DE112014005763T5

DE112014005763T5 - Übertragungseinheit für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE112014005763T5
Application number: DE112014005763.0T
Authority: DE
Inventors: Gilles Lebas; Fabien Lebeau
Original assignee: Valeo Embrayages SAS
Current assignee: Valeo Embrayages SAS
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2016-10-20
Also published as: FR3015380B1; WO2015092210A1; FR3015380A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Übertragungseinheit für ein Kraftfahrzeug, die dazu bestimmt ist, zwischen einem mit einer Kurbelwelle ausgestatteten Verbrennungsmotor und einem mit einer Eingangswelle ausgestatteten Getriebe angeordnet zu werden, wobei die Einheit umfasst: eine elektrische Maschine (3); eine Kupplung (2); einen Torsionsdämpfer (70) mit elastischen Elementen, umfassend ein Eingangselement (71, 72), ein Ausgangselement (73, 74) und eine Vielzahl von Gruppen von elastischen Elementen (77a, 77b), die unter Zwischenfügung eines Phasenelements (80) in Serie geschaltet sind; und einen Pendeldämpfer (55), umfassend ein Trägerelement (56), welches drehbeweglich um die Achse X und drehfest mit dem Phasenelement (80) des Torsionsdämpfers (70) mit elastischen Elementen verbunden ist; und Pendelmassen (57), die beweglich an dem Trägerelement (56) montiert sind.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Kraftübertragungen für Kraftfahrzeuge. Sie betrifft insbesondere eine Übertragungseinheit, die dazu bestimmt ist, zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs angeordnet zu werden.
Sie betrifft insbesondere eine Übertragungseinheit für ein Kraftfahrzeug vom Typ Hybrid, bei dem eine elektrische Maschine in dem Antriebsstrang zwischen dem Motor und dem Getriebe angeordnet ist.
Stand der Technik
Im Stand der Technik sind Übertragungseinheiten bekannt, die zwischen dem Getriebe und dem Verbrennungsmotor angeordnet sind und eine elektrische Maschine und motorseitig eine Kupplung umfassen, die es ermöglicht, die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors drehfest mit dem Rotor der elektrischen Maschine zu koppeln. Auf diese Weise ist es möglich, den Verbrennungsmotor bei jedem Halt abzustellen, und ihn dank der elektrischen Maschine wieder zu starten. Die elektrische Maschine kann auch eine elektrische Bremse darstellen oder dem Verbrennungsmotor zusätzliche Energie liefern, um ihn zu unterstützen oder zu vermeiden, dass dieser abgewürgt wird. Die elektrische Maschine kann auch den Antrieb des Fahrzeugs gewährleisten. Wenn sich der Motor dreht, spielt die elektrische Maschine die Rolle eines Wechselstromgenerators. Eine solche Übertragungseinheit ist insbesondere in dem Dokument FR 2 830 589 beschrieben.
Ein Verbrennungsmotor weist auf Grund der Explosionen, die in den Zylindern des Motors nacheinander stattfinden, Drehungleichförmigkeiten auf, wobei die Frequenz der Drehungleichförmigkeiten insbesondere in Abhängigkeit von der Anzahl von Zylindern und der Drehgeschwindigkeit des Motors variiert. Um die durch die Drehungleichförmigkeiten des Verbrennungsmotors erzeugten Schwingungen zu filtern, ist es bekannt, in die vorgenannten Übertragungseinheiten Torsionsdämpfer mit elastischen Elementen und/oder Pendeldämpfer, auch Pendeloszillatoren oder Pendel genannt, einzubauen. Sind solche Dämpfer nicht vorhanden, würden Schwingungen, die in das Getriebe eindringen, hier während des Betriebs zu besonders ungewollten Stößen, Geräuschen oder Lärmbelästigungen führen.
Allerdings sind die Torsionsdämpfer, mit denen solche Übertragungseinheiten ausgestattet sind, nicht vollkommen zufriedenstellend. Dies ist umso problematischer, als die Entwicklung neuer treibstoffsparender Motorisierungen dazu führt, dass ihre Drehungleichförmigkeiten erhöht werden.
Gegenstand der Erfindung
Ein Gedanke, der der Erfindung zugrunde liegt, ist, eine Übertragungseinheit für ein Hybridfahrzeug vorzuschlagen, die mit Mitteln ausgestattet ist, welche es ermöglichen, die Schwingungen wirksam zu absorbieren.
Nach einer Ausführungsart stellt die Erfindung eine Übertragungseinheit für ein Kraftfahrzeug bereit, die dazu bestimmt ist, zwischen einem mit einer Kurbelwelle ausgestatteten Verbrennungsmotor und einem mit einer Eingangswelle ausgestatteten Getriebe angeordnet zu werden, wobei die Einheit umfasst:

– eine elektrische Maschine, die einen Stator und einen um eine Achse X drehbeweglichen Rotor aufweist;
– eine Kupplung, die dazu vorgesehen ist, die Kurbelwelle des Motors und den Rotor rotatorisch zu koppeln oder zu entkoppeln;
– einen Torsionsdämpfer mit elastischen Elementen, der dazu vorgesehen ist, ein Drehmoment zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem Rotor und der Eingangswelle des Getriebes zu dämpfen, wobei der Torsionsdämpfer umfasst:
– ein Eingangselement und ein Ausgangselement, die relativ zueinander drehbeweglich um die Achse X sind, wobei das Eingangselement drehfest mit dem Rotor ist und das Ausgangselement derart ausgeführt ist, dass es drehfest mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden wird;
– eine Vielzahl von Gruppen von elastischen Elementen, die dazu vorgesehen sind, das Eingangselement und das Ausgangselement in Drehung zu koppeln, und jeweils umfassend mindestens zwei elastische Elemente, die in Umfangsrichtung zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement angeordnet sind; und
– ein Phasenelement, das in Umfangsrichtung zwischen den beiden elastischen Elementen jeder Gruppe von elastischen Elementen angeordnet ist, um sie in Serie zu schalten; und
– einen Pendeldämpfer, umfassend:
– ein um die Achse X drehbewegliches und mit dem Phasenelement des Torsionsdämpfers mit elastischen Elementen drehfest verbundenes Trägerelement; und
– Pendelmassen, die auf dem Trägerelement beweglich montiert sind.

Auf diese Weise werden die durch die Drehungleichförmigkeiten bedingten Schwingungen, welche stromaufwärts zu einer solchen Übertragungseinheit durch einen Verbrennungsmotor erzeugt werden, wirksam gefiltert.
Ein Dämpfer mit elastischen Elementen, der eine Vielzahl von Gruppen von elastischen Elementen umfasst, die mit Hilfe eines Phasenelements in Serie geschaltet sind, ermöglicht es nämlich, einen großen Ausschlag zwischen seinem Eingang und seinem Ausgang zu erzielen, so dass die elastischen Elemente ausreichend zuverlässige Steifigkeiten aufweisen können, um die Schwingungen wirksam zu filtern.
