EP3371480A1 - Drehschwingungsanordnung mit phasenschieber und magnetgetriebe für den antriebsstrang eines fahrzeugs - Google Patents

Drehschwingungsanordnung mit phasenschieber und magnetgetriebe für den antriebsstrang eines fahrzeugs

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EP3371480A1
EP3371480A1 EP16778334.9A EP16778334A EP3371480A1 EP 3371480 A1 EP3371480 A1 EP 3371480A1 EP 16778334 A EP16778334 A EP 16778334A EP 3371480 A1 EP3371480 A1 EP 3371480A1
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EP
European Patent Office
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vibration damping
torsional vibration
outer rotor
input
inner rotor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16778334.9A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tobias DIECKHOFF
Matthias Fischer
Reinhard Feldhaus
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP3371480A1 publication Critical patent/EP3371480A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • 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
    • F16F15/12—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
    • F16F15/13157—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 with a kinematic mechanism or gear system, e.g. planetary
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • F16F15/1207—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 characterised by the supporting arrangement of the damper unit
    • F16F15/1208—Bearing arrangements
    • F16F15/1209—Bearing arrangements comprising sliding bearings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K49/00—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
    • H02K49/10—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the permanent-magnet type
    • H02K49/102—Magnetic gearings, i.e. assembly of gears, linear or rotary, by which motion is magnetically transferred without physical contact
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S74/00—Machine element or mechanism
    • Y10S74/04—Magnetic gearing

