DE10304558B4 - Torque transmission device with a vibration-reducing device - Google Patents
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Abstract
Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer schwingungsreduzierenden Einrichtung (10), einem Antriebselement (2) und einem damit gekoppelten Abtriebselement (3), die gemeinsam drehbar in Bezug auf die schwingungsreduzierende Einrichtung (10) angeordnet sind, wobei das Abtriebselement (3) und das Antriebselement (2) derart miteinander gekoppelt sind, dass sie gegeneinander Drehschwingungen ausführen können, einer Kopplungseinrichtung (4, 8, 9, 17; 23), welche die Drehschwingungen in Translationsschwingungen umsetzt, wobei die schwingungsreduzierende Einrichtung (10) den Translationsschwingungen entgegenwirkt und dadurch die Drehschwingungen reduziert und einer Steuer-/Regeleinrichtung (16), mittels der Schwingungsparameter der schwingungsreduzierenden Einrichtung (10) in Abhängigkeit vom momentanen Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung (1) veränderbar sind.Torque transmission device with a vibration-reducing device (10), a drive element (2) and an output element (3) coupled therewith, which are arranged rotatably together with respect to the vibration-reducing device (10), the output element (3) and the drive element (2) are coupled to one another in such a way that they can perform torsional vibrations against one another, a coupling device (4, 8, 9, 17; 23) which converts the torsional vibrations into translational vibrations, the vibration-reducing device (10) counteracting the translational vibrations and thereby reducing the torsional vibrations and one Control / regulating device (16), by means of which the vibration parameters of the vibration-reducing device (10) can be changed as a function of the current operating state of the torque transmission device (1).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a torque transmission device according to the preamble of claim 1.
In Antriebssträngen von Fahrzeugen treten Drehschwingungen auf, die primär durch die intermittierende Arbeitsweise des Verbrennungsmotors etc. entstehen. Zur Verringerung von Drehschwingungen in einem Antriebsstrang wird üblicherweise ein Zweimassenschwungrad verwendet. Ein Zweimassenschwungrad weist konstruktiv fest vorgegebene Feder-/Dämpfungseigenschaften auf. Die Feder-/Dämpfungscharakteristik eines Zweimassenschwungrades stellt stets einen „Kompromiss” dar, da sie, wenn überhaupt, nur in einem Teilbereich aller möglichen Betriebszustände des Antriebsstrangs optimal ist. Eine Veränderung bzw. Anpassung der Feder-/Dämpfercharakteristik eines Zweimassenschwungrades an den jeweiligen Betriebszustand des Antriebsstrangs ist konstruktiv mit erheblichen Problemen verbunden, da ein Zweimassenschwungrad ein aus einem Antriebselement und einem Abtriebselement bestehendes „System” ist, das sich mit dem Antriebsstrang mitdreht.In drive trains of vehicles occur torsional vibrations that arise primarily by the intermittent operation of the engine, etc. To reduce torsional vibrations in a drive train, a dual-mass flywheel is usually used. A dual-mass flywheel has structurally fixed spring / damping properties. The spring / damping characteristic of a dual-mass flywheel always represents a "compromise" since it is optimal, if at all, only in a subrange of all possible operating states of the drive train. A change or adaptation of the spring / damper characteristic of a dual mass flywheel to the respective operating state of the drive train is structurally associated with considerable problems, since a dual mass flywheel is a consisting of a drive element and an output element "system" that rotates with the drive train.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Drehmomentübertragungseinrichtung zu schaffen, mit der Drehschwingungen besser kompensiert werden können als beim Stand der Technik.The object of the invention is to provide a torque transmission device with which torsional vibrations can be better compensated than in the prior art.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß der Erfindung weist ein Antriebselement und ein damit gekoppeltes Abtriebselement auf, die gemeinsam drehbar in Bezug auf eine schwingungsreduzierende Einrichtung angeordnet sind. Das Antriebselement und das Abtriebselement sind derart miteinander gekoppelt, dass sie gegeneinander Drehschwingungen ausführen können, die der eigentlichen Antriebsdrehbewegung überlagert sind. Insoweit bestehen keine Unterschiede gegenüber dem Stand der Technik.The torque transmitting device according to the invention comprises a drive element and a driven element coupled thereto, which are arranged rotatably together with respect to a vibration-reducing device. The drive element and the driven element are coupled to one another in such a way that they can execute torsional oscillations which are superimposed on the actual drive rotary motion. In that regard, there are no differences from the prior art.
Der Kern der Erfindung besteht in einer Kopplungseinrichtung, welche die Drehschwingungen, die zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement auftreten, in Translationsschwingungen umsetzt. Die schwingungsreduzierende Einrichtung wirkt nicht unmittelbar den Drehschwingungen entgegen, sondern mittelbar. Das heißt, durch Verringerung der Translationsschwingungen der Kopplungseinrichtung werden mittelbar die Drehschwingungen zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement verringert. Ganz wesentlich ist eine Steuer-/Regeleinrichtung, mit der Schwingungsparameter der schwingungsreduzierenden Einrichtung in Abhängigkeit vom momentanen Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung veränderbar sind.The essence of the invention consists in a coupling device, which converts the torsional vibrations that occur between the drive element and the output element in translation oscillations. The vibration reducing device does not counteract directly the torsional vibrations, but indirectly. That is, by reducing the translational vibrations of the coupling device, the torsional vibrations between the drive element and the output element are indirectly reduced. Quite essential is a control / regulating device, with the vibration parameters of the vibration reducing device in response to the current operating state of the torque transmitting device can be changed.