Überdies umfasst die Übertragungseinheit auch einen Pendeldämpfer. Nun ermöglicht es ein solcher Pendeldämpfer, gute Filterleistungen in einem großen Teil der Betriebsbereiche des Motors zu gewährleisten.
Ferner stellt sich heraus, dass ein solcher Pendeldämpfer umso leistungsfähiger ist, als der Pendeldämpfer in die kinematische Kette im Bereich des Elements, das die Phasenschaltung zwischen den elastischen Elementen des Dämpfers mit elastischen Elementen gewährleistet, eingebaut ist. Es wurde nämlich festgestellt, dass der Pendeldämpfer wirksamer war, wenn er drehfest mit Elementen, die eine geringe Masse aufweisen, verbunden war, als wenn er drehfest mit einem Element, das eine größere Masse aufweist, wie die Eingangswelle des Getriebes oder der Rotor der elektrischen Maschine, verbunden war.
Nach weiteren vorteilhaften Ausführungsarten kann eine solche Einheit eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:

– das Trägerelement des Pendeldämpfers ist in Bezug zum Torsionsdämpfer mit elastischen Elementen axial versetzt.
– das Eingangselement umfasst eine vordere Führungsscheibe und eine hintere Führungsscheibe, die drehfest mit dem Rotor verbunden sind, und umfassend Auflagesitze, die sich in Umfangsrichtung zwischen jeder Gruppe von elastischen Elementen erstrecken, und das Ausgangselement umfasst eine Flanschscheibe, die sich axial zwischen den Führungsscheiben erstreckt und radiale Stützlaschen umfasst, die sich in Umfangsrichtung zwischen jeder Gruppe von elastischen Elementen erstrecken, und eine mit der Flanschscheibe verbundene gerillte Nabe, die dazu bestimmt ist, mit der Eingangswelle des Getriebes zusammenzuwirken.
– das Phasenelement ist eine Phasenscheibe, umfassend eine Vielzahl von radialen Laschen zur Phasenschaltung, die jeweils zwischen den beiden Elementen einer selben Gruppe angeordnet sind.
– die vordere Führungsscheibe, die dazu bestimmt ist, gegenüber dem Getriebe angeordnet zu sein, ist mit einer zentralen Öffnung versehen, wobei das Phasenelement eine radial äußere Zone, die sich axial zwischen der Flanschscheibe und der vorderen Führungsscheibe erstreckt, und eine radial innere Zone zur Befestigung des Trägerelements des Pendeldämpfers aufweist, welche nach vorne durch die zentrale Öffnung der vorderen Führungsscheibe hinausragt.
– das Trägerelement des Pendeldämpfers umfasst eine ringförmige Zone und radial innere Laschen, die mit Hilfe von Befestigungselementen am Phasenelement in seiner radial inneren Zone, die nach vorne durch die zentrale Öffnung der vorderen Führungsscheibe hinausragt, befestigt sind.
– das Phasenelement ist auf der gerillten Nabe mit Hilfe eines Lagers zentriert und in Drehung geführt.
– die hintere Führungsscheibe ist mit Hilfe eines Lagers auf der gerillten Nabe geführt und in Drehung zentriert;
– die Kupplung umfasst eine Kupplungsscheibe, die drehfest mit dem Rotor mit Hilfe einer Zwischenwelle verbunden ist, wobei der Rotor eine zentrale Öffnung aufweist, durch die hindurch die Zwischenwelle verläuft, wobei der Rotor drehfest mit der Zwischenwelle mit Hilfe einer Stütznabe verbunden ist, und die hintere Führungsscheibe auf der Stütznabe des Rotors befestigt ist.
– die Zwischenwelle umfasst einen Kragen, wobei die Stütznabe des Rotors eine axiale Schürze zum Tragen des Rotors und einen Innenflansch umfasst, der sich radial zum Inneren der axialen Schürze erstreckt, wobei der Kragen der Zwischenwelle und die hintere Führungsscheibe durch gemeinsame Befestigungselemente am Innenflansch befestigt sind.
– die Übertragungseinheit umfasst ferner ein Zweimassendämpfungsschwungrad, welches mit einem primären Schwungrad, das dazu bestimmt ist, an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors befestigt zu werden, und mit einem sekundären Schwungrad versehen ist, das eine Reaktionsplatte für die Kupplung bildet, die derart angeordnet ist, dass sie die Kurbelwelle des Motors und den Rotor in Drehung koppelt oder entkoppelt.
– die elastischen Elemente sind in einer dichten Kammer angeordnet, die mit einem Schmiermittel gefüllt ist.

Nach einer Ausführungsart stellt die Erfindung ein Kraftfahrzeug bereit, das mit einer vorgenannten Übertragungseinheit ausgestattet ist.
Die Erfindung wird besser verständlich, und weitere Ziele, Details, Merkmale und Vorteile derselben gehen deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer besonderer Ausführungsarten der Erfindung hervor, die darstellenden und nicht beschränkenden Charakter haben und sich auf die beiliegenden Figuren beziehen.
In diesen Figuren:
ist 1 eine halbe Schnittansicht einer Übertragungseinheit, die dazu bestimmt ist, zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe angeordnet zu werden;
ist 2 eine Vorderansicht in Perspektive der Dämpfungsvorrichtung aus 1, die dazu bestimmt ist, zwischen dem Rotor und einer Eingangswelle eines Getriebes zu wirken, wobei die vordere Führungsscheibe des Dämpfers mit elastischen Elementen und der Pendeldämpfer in einer teilweisen Abrissansicht gezeigt sind;
ist 3 eine perspektivische Detailansicht einer Pendelmasse, von der eine Seite in einer teilweisen Abrissansicht gezeigt ist.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsarten
In der Beschreibung und den Ansprüchen werden die Begriffe „außen” und „innen” sowie die Richtungen „axial” und „radial” verwendet, um gemäß den in der Beschreibung gegebenen Definitionen Elemente der Übertragungseinheit zu bezeichnen. Vereinbarungsgemäß ist die „radiale” Richtung orthogonal zur Drehachse X der Übertragungseinheit, welche die „axiale” Richtung bestimmt, und von innen nach außen beim Entfernen von der Achse X gerichtet, die „Umfangsrichtung” ist orthogonal zur Drehachse X der Übertragungseinheit und orthogonal zur radialen Richtung gerichtet. Die Begriffe „außen” und „innen” werden verwendet, um die relative Position eines Elements in Bezug zu einem anderen unter Bezugnahme auf die Achse X zu definierten, wobei ein Element nahe der Achse somit als innen bezeichnet wird, im Gegensatz zu einem äußeren Element, das sich radial an der Peripherie befindet. Überdies werden die Begriffe „hinten” AR und „vorne” AV verwendet, um die relative Position eines Elements in Bezug zu einem anderen in Axialrichtung zu definieren, wobei ein Element, das dazu bestimmt ist, nahe dem Verbrennungsmotor angeordnet zu sein, als hinten bezeichnet wird, und ein Element, das dazu bestimmt ist, nahe dem Getriebe angeordnet zu sein, als vorne bezeichnet wird.
