendulum masses, can at Hybrid powertrains are possibly compensated by so-called active damping, ie by the torque profile of the electric motor in phase opposition to the internal combustion engine.
Das Fliehkraftpendel umfasst in einer Ausführungsform der Erfindung zwei Pendelteilmassen, die beiderseits des sekundärseitigen Dämpferflansches angeordnet sind.The centrifugal pendulum in one embodiment of the invention comprises two pendulum part masses, which are arranged on both sides of the secondary-side damper flange.
Die Breite der Pendelmasse ist in einer Ausführungsform der Erfindung in Umfangsrichtung so bemessen, dass ein maximaler Dämpferschwingwinkel ohne Anschlagen der Pendelmassen an Bogenfederanschlägen erreicht wird. Die Bogenfederanschläge dienen der Abstützung der Bogenfedern an der Sekundärseite.The width of the pendulum mass is dimensioned in an embodiment of the invention in the circumferential direction so that a maximum damper oscillation angle is reached without striking the pendulum masses on bow spring stops. The bow spring stops serve to support the bow springs on the secondary side.
Die Pendelmassen sind in einer Ausführungsform der Erfindung außerhalb einer Fettfüllung eines Aufnahmeraums angeordnet, da ansonsten die Fettscherung die Leichtgängigkeit der Pendelmassen behindert. Durch diese Anordnung wird eine Benetzung der Pendelmassen mit Fett ermöglicht, sodass durch daraus resultierende Schmierung Geräusche gedämpft werden.The pendulum masses are arranged in one embodiment of the invention outside of a grease filling a receiving space, otherwise the grease shear hinders the ease of movement of the pendulum masses. By this arrangement wetting of the pendulum masses with grease is made possible, so that by resulting lubrication noises are damped.
Der Aufnahmeraum ist in einer Ausführungsform der Erfindung gegenüber der Umgebung abgedichtet, insbesondere indem die Abdichtung eine sekundärseitige Tellerfedermembran umfasst, die sich an einem primärseitigen Dichtring abstützt.The receiving space is sealed in one embodiment of the invention from the environment, in particular by the seal comprises a secondary side plate spring diaphragm, which is supported on a primary-side sealing ring.
Die Bogenfedern umfassen in einer Ausführungsform der Erfindung koaxial angeordnete innere und äußere Bogenfedern. Zwischen den Bogenfedern ist in einer Ausführungsform der Erfindung jeweils ein Fliehkraftpendel angeordnet.The bow springs in one embodiment of the invention comprise coaxially arranged inner and outer bow springs. Between the bow springs in each case one centrifugal pendulum is arranged in one embodiment of the invention.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung in einer Draufsicht, -
2 einen Schnitt der Drehmomentübertragungseinrichtung im Bereich eines Fliehkraftpendels, -
3 einen Schnitt der Drehmomentübertragungseinrichtung im Bereich einer Bogenfeder.
-
1 An embodiment of a torque transmission device according to the invention in a plan view, -
2 a section of the torque transmitting device in the region of a centrifugal pendulum, -
3 a section of the torque transmitting device in the region of a bow spring.
Eine Drehmomentübertragungseinrichtung
Die Rotationsachse des Zweimassenschwungrades ist in
Die Primärseite
Zur Abdichtung des Aufnahmeraums
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- DrehmomentübertragungseinrichtungTorque transfer device
- 22
- Primärseiteprimary
- 33
- Sekundärseitesecondary side
- 44
- Bogenfederbow spring
- 55
- PrimärmassenflanschPrimärmassenflansch
- 66
- PrimärmassendeckelPrimary ground cover
- 77
- Aufnahmeraumaccommodation space
- 88th
- Dämpferflanschdamper flange
- 99
- SekundärflanschSekundärflansch
- 1010
- Steckverzahnungsplines
- 1111
- Schraubescrew
- 1212
- TellerfedermembranBelleville spring diaphragm
- 1313
- Nietrivet
- 1414
- primärseitiger Dichtringprimary-side sealing ring
- 1515
- Fliehkraftpendelcentrifugal pendulum
- 1616
- Pendelmassependulum mass
- 1717
- PendelteilmassePendulum partial mass
- 1818
- PendelteilmassePendulum partial mass
- 1919
- Langloch in DämpferflanschSlot in damper flange
- 2020
- PendelrolleSpherical roller
- 2121
- Langloch in PendelteilmasseSlot in pendulum part mass
- 2222
- Fettfüllunggrease
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 4117582 A1 [0002]DE 4117582 A1 [0002]
- DE 102006028536 A1 [0003]DE 102006028536 A1 [0003]
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DE102018115796.7A Pending DE102018115796A1 (en) | 2017-08-24 | 2018-06-29 | Torque transfer device |
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-
2018
- 2018-06-29 DE DE102018115796.7A patent/DE102018115796A1/en active Pending
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