Ein erster ganz wesentlicher Vorteil der Erfindung gegenüber einem herkömmlichen Zweimassenschwungrad besteht darin, dass die schwingungsreduzierende Einrichtung räumlich getrennt vom An-/ und Abtriebselement angeordnet sein kann. Die Kopplungseinrichtung, welche die Drehschwingungen in Transiationsschwingungen umsetzt, kann nämlich auf verschiedene Weise ausgebildet sein, zum Beispiel als mechanisches Getriebe mit einer Kopplungsstange, Kopplungsscheibe o. ä. Alternativ dazu kann die schwingungsreduzierende Einrichtung auch über eine Hydraulik mit dem An-/Abtriebselement gekoppelt sein, was die Flexibilität hinsichtlich der räumlichen Anordnung der schwingungsreduzierenden Einrichtung in Bezug auf das An-/Abtriebselement noch weiter erhöht. Durch die räumliche Trennung der schwingungsreduzierenden Einrichtung vom eigentlichen Antriebsstrang kann auch die Massenträgheit des Antriebsstranges verringert werden.A first very important advantage of the invention over a conventional dual-mass flywheel is that the vibration-reducing device can be arranged spatially separated from the input and output element. The coupling device, which converts the torsional vibrations into transient vibrations, can namely be designed in various ways, for example as a mechanical transmission with a coupling rod, coupling disk or the like. Alternatively, the vibration-reducing device can also be coupled to the input / output element via a hydraulic system , which further increases the flexibility with respect to the spatial arrangement of the vibration-reducing device with respect to the input / output element. The spatial separation of the vibration reducing device from the actual drive train and the inertia of the drive train can be reduced.
Ein weiterer ganz wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass mittels der Steuer-/Regeleinrichtung Schwingungsparameter der schwingungsreduzierenden Einrichtung ganz gezielt in Abhängigkeit vom momentanen Betriebszustand der Antriebseinrichtung veränderbar sind. Unter Schwingungsparametern versteht man ganz allgemein die Feder-/Dämpfercharakteristik der schwingungsreduzierenden Einrichtung. Die schwingungsreduzierende Einrichtung kann beispielsweise durch eine Parallelschaltung eines Federelements, eines herkömmlichen Dämpferelements, eines Reibelements und gegebenenfalls einer Tilgermasse gebildet sein. Mit der Steuer-/Regeleinrichtung können alternativ oder gleichzeitig die Federvorspannung, die Dämpfercharakteristik des Dämpfers und die Reibcharakteristik des Reibelementes in Abhängigkeit vom aktuellen Betriebszustand verändert werden.Another very important advantage of the invention is that by means of the control / regulating device oscillation parameters of the vibration-reducing device can be changed in a very specific manner as a function of the instantaneous operating state of the drive device. Vibration parameters are generally understood to mean the spring / damper characteristics of the vibration reducing device. The vibration-reducing device may be formed for example by a parallel connection of a spring element, a conventional damper element, a friction element and optionally a damping mass. With the control / regulating device, alternatively or simultaneously, the spring preload, the damper characteristic of the damper and the friction characteristic of the friction element can be changed depending on the current operating state.
Mit der Erfindung können Drehschwingungen ganz gezielt in Abhängigkeit von verschiedenen Kennfeldern, wie einem Fahrzeugkinematikkennfeld, einem Motorkennfeld, einem Fahrer- bzw. Benutzerkennfeld etc. gesteuert bzw. geregelt werden.With the invention torsional vibrations can be specifically controlled or regulated in dependence on various maps, such as a vehicle kinematics map, an engine map, a driver or user map, etc.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to embodiments in conjunction with the drawings. Show it:
Das Antriebselement
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispeel ist auf dem Zwischenelement
Die schwingungsreduzierende Einrichtung
Ganz wesentlich ist, dass die Schwingungs-/Dämpfungseigenschaften der schwingungsreduzierenden Einrichtung
Im Unterschied zu einem herkömmlichen Zweimassenschwungrad, bei dem die „schwingungsreduzierende Einrichtung” in das Zweimassenschwungrad integriert ist, kann bei sämtlichen Ausführungsbeispielen der Erfindung die schwingungsreduzierende Einrichtung
Beim Ausführungsbeispiel der
Der Planetenträger
Wenn zwischen dem Antriebselement
Auch bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Steuer-/Regeleinrichtung
Bei den Ausführungsbeispielen der
Die
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Priority Applications (1)
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DE2003104558 DE10304558B4 (en) | 2003-02-05 | 2003-02-05 | Torque transmission device with a vibration-reducing device |
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DE2003104558 DE10304558B4 (en) | 2003-02-05 | 2003-02-05 | Torque transmission device with a vibration-reducing device |
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DE10304558A1 DE10304558A1 (en) | 2004-08-19 |
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2003
- 2003-02-05 DE DE2003104558 patent/DE10304558B4/en not_active Expired - Fee Related
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