Unter Bezugnahme auf die 1 ist eine Übertragungseinheit zu sehen, die dazu bestimmt ist, zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Getriebe angeordnet zu sein. Die Übertragungseinheit umfasst ein Zweimassenschwungrad 1, das dazu bestimmt ist, an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors befestigt zu werden, eine Kupplung 2 und eine elektrische Maschine 3, die einen Stator 4 und einen Rotor 5 umfasst.
Die Kupplung 2 ermöglicht es, die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors, die nicht dargestellt ist, in Drehung mit dem Rotor 5 der elektrischen Maschine 3 zu koppeln oder zu entkoppeln. Überdies ist der Rotor 5 der elektrischen Maschine 3 dazu bestimmt, drehfest mit einer Eingangswelle des Getriebes mit Hilfe eines Torsionsdämpfers 70 gekoppelt zu werden. Die Einheit ist somit geeignet, zwischen der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle des Getriebes ein Drehmoment zu übertragen.
Die elektrische Maschine 3 ist eine reversible drehende elektrische Maschine vom Typ Starter-Generator. Im Startermodus ist die Kupplung 2 eingerückt, und die elektrische Maschine 3 ermöglicht das Starten des Verbrennungsmotors. Im Generatormodus ermöglicht es die elektrische Maschine 3, eine Batterie des Fahrzeugs aufzuladen und/oder die Energie verbrauchenden Elemente oder Ausrüstungen zu speisen, wenn sich der Verbrennungsmotor dreht. Sie ist ferner ausgeführt, um Energie beim Bremsen des Fahrzeugs zu gewinnen. Die elektrische Maschine 3 kann insbesondere ausgeführt sein, um den Verbrennungsmotor abzustellen, beispielsweise bei einer roten Ampel oder im Stau, und ihn dann wieder zu starten (Stop and Go auf Englisch). Bei einer Ausführungsart ist sie geeignet, eine Mehrleistung zu liefern, die es ermöglicht zu vermeiden, dass der Motor abgewürgt wird (Boost-Funktion auf Englisch). Überdies ist die elektrische Maschine 3 geeignet, das Fahrzeugs zumindest über eine kurze Distanz anzutreiben, wobei die Kupplung 2 nun ausgerückt und der Verbrennungsmotor abgestellt ist.
Das Zweimassendämpfungsschwungrad 1 umfasst ein primäres Schwungrad 6, das dazu bestimmt ist, an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors, die nicht dargestellt ist, befestigt zu werden, und ein sekundäres Schwungrad 7, das mit Hilfe eines Wälzlagers 8 auf dem primären Schwungrad 6 zentriert und geführt ist. Die primären 6 und sekundären 7 Schwungräder sind um die Drehachse X beweglich und ferner zueinander um die Achse X drehbeweglich.
Das primäre Schwungrad 6 umfasst eine zentrale radial innere Nabe 9, die das Wälzlager 8 trägt, einen ringförmigen Abschnitt 10, der sich radial erstreckt, und einen zylindrischen Abschnitt 11, der sich axial nach vorne von der äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts 10 aus erstreckt. Das primäre Schwungrad 6 umfasst auch einen ringförmigen Deckel 12, der auf dem zylindrischen Abschnitt 11 befestigt ist. Der ringförmige Deckel 12 definiert mit dem ringförmigen Abschnitt 10 und dem zylindrischen Abschnitt 11 eine ringförmige Kammer.
Die zentrale Nabe 9 umfasst einen radialen ringförmigen Teil, in dem Öffnungen ausgenommen sind. Diese Öffnungen sind gegenüber von Öffnungen angeordnet, die in dem radial inneren Abschnitt des ringförmigen Abschnitts 10 des primären Schwungrades 6 ausgenommen sind. Befestigungsschrauben, die nicht dargestellt sind, die in den Öffnungen in Eingriff sind, ermöglichen die Befestigung des primären Schwungrades 6 am Ende der Kurbelwelle.
Das Zweimassendämpfungsschwungrad 1 umfasst ferner einen Torsionsdämpfer mit elastischen Elementen, der es ermöglicht, das Drehmoment zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem primären 6 und dem sekundären 7 Schwungrad zu dämpfen, um die vom Verbrennungsmotor kommenden Schwingungen zu verringern.
Bei der dargestellten Ausführungsart umfasst der Torsionsdämpfer eine erste und eine zweite Dämpfungsstufe, die in Serie geschaltet sind. Die erste Dämpfungsstufe umfasst gekrümmte elastische Elemente 13 mit Umfangswirkung, wie Schraubenfedern, die in der ringförmigen Kammer angeordnet und in Umfangsrichtung um die Achse X verteilt sind. Um die Reibung zwischen den gekrümmten elastischen Elementen 13 und dem zylindrischen Abschnitt 11 des primären Schwungrades 6 zu begrenzen, ist die ringförmige Kammer mit einem Schmiermittel, vorzugsweise Fett, gefüllt. Die gekrümmten elastischen Elemente 13 erstrecken sich einerseits zwischen zwei Auflagesitzen, die von dem primären Schwundrad 6 getragen werden, und andererseits zwischen zwei Stützlaschen, die auf einer Zwischenscheibe 14 vorgesehen sind. Der zweite Dämpfungsschritt umfasst eine Vielzahl von Gruppen von zwei elastischen Elementen, die nicht dargestellt sind, die sich radial innerhalb der gekrümmten elastischen Elemente 13 erstrecken und eine Kopplung zwischen der Zwischenscheibe 14 und zwei Führungsscheiben 15, 16 gewährleisten. Die Führungsscheiben erstrecken sich axial beiderseits der Zwischenscheibe 14. Die geraden elastischen Elemente jeder Gruppe sind mit Hilfe eines in Bezug zur Zwischenscheibe 14 und den Führungsscheiben 15, 16 drehfreien Phasenelements, das nicht dargestellt ist, in Serie montiert. Die Führungsscheiben 15, 16 sind drehfest mit dem sekundären Schwungrad 7 verbunden. Für genauere Angaben ist ein solches Zweimassendämpfungsschwungrad insbesondere in dem Dokument WO 2010 079273 beschrieben.
Das sekundäre Schwungrad 7 ist dazu bestimmt, die Reaktionsplatte der Kupplung 2 zu bilden. Die Kupplung 2 umfasst einen Deckel 17, der an der äußeren Peripherie des sekundären Schwungrades 7 befestigt ist, eine Druckplatte 18, eine ringförmige Membranfeder 19, die die Druckplatte axial zu dem sekundären Schwungrad 7 drückt, eine Kupplungsscheibe 20 und einen Kupplungsanschlag 21, der geeignet ist, die Membranfeder 19 zu schwenken, um die Kupplung 2 in ihre ausgerückte Position zu verschieben. Die Kupplungsscheibe 20 ist mit Reibbelägen 22 und einer gerillten Nabe 23 versehen, die mit auf einer Zwischenwelle 24 ausgebildeten Rillen zusammenwirkt. Die Druckplatte 18 ist drehfest mit dem Deckel 17 durch tangentiale elastische Laschen mit Axialwirkung, die nicht dargestellt sind, verbunden, die eine Axialbewegung der Druckplatte 18 in Bezug zur Reaktionsplatte gestatten. Auf diese Weise ist die Druckplatte 18 in Bezug zur Reaktionsplatte zwischen einer eingerückten Position, in der die Reibbeläge 22 zwischen einer ringförmigen Reibfläche des sekundären Schwungrades 7, die eine Reaktionsplatte bildet, und der Druckplatte 18 eingespannt sind, und einer ausgerückten Position beweglich.
In der eingerückten Position ist die Kupplung 2 in Eingriff, und das Drehmoment wird von der Kurbelwelle über die Kupplung 2 auf die Zwischenwelle 24 übertragen. Die Membranfeder 19 ist einerseits an ihrer inneren Peripherie mit dem Kupplungsanschlag 21 und andererseits mit einem Wulst der Druckplatte 18 in Kontakt. Die Membranfeder 19 drückt die Druckplatte 18 in Richtung der Reaktionsplatte.
Um die Kupplung 2 auszurücken, verschiebt der Kupplungsanschlag 21 die innere Peripherie der Membranfeder 19 axial nach hinten, so dass die Membranfeder 19 kippt. Auf diese Weise verringert sich die von der Membranfeder 19 auf die Druckplatte 18 ausgeübte Last, so dass die Druckplatte 18 unter der Wirkung der elastischen tangentialen Laschen nach vorne zurückgestellt wird.
Bei einer nicht dargestellten Variante kann die Kupplung vom normalerweise offenen Typ sein. In diesem Fall ermöglicht es die Bewegung des Kupplungsanschlags 21 nach hinten, die Druckplatte 18 über die Membranfeder 19 in Richtung der Reaktionsplatte zu drücken. Bei einer solchen normalerweise offenen Kupplung weist die Membranfeder 19 eine Elastizität auf, die geeignet ist, ihre Finger in eine vordere Ruheposition zu bringen.
Die reversible drehende elektrische Maschine 3 umfasst einen äußeren Stator 4 und einen inneren Rotor 5. Der Stator 4 umgibt den Rotor 5. Der Rotor 5 weist eine zentrale Öffnung auf, die den Durchgang der Zwischenwelle 24 ermöglicht.
Der Stator 4 wird von einem Trägerelement 25 getragen, das einerseits dazu bestimmt ist, an dem Motorblock befestigt zu werden, und andererseits dazu bestimmt ist, an dem Gehäuse des Getriebes befestigt zu werden. Das Trägerelement 25 ist zwischen dem Gehäuse des Getriebes und dem Motorblock eingesetzt und dazu vorgesehen, die Befestigung des Getriebes am Motorblock zu ermöglichen. Mit anderen Worten bildet das Trägerelement 25 gewissermaßen eine Querstrebe zwischen dem Motoblock und dem Gehäuse des Getriebes. Bei der dargestellten Ausführungsart umfasst das Trägerelement 25 einen hinteren Flansch, der mit Öffnungen 64 versehen ist, die en Durchgang von Befestigungselementen ermöglichen, um das Trägerelement 25 am Motorblock zu befestigen.
Das Trägerelement 25 umfasst eine äußere Umfangswand, deren Innenfläche von zylindrischer Form ist, um mit der äußeren Peripherie des Stators 4 zusammenzuwirken. Die Montage des Stators 4 in dem Trägerelement 25 kann durch Aufschrumpfen oder festes Einspannen erfolgen. Das Trägerelement 25 weist auch eine innere Scheibe 26 auf, die sich hinter dem Stator 4 und dem Rotor 5 erstreckt und eine Trennwand zwischen der Kupplung 2 einerseits und der elektrischen Maschine 3 andererseits bildet. Das Trägerelement 25 definiert auch eine Lagerung, die sich im Inneren des Rotors 5 erstreckt, und in der sich zumindest teilweise der Kupplungsanschlag 21 erstreckt. Eine solche Anordnung ermöglicht es, den axialen Platzbedarf der Einheit zu optimieren. Die Lagerung ist durch eine axiale Schürze 27 und einen Boden 28 von radialer Ausrichtung definiert. Der Boden 28 ist mit einer Bohrung versehen, die den Durchgang der Zwischenwelle 24 ermöglicht.
Überdies erstreckt sich ein Axialrand 29 vom Boden 28 der Lagerung nach vorne und bildet mit der Vorderseite des Bodens 28 der Lagerung eine zylindrische Bohrung für die Aufnahme eines Wälzlagers 30. Mit anderen Worten begrenzt der Boden 28 der Lagerung motorseitig die zylindrische Bohrung für die Aufnahme des Wälzlagers 30 und definiert eine radiale hintere Stützfläche des Wälzlagers. Das Wälzlager 30 wirkt überdies mit der Zwischenwelle 24 anhand eines Absatzes 31, der eine vordere Stützfläche des Wälzlagers 30 definiert, zusammen. Das Wälzlager 30 ermöglicht somit die Zentrierung der Zwischenwelle 24 in Bezug zum Trägerelement 25.
Das Wälzlager 30 umfasst einen Außenring, einen Innenring und Wälzkörper, die sich zwischen dem Außen- und Innenring erstrecken. Der Außenring ist axial am Trägerelement 25 angehängt, während der Innenring axial an der Zwischenwelle 24 angehängt ist. Auf diese Weise ist das Wälzlager 30 in Bezug zum Trägerelement 25 einerseits und zur Zwischenwelle 24 andererseits axial fest. Ferner ermöglicht es eine solche Montage des Wälzlagers 30, die Zwischenwelle 24 in Bezug zum Trägerelement 25 axial zu halten. Um die Innen- und Außenringe axial anzuhängen, können diese fest eingesteckt oder angeklebt werden. Alternativ ist es auch möglich, ein oder mehrere Feststellelemente, wie elastische Spreng- oder Sicherungsringe, zu verwenden.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsart ist das hintere Ende der Zwischenwelle 24 in Bezug zum primären Schwungrad 6 anhand eines Pilotlagers, das im Inneren der zentralen Nabe 9 des primären Schwungrades 6 montiert ist, zentriert.
Der Kupplungsanschlag 21 ist ein Anschlag mit Fluidsteuerung. Der Anschlag 21 ist zur Achse X konzentrisch und wird von der Zwischenwelle 24 durchquert. Der Anschlag 21 umfasst zwei Teile in Kolben-Zylinder-Anordnung, d. h. einen festen Teil 32, der einen ringförmigen Blindhohlraum mit axialer Ausrichtung begrenzt, und einen Kolben 33, der axial in Bezug zum festen Teil 32 beweglich montiert ist. Der Kolben 33 dringt in den Hohlraum ein, um mit diesem eine Arbeitskammer mit variablem Volumen zu definieren.
Der Hohlraum steht durch einen Kanal mit einer Anschlussleitung an ein Fluidzuleitungsrohr 34, das mit einem Hauptzylinder verbunden ist, in Verbindung. Die Arbeitskammer kann somit unter Druck gesetzt oder druckentlastet werden. Bei der dargestellten Ausführungsart umfasst der feste Teil 32 des Anschlags 21 ein Führungsrohr 35 und einen äußeren Körper 36, der das Führungsrohr 35 umgibt. Das Führungsrohr 35, das beispielsweise metallisch ist, definiert den ringförmigen Hohlraum, in dem der Kolben 33 beweglich ist, und führt auf diese Weise den Kolben 33. Das Führungsrohr 35 ist mit dem äußeren Körper 36 zusammengefügt. Das Führungsrohr 35 wird von der Zwischenwelle 24 durchquert. Der äußere Körper 36 ist mit Mitteln zur Befestigung am Trägerelement 25, die nicht dargestellt sind, ausgestattet.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsart ist der Kupplungsanschlag 21 ein durch einen elektrischen Aktuator gesteuerter Anschlag.
Der Anschlag 21 ist hier vom selbstzentrierenden Typ. Er umfasst ein Kugellager mit einem profilierten drehenden Ring für einen punktuellen Kontakt mit den inneren Enden der Finger der Membranfeder 19 und einen nicht drehenden Ring, der axial an den Kolben 33 angehängt ist. Ein Dichtungsbalg 37 erstreckt sich zwischen dem äußeren Körper 36 und dem nicht drehenden Ring. Als Variante ist der Anschlag 21 vom gezogenen Typ, wobei der Anschlag 21 in diesem Fall auf die Finger der Membranfeder 29 einwirkt.
Die innere Scheibe 26 des Trägerelements 25 umfasst eine Ausnehmung für den Durchgang des Fluidzuleitungsrohrs 34 des Anschlags 21.
Der Rotor 5 wird von einer Nabe 38 getragen. Die Nabe 38 umfasst eine axiale Schürze 39 zum Tragen des Rotors 5. Der Rotor 5 umfasst ein Paket von Blechen, das durch Aufschrumpfen auf die Außenfläche der axialen Schürze 39 montiert ist. Auf diese Weise wird das Blechpaket heiß durch Pressen auf der Außenfläche der axialen Schürze 39 montiert.
Die Nabe 38 zum Tragen des Rotors 5 ist an der Zwischenwelle 24 befestigt. Dazu umfasst das vordere Ende der Zwischenwelle 24 einen Kragen 40, an dem ein innerer Flansch 41 zur Anlage gelangt, der in der Stütznabe 38 ausgebildet ist und sich radial zum Inneren der axialen Schürze 39 erstreckt. Befestigungsmittel, wie Schrauben 42, ermöglichen es, den inneren Flansch 41 der Nabe 38 an dem Kragen 40 der Zwischenwelle 24 zu befestigen.
Bei einer Ausführungsart ist die Zwischenwelle 24 an ihrem vorderen Ende mit einer Bohrung 43 versehen, die dazu bestimmt ist, ein hinteres Ende 44 einer Eingangswelle des Getriebes aufzunehmen, um seine Zentrierung zu gewährleisten. Eine solche Anordnung ist allerdings optional.
Die elektrische Maschine 3 ist eine mehrphasige elektrische Maschine. Der Stator 4 der elektrischen Maschine 3 umfasst eine Wicklung, die mit einer Vielzahl von Spulen 45 versehen ist, die in Umfangsrichtung um die Achse X verteilt sind. Die Spulen 45 sind untereinander mit Hilfe einer Verbindungsleitung 46 verbunden. Die Verbindungsleitung 46 ist axial in Bezug zu den Spulen 45 in Richtung des Getriebes versetzt.
Bei der dargestellten Ausführungsart umfasst die Verbindungsleitung 46 vier Rahmen 47, 48, 49, 50 von ringförmiger Form, die sich in einer Radialebene erstrecken. Die Rahmen 47, 48, 49, 50 sind elektrisch leitend, wobei sie beispielsweise aus Kupfer oder vorteilhafterweise aus einem anderen schweißbaren metallischen Material sind. Diese Rahmen 47, 48, 49, 50 sind axial übereinander gestapelt und elektrisch voneinander isoliert. Vorzugsweise sind die Rahmen in einen Körper eingelassen, der aus einem elektrisch isolierenden Material, wie Kunststoff, hergestellt ist. Jeder Rahmen 47, 48, 49, 50 trägt an seiner inneren Peripherie Laschen 51, die sich radial vorspringend zum Inneren des Rahmens erstrecken, die an die Enden 52 der Spulen des Stators 45 geschweißt sind. Jede Spule 45 umfasst ein erstes Ende, „Eingang” genannt, das dazu bestimmt ist, mit einem der Phasenrahmen 47, 48, 49 verbunden zu werden, und ein zweites Ende, „Ausgang” genannt, das dazu bestimmt ist, mit dem Neutralrahmen 50 verbunden zu werden. Die „Eingänge” der Spulen sind alternativ an die Phasenrahmen 47, 48, 49 angeschlossen. Jeder Phasenrahmen 47, 48, 49 umfasst an seiner äußeren Peripherie eine Anschlussklemme, die nicht dargestellt ist, für die Verbindung mit einem Leistungsschalter, welcher seinerseits an einen Wechselrichter angeschlossen ist, der beispielsweise in dem Dokument EP 0 831 580 beschrieben ist.
Der Rotor 5 ist ein Rotor mit Dauermagneten. Er umfasst einen Körper, der von einem Paket von in Axialrichtung gestapelten Blechen gebildet ist, und Dauermagnete, die radial in die Bleche des Blechpakets an der äußeren Peripherie des Rotors 5 eingesetzt sind.
Überdies umfasst die Übertragungseinheit einen Torsionsdämpfer 70 mit elastischen Elementen und einen Pendeldämpfer 55.
Der Torsionsdämpfer 70 mit elastischen Elementen umfasst ein Eingangselement, das drehfest mit dem Rotor 5 der elektrischen Maschine verbunden ist, und ein Ausgangselement, das dazu vorgesehen ist, drehfest mit der Eingangswelle des Getriebes gekoppelt zu werden. Das Eingangselement umfasst eine vordere Führungsscheibe 71 und eine hintere Führungsscheibe 72. Das Ausgangselement umfasst eine Flanschscheibe 73 und ein gerilltes Mittel 74, das an der Flanschscheibe 73 mit Hilfe von Nieten befestigt und dazu bestimmt ist, mit Rillen von komplementärer Form zusammenzuwirken, die von dem hinteren Ende der Eingangswelle des Getriebes, die nicht dargestellt ist, getragen werden.
Die vorderen 71 und hinteren 72 Führungsscheiben sind axial beiderseits der Flanschscheibe 73 angeordnet. Die hintere Führungsscheibe 72 ist an der Stütznabe 38 des Rotors 5 mit Hilfe von Befestigungselementen 42, wie Schrauben oder Nieten, befestigt. Bei der dargestellten Ausführungsart sind die hintere Führungsscheibe 72 und der Kragen 40 der Zwischenwelle 24 an der Stütznabe 38 des Rotors 5 durch gemeinsame Befestigungsmittel 42 befestigt.
Überdies ist die hintere Führungsscheibe 72 auf der gerillten Nabe 74 mit Hilfe eines Lagers, wie eines Wälzlagers 75, zentriert und in Drehung geführt. Dazu umfasst die hintere Führungsscheibe 72 einen Innenrand von axialer Ausrichtung, der sich nach vorne erstreckt und eine Auflagefläche für den Außenring des Wälzlagers 75 definiert. Überdies wirkt der Innenring des Wälzlagers 75 mit einer ringförmigen Außenfläche der gerillten Nabe 74 zusammen.
Als Variante ist die hintere Führungsscheibe 72 nicht auf der gerillten Nabe zentriert und in Drehung geführt. In diesem Fall sind die Zentrierung und die Drehführung der hinteren Führungsscheibe 72 in Bezug zu dem Trägerelement 25 mit Hilfe ihrer Befestigung an der Zwischenwelle 24 durch die Befestigungsschrauben 42 und durch das Wälzlager 30 gewährleistet, das die Drehführung der Zwischenwelle 24 in Bezug zum Trägerelement 25 gewährleistet.
Die beiden vorderen 71 und hinteren 72 Führungsscheiben sind drehfest verbunden, hier mit Hilfe von Nieten, die durch Öffnungen hindurchgehen, die an der äußeren Peripherie der Führungsscheiben 71, 72 ausgenommen sind. Bei der dargestellten Ausführungsart ist ein Ring 76, der eine Querstrebe bildet, zwischen den beiden Führungsscheiben 71, 72 im Bereich ihres radial äußeren Abschnitts eingesetzt, um den erforderlichen Axialabstand zwischen den Führungsscheiben 71, 72 zu halten. Der Torsionsdämpfer 70 mit elastischen Elementen umfasst eine Vielzahl von Gruppen von zwei elastischen Elementen 77a, 77b, die die Kopplung zwischen den beiden Führungsscheiben 71, 72 und der Flanschscheibe 73 gewährleisten. Die elastischen Elemente 77a, 77b sind hier gerade elastische Elemente, die in Umfangsrichtung auf einem selben Durchmesser um die Achse X verteilt sind. Jedes elastische Element 77a, 77b kann zwei koaxiale Federn umfassen, die ineinander montiert sind. Bei der dargestellten Ausführungsart umfasst der Torsionsdämpfer 70 drei Gruppen von zwei geraden elastischen Elementen 77a, 77b.
Die elastischen Elemente 77 sind in einer Aufnahmekammer angeordnet, die durch die tiefgezogenen ringförmigen Abschnitte, die in den Führungsscheiben 71, 72 vorgesehen sind, definiert ist. Überdies erstreckt sich jede Gruppe von elastischen Elementen 77a, 77b einerseits zwischen zwei Auflagesitzen, die von den Führungsscheiben 71, 72 getragen werden, und andererseits zwischen zwei aufeinanderfolgenden Umfangsstützlaschen 79 der Flanschscheibe 73.
Überdies umfassen die Laschen 79 der Flanschscheibe 73, die in 2 dargestellt sind, zwei im Wesentlichen flache Auflageflächen, die als Auflage für die Enden der elastischen Elemente 77a, 77b dienen. Die Laschen 79 der Flanschscheibe 73 umfassen ferner Haltehaken 85, die sich in Umfangsrichtung beiderseits der Laschen 79 erstrecken und es ermöglichen, die Enden der elastischen Elemente 77a, 77b radial zu halten. Die Laschen 79 der Flanschscheibe 73 umfassen auch an ihrem radialen Ende vorspringende Elemente 88, die dazu vorgesehen sind, mit Anschlagflächen 89, die vom Ring 76 getragen werden, zusammenzuwirken. Auf diese Weise ist der Winkelhub der Führungsscheiben 71, 72 in Bezug zur Flanschscheibe 73 begrenzt, um die elastischen Elemente 77 zu schützen.
Die elastischen Elemente 77a, 77b jeder Gruppe sind mit Hilfe eines Phasenelements 80 in Serie montiert. Das Phasenelement 80 ist drehfrei in Bezug zu den Führungsscheiben 72, 71 einerseits und zur Flanschscheibe 73 andererseits montiert. Das Phasenelement 80 ist auf der gerillten Nabe 74 mit Hilfe eines Lagers, wie eines Gleitlagers 82 bei der in 1 dargestellten Ausführungsart, zentriert und in Drehung geführt. Dazu umfasst das Phasenelement 80 einen Innenrand, der sich axial nach hinten erstreckt und auf einem Gleitlagerring 86 aufliegt, der seinerseits auf einer Außenfläche der gerillten Nabe 74 aufliegt. Ein solcher Gleitlagerring 86 ist aus einem Material hergestellt, der einen geringen Reibbeiwert aufweist. Als Variante kann das Lager auch ein Kugellager, ein Nadelkranz oder dergleichen sein.
Überdies umfasst das Phasenelement 80 radiale Phasenlaschen 81, die in 2 dargestellt sind, die jeweils zwischen den beiden aufeinanderfolgenden elastischen Elementen 77a, 77b einer selben Gruppe angeordnet sind, so dass die beiden aufeinanderfolgenden elastischen Elemente 77a, 77b einer selben Gruppe in Serie geschaltet sind. Die radialen Phasenlaschen 81 umfassen zwei im Wesentlichen flache Auflageflächen, die einen Winkel zwischen sich bilden und zur Auflage der Enden der elastischen Elemente 77a, 77b dienen. Jede radiale Phasenlasche 81 umfasst ferner an ihrem radial äußeren Rand zwei gegenüberliegende äußere Haltehaken 83, die sich beiderseits jeder radialen Phasenlasche 81 erstrecken und es ermöglichen, die Enden der geraden elastischen Elemente radial zu halten. Überdies umfassen die radialen Phasenlaschen 81 auch Zentrierstifte 84, die aus den Auflageflächen zum Inneren der elastischen Elemente 77a, 77b herausragen und es ermöglichen, die elastischen Elemente 77a, 77b radial und axial zu halten.
Das Phasenelement 80 ermöglicht es, eine Verformung der elastischen Elemente 77a, 77b, die miteinander in Phase sind, zu gewährleisten, so dass die im Torsionsdämpfer 70 erzeugten elastischen Kräfte in Umfangsrichtung auf homogene Weise verteilt werden.
Auf diese Weise umfasst während des Betriebs jede Gruppe ein erstes elastisches Element 77a oder 77b, das an einem ersten Ende an einem Auflagesitz, der von den Führungsscheiben 71, 72 getragen wird, und an einem zweiten Ende an einer radialen Phasenlasche 81 des Phasenelements 80 anliegt, während das zweite elastische Element 77b oder 77a an einem ersten Ende an der radialen Phasenlasche 81 des Phasenelements 80 und an einem zweiten Ende an einer Stützlasche 79 der Flanschscheibe 73 anliegt. Nun wird ein Antriebsdrehmoment von den Führungsscheiben 71, 72 zu der Flanschscheibe 73 mit Hilfe der elastischen Elemente 77a, 77b übertragen.
Das Phasenelement 80 umfasst einen radial äußeren Abschnitt, der sich axial zwischen der vorderen Führungsscheibe 71 und der Flanschscheibe 73 erstreckt. Überdies ist die vordere Führungsscheibe 71 mit einer zentralen Öffnung versehen, durch die hindurch sich eine radial innere Zone des Phasenelements 80 erstreckt. Die radial innere Zone des Phasenelements 80 ist, wie in der Folge zu sehen ist, eine Zone zur Befestigung des Trägerelements 56 des Pendeldämpfers 55.
Es ist überdies anzumerken, dass die Flanschscheibe 73 und das Phasenelement 80 mit Öffnungen versehen sind, die den Durchgang der Befestigungselemente 42 ermöglichen, welche die Befestigung der hinteren Führungsscheibe 72 auf der Stütznabe 38 des Rotors 5 gewährleisten. Ebenso weist die zentrale Öffnung der vorderen Führungsscheibe 71 einen Durchmesser auf, der den Durchgang der Befestigungselemente 42 gestattet.
Bei der dargestellten Ausführungsart definieren die vorderen 71 und hinteren 72 Führungsscheiben eine dichte Aufnahmekammer für die elastischen Elemente 77a, 77b, die mit einem Schmiermittel, wie Fett, gefüllt ist. Um die Dichtigkeit der Lagerung zu gewährleisten, kann die Befestigung der vorderen 71 und hinteren 72 Führungsscheiben durch dichtes Schweißen erfolgen. Ferner ist der Torsionsdämpfer 70 mit elastischen Elementen mit Dichtungsmitteln versehen. Diese Dichtungsmittel umfassen eine erste elastisch verformbare Dichtungsscheibe 90, die an der Flanschscheibe 73 befestigt ist und die Dichtigkeit zwischen der hinteren Führungsscheibe 72 und der Flanschscheibe 73 gewährleistet, und eine zweite Dichtungsscheibe 92, die am Phasenelement 80 befestigt ist und die Dichtigkeit zwischen dem Phasenelement 80 und der vorderen Führungsscheibe 71 gewährleistet. Um die Reibungen zu begrenzen, sind elastische Scheiben 91, 93 zwischen den Führungsscheiben 71, 72 und den Dichtungsscheiben 90, 91 eingesetzt. Überdies ist eine Dichtungsscheibe 94 aus Kunststoff zwischen der Flanschscheibe 73 und dem Phasenelement 80 eingesetzt und ermöglicht es, die Dichtigkeit zwischen diesen beiden Elementen zu gewährleisten.
Der Pendeldämpfer 55 umfasst ein Trägerelement 56 und eine Vielzahl von Pendelmassen 57, die in Umfangsrichtung auf dem Trägerelement 56 verteilt sind. Wie in 2 dargestellt, ist das Trägerelement 56 des Pendeldämpfers 55 eine Scheibe, die radial innere Laschen 87 zur Befestigung des Trägerelements 56 an dem Phasenelement 80 aufweist. Die radial inneren Laschen 87 weisen Öffnungen auf, die den Durchgang von Befestigungselementen, wie Nieten, ermöglichen, welche es ermöglichen, das Trägerelement 56 und das Phasenelement 80 zu verbinden. Dank der Befestigung des Trägerelements 56 am Phasenelement 80 in einer radial inneren Zone desselben, die radial im Inneren der zentralen Öffnung der vorderen Führungsscheibe 71 herausragt, kann das Trägerelement 56 vorteilhafterweise von einem nicht tiefgezogenen flachen Teil gebildet sein, wodurch es möglich ist, leichter die Präzision der Geometrie der Laufbahnen zu gewährleisten. Ferner ist das Trägerelement 56 axial nach vorne versetzt und erstreckt sich zwischen dem Dämpfer 70 mit elastischen Elementen und dem Getriebe. Auf diese Weise können die Pendelmassen 57 in einem relativ großen Radialabstand zur Achse X eingesetzt werden, was bewirkt, dass dem Pendeldämpfer 55 optimale Filterleistungen verliehen werden.
Die Pendelmassen 57 sind geeignet, in Bezug zu dem Trägerelement 56 in einer Ebene orthogonal zur Drehachse X als Reaktion auf die Drehungleichförmigkeiten zu schwingen. Wie detailliert in 3 dargestellt, umfasst jede Pendelmasse 57 zwei Seiten 58, 59, die sich axial beiderseits des Trägerelements 56 erstrecken und axial miteinander mit Hilfe von zwei Verbindungsquerstreben 60 verbunden sind. Jede Verbindungsquerstrebe 60 durchquert axial eine Öffnung 61, die dem Trägerelement 56 zugeordnet ist. Ferner werden die Schwingungen der Pendelmassen 57 von Führungsmitteln geführt, die für jedes Pendelmasse 57 zwei Wälzelemente 62 umfassen, die jeweils mit einer ersten Laufbahn, die von dem Trägerelement 56 getragen wird, und mit einer zweiten Laufbahn, die von dem Pendelmasse 57 getragen wird, zusammenwirken und sich gegenüber der ersten Laufbahn erstrecken. Die ersten Laufbahnen sind von dem äußeren Rand der Durchgangsöffnungen 61 der Querstreben 60 gebildet. Die zweiten Laufbahnen werden von den Querstreben 60 getragen, welche die Seiten jeder Pendelmasse 57 verbinden. Die Wälzelemente 62 sind beispielsweise von einer zylindrischen Walze mit kreisförmigem Querschnitt gebildet. Die ersten und zweiten Laufbahnen weisen eine allgemeine epizykloidale oder kreisförmige Form auf und sind derart angeordnet, dass die Schwingungsfrequenz der Pendelmassen 57 proportional zur Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle ist. Die Pendelmassen 57 umfassen ferner Anschlagelemente 63 aus Elastomermaterial, die es ermöglichen, die Stöße zu dämpfen, wenn die Pendelmassen 57 am Anschlag ankommen, oder beim Anhalten des Motors. Die Anschlagelemente 63 sind hier zwischen den beiden Seiten 58, 59 jeder Pendelmasse 57 angeordnet und gelangen am Rand der Durchgangsöffnungen 61 der Querstreben 60 zum Anschlag.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit mehreren besonderen Ausführungsarten beschrieben wurde, ist offensichtlich, dass sie keineswegs beschränkt ist, und dass sie alle technischen Äquivalente der beschriebenen Mittel sowie ihre Kombinationen, falls diese in den Rahmen der Erfindung fallen, umfasst.
Insbesondere kann eine Kupplung oder ein Drehmomentwandler in der Übertragungskette zwischen dem Ausgang des Dämpfers mit elastischen Elementen 70 und der Eingangswelle des Getriebes angeordnet sein.
Die Verwendung des Verbs „umfassen”, „aufweisen” oder „einschließen” und seiner konjugierten Formen schließt das Vorhandensein weiterer Elemente oder weiterer Schritte als jener, die in einem Anspruch erwähnt sind, nicht aus. Die Verwendung des unbestimmten Artikels „ein” oder „eine” für ein Element oder einen Schritt schließt, außer anders angeführt, das Vorhandensein einer Vielzahl solcher Elemente oder Schritte nicht aus.
In den Ansprüchen ist jedes Bezugszeichen in Klammern nicht als eine Beschränkung des Anspruchs zu interpretieren.

Claims

Übertragungseinheit für ein Kraftfahrzeug, die dazu bestimmt ist, zwischen einem mit einer Kurbelwelle ausgestatteten Verbrennungsmotor und einem mit einer Eingangswelle ausgestatteten Getriebe angeordnet zu werden, wobei die Einheit umfasst: – eine elektrische Maschine (3), umfassend einen Stator (4) und einen um eine Achse X drehbeweglichen Rotor (5); – eine Kupplung (2), die dazu eingerichtet ist, die Kurbelwelle des Motors und den Rotor (5) in Drehung zu koppeln oder zu entkoppeln; – einen Torsionsdämpfer (70) mit elastischen Elementen, der dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem Rotor (5) und der Eingangswelle des Getriebes zu dämpfen, wobei der Torsionsdämpfer umfasst: – ein Eingangselement (71, 72) und ein Ausgangselement (73, 74), die relativ zueinander um die Achse X drehbeweglich sind, wobei das Eingangselement (71, 72) drehfest mit dem Rotor (5) ist und das Ausgangselement (73, 74) ausgeführt ist, um drehfest mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden zu werden; – eine Vielzahl von Gruppen von elastischen Elementen (77a, 77b), die dazu angeordnet sind, das Eingangselement (71, 72) und das Ausgangselement (73, 74) rotatorisch zu koppeln, und jeweils mindestens zwei elastische Elemente (77a, 77b) umfassen, die in Umfangsrichtung zwischen dem Eingangselement (71, 72) und dem Ausgangselement (73, 74) eingefügt sind; und – ein Phasenelement (80), das in Umfangsrichtung zwischen den beiden elastischen Elementen (77a, 77b) jeder Gruppe von elastischen Elementen angeordnet ist, um sie in Serie zu schalten; sowie – einen Pendeldämpfer (55), umfassend: – ein Trägerelement (56), welches drehbeweglich um die Achse X und drehfest mit dem Phasenelement (80) des Torsionsdämpfers (70) mit elastischen Elementen verbunden ist; und – Pendelmassen (57), die beweglich an dem Trägerelement (56) montiert sind.
Übertragungseinheit nach Anspruch 1, wobei das Trägerelement (56) des Pendeldämpfers (55) relativ zum Torsionsdämpfer (70) mit elastischen Elementen axial versetzt ist.
Übertragungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Eingangselement eine vordere Führungsscheibe (71) und eine hintere Führungsscheibe (72) umfasst, die drehfest mit dem Rotor (5) sind und Auflagesitze (78) umfassen, die sich in Umfangsrichtung zwischen jeder Gruppe von elastischen Elementen (77a, 77b) erstrecken, und wobei das Ausgangselement eine Flanschscheibe (73), die sich axial zwischen den Führungsscheiben (71 72) erstreckt und radiale Stützlaschen (79) umfasst, welche sich in Umfangsrichtung zwischen jeder Gruppe von elastischen Elementen (77a, 77b) erstrecken, sowie eine mit der Flanschscheibe (73) verbundene gerillte Nabe (74) umfasst, die dazu bestimmt ist, mit der Eingangswelle des Getriebes zusammenzuwirken.
Übertragungseinheit nach Anspruch 3, wobei das Phasenelement (80) eine Phasenscheibe ist, die eine Vielzahl von radialen Laschen zur Phasenschaltung umfasst, welche jeweils zwischen den beiden elastischen Elementen (77a, 77b) einer selben Gruppe angeordnet sind.
Übertragungseinheit nach Anspruch 3 oder 4, wobei die vordere Führungsscheibe (71), die dazu bestimmt ist, gegenüber dem Getriebe angeordnet zu sein, mit einer zentralen Öffnung versehen ist, wobei das Phasenelement (80) eine radial äußere Zone, die sich axial zwischen der Flanschscheibe (73) und der vorderen Führungsscheibe (71) erstreckt, sowie eine radial innere Zone zur Befestigung des Trägerelements (56) des Pendeldämpfers (55), die nach vorne durch die zentrale Öffnung der vorderen Führungsscheibe (71) hinausragt, aufweist.
Übertragungseinheit nach Anspruch 5, wobei das Trägerelement (56) des Pendeldämpfers (55) eine ringförmige Zone und radial innere Laschen (87) umfasst, die mit Hilfe von Befestigungselementen am Phasenelement (80) in seiner radial inneren Zone, welche nach vorne durch die zentrale Öffnung der vorderen Führungsscheibe (71) hinausragt, befestigt sind.
Übertragungseinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das Phasenelement (80) mittels eines Lagers (82) auf der gerillten Nabe (74) zentriert und rotatorisch geführt ist.
Übertragungseinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die hintere Führungsscheibe (72) mittels eines Lagers (75) auf der gerillten Nabe (74) geführt und rotatorisch zentriert ist.
Übertragungseinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei die Kupplung (2) eine Kupplungsscheibe (20) umfasst, die unter Zwischenfügung einer Zwischenwelle (24) drehfest mit dem Rotor (5) ist, wobei der Rotor (5) eine zentrale Öffnung aufweist, durch die hindurch die Zwischenwelle (24) verläuft, wobei der Rotor (5) unter Zwischenfügung einer Stütznabe (38) drehfest mit der Zwischenwelle verbunden ist, und die hintere Führungsscheibe (72) an der Stütznabe (38) des Rotors (5) befestigt ist.
Übertragungseinheit nach Anspruch 9, wobei die Zwischenwelle (24) einen Kragen (40) aufweist, wobei die Stütznabe (38) des Rotors (5) eine axiale Schürze (39) zum Tragen des Rotors (5) und einen Innenflansch (41) umfasst, der sich radial zum Inneren der axialen Schürze (39) erstreckt, wobei der Kragen (40) der Zwischenwelle (24) und die hintere Führungsscheibe durch gemeinsame Befestigungselemente (42) am Innenflansch befestigt sind.
Übertragungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend ferner ein Zweimassendämpfungsschwungrad (1), welches mit einem primären Schwungrad (6), das dazu bestimmt ist, an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors befestigt zu werden, und mit einem sekundären Schwungrad (7) versehen ist, das eine Reaktionsplatte für die Kupplung (2) bildet, die angeordnet ist, um die Kurbelwelle des Motors und den Rotor (5) rotatorisch zu koppeln oder zu entkoppeln.
Übertragungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die elastischen Elemente (77a, 77b) in einer dichten Kammer angeordnet sind, die mit einem Schmiermittel gefüllt ist.
Kraftfahrzeug, welches mit einer Übertragungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgestattet ist.