Definitions

  • the present invention relates to a torsional vibration damping arrangement for the drive train of a vehicle, comprising an input range to be driven for rotation about an axis of rotation and an output range, wherein between the input range and the output range a first torque transmission path and parallel thereto a second torque transmission path and a coupling arrangement for superposition of the torque transmission paths are provided, wherein in the first torque transmission path, a phase shifter arrangement for generating a phase shift of guided over the first torque transmission path rotational irregularities with respect to the second torque transmission path guided rotational irregularities is provided.
  • German Patent Application DE 10 2011 007 118 A1 discloses a torsional vibration damping arrangement which divides the torque introduced into an input region, for example by a crankshaft of an internal combustion engine, into a torque component transmitted via a first torque transmission path and into a torque component conducted via a second torque transmission path ,
  • this torque distribution not only a static torque is divided, but also the vibrations contained in the torque to be transmitted or rotational irregularities, for example, generated by the periodic firing in an internal combustion engine, are proportionally divided between the two torque transmission paths.
  • the coupling arrangement brings the two torque transmission paths together again and introduces the combined total torque into the output region, for example a friction clutch or the like.
  • a phase shifter arrangement is provided, which is constructed in the manner of a vibration damper, that is to say with a primary element and a compressibility of a spring arrangement with respect to this rotatable secondary element. Especially if This vibration system passes into a supercritical state, that is excited with vibrations that are above the resonant frequency of the vibration system, a phase shift of up to 180 ° occurs. This means that at maximum phase shift, the vibration components emitted by the vibration system are phase-shifted by 180 ° with respect to the vibration components picked up by the vibration system.
  • the vibration components routed via the other torque transmission path experience no or possibly a different phase shift, the vibration components contained in the converged torque and then phase-shifted can be destructively superimposed on each other, so that in an ideal case the total torque introduced into the output region has essentially no vibration components contained static torque is.
  • a torsional vibration damping arrangement for a drive train of a vehicle, comprising an input region to be driven for rotation about a rotation axis and an output region, a first torque transmission path for transmission of a first torque component and a second torque transmission path parallel between the input region and the output region Torque transmission path for transmitting a second torque portion of a total torque to be transmitted between the input area and the output area, a phase shifter arrangement at least in the first torque transmission path, for generating a phase shift of rotational irregularities guided over the first torque transmission path with respect to rotational ununiformities guided via the second torque transmission path
  • the phase shifter assembly comprises a vibration system having a primary element and a it comprises against the restoring action of a damper element arrangement with respect to the primary element about the axis of rotation (A) rotatable secondary element, and a coupling
  • the operation of the magnetic coupling gear which can also be referred to as a magnetic transmission, the function of a known planetary gear is comparable.
  • the magnetic coupling mechanism consists of an outer rotor, which is covered on its inside with permanent magnets, which alternately have a magnetic north and south polarity. Radially inside the outer rotor, an inner rotor is arranged, which is also occupied by permanent magnets with an alternating polarity.
  • a modulator ring Radially between the two rotors or magnet assemblies is a modulator ring, which alternately has a ferromagnetic segments and a non-magnetic segments.
  • the ferromagnetic elements of the modulator ring are embedded in a closed support structure.
  • the attachment of the permanent magnets to the rotors is known and will not be discussed here.
  • Magnetic fields are generated by the magnet arrangements on the outer rotor and on the inner rotor.
  • the number of magnets in the two arrangements is to be tuned so that the magnetic fields without the modulator ring do not influence each other.
  • the magnetic fields are modulated such that a magnetic coupling between the inner rotor and the outer rotor takes place.
  • Such a transmission acts in its basic function similar to a planetary gear.
  • the use as a coupling arrangement for the torsional vibration reduction with two torque transmission paths is possible.
  • the magnetic gear as a coupling arrangement, also called magnetic coupling gear
  • the gear can be operated lubricant-free, the gear members do not touch and thus wear-free, and noise-free, except for the bearing noise, work and the magnetic gear is overload safe, because it only slips when a maximum torque is exceeded without taking damage.
  • the gear ratio is independent of the radii of the gear members. Also, the direction of rotation of the modulator ring can be freely adjusted with respect to the rotors, so that a larger number of circuit variants in the drive train with two torque transmission paths is possible.
  • the magnetic coupling gear comprises an outer rotor, an inner rotor concentrically arranged to the outer rotor and a radially between the Au DTrotor and the inner rotor concentrically arranged modulator ring, the Au DTrotor, the inner rotor and the
  • Modulator ring are arranged at least partially axially overlapping each other. In order to take advantage of the magnetic forces between the outer rotor, the inner rotor and the modulator ring, it is advantageous if these completely overlap in the axial direction. Neither the outer rotor nor the inner rotor is in contact with the modulator ring. Rather, there is a lesser between these
  • the outer rotor of permanent magnets which have a magnetic north polarity and a magnetic south polarity in the circumferential direction in alternating sequence or the outer rotor is carried on its radially inner side with permanent magnets in the circumferential direction in alternating sequence a magnetic north polarity and a magnetic
  • Permanent magnets are provided a carrier element in the form of a carrier ring, to which the permanent magnets are glued or fastened comparable. This is particularly advantageous for the strength of the outer rotor.
  • a further embodiment provides that the inner rotor consists of permanent magnets which have in the circumferential direction in alternating sequence a magnetic north polarity and a magnetic south polarity or that the inner rotor is designed on its radially outer side with permanent magnets, in the circumferential direction in alternating sequence a magnetic north polarity and have a south magnetic polarity.
  • a carrier element in the form of a carrier ring is provided for receiving the permanent magnets, to which the permanent magnets are glued or fastened comparably. This is particularly advantageous for the strength of the inner rotor.
  • the modulator ring consists of ferromagnetic segments and non-magnetic segments, which are arranged in the circumferential direction in an alternating sequence.
  • a further advantageous embodiment provides that the outer rotor to the first input element and that the inner rotor to the second input element and that the modulator ring is connected to the output element.
  • This is particularly advantageous because in this embodiment, a high moment of inertia of the outer rotor is connected to the secondary element of the phase shifter assembly, which favors the operation of the phase shifter in a supercritical region and thus positively influences a phase shift.
  • the outer rotor is connected to the second input element and the modulator ring to the first input element and the inner rotor to the output element.
  • a further advantageous variant provides that the outer rotor with the second input element and that the modulator ring with the output element and that the inner rotor is connected to the first input element.
  • a further embodiment variant can provide that the outer rotor is connected to the output element and that the modulator ring is connected to the first input element and that the inner rotor is connected to the second input element.
  • a further embodiment provides that the Au DTrotor and the modulator ring and the inner rotor are rotatably mounted on a shaft which is concentric with the axis of rotation (A) and is in communication with the output area.
  • a shaft which is concentric with the axis of rotation (A) and is in communication with the output area.
  • an air gap running around the axis of rotation A between the outer rotor and the modulator ring as well as between the modulator ring and the inner rotor can likewise be kept small since no misalignment or misalignment occurs here.
  • a further embodiment provides that at least one of the outer rotor, or the modulator ring or the inner rotor is rotatably mounted on a shaft which is concentric with the axis of rotation (A) and is in communication with the input area and that at least one of the outer rotor, or the modulator ring, or the inner rotor is rotatably mounted on a shaft which is concentric with the axis of rotation (A) and is in communication with the output area.
  • the torsional vibration damping arrangement 10 can in a drive train, for example, a vehicle between a drive unit, so for example, an internal combustion engine and the following part of the drive train, so bei-
  • a friction clutch, a hydrodynamic torque converter or the like can be arranged.
  • the torsional vibration damping arrangement 10 shown schematically in FIG. 1, comprises an input area, generally designated 50.
  • This input area 50 can be connected, for example, by screwing to a crankshaft of a drive unit 60.
  • the torque absorbed by a drive unit branches into a first torque transmission path 47 and a second torque transmission path 48.
  • the torque components Mal and Ma2 routed via the two torque transmission paths 47, 48 are again combined to form an output torque mouse and then forwarded to an output region 55, for example as here a transmission 65.
  • a vibration system In the first torque transmission path 47, a vibration system, generally designated 56, is integrated.
  • the vibration system 56 is effective as a phase shifter assembly 44 and includes a, for example, to be connected to a drive unit 65 primary element 1, and a torque transmitting secondary element 2.
  • the primary element 1 against a damper element assembly 4 to the secondary element 2 is relatively rotatable.
  • the vibration system 56 is formed in the manner of a torsional vibration damper with one or more spring sets.
  • the coupling arrangement 51 of the torsional vibration damping arrangement 10 is designed as a magnetic coupling gear 61, which operates similar to a known planetary gear.
  • Radially inside is an inner rotor 31, the radially outside with permanent magnets 32; 33, better seen in Fig. 2, is configured.
  • a modulator ring 41 is arranged, which via ferromagnetic and non-magnetic segments 42; 43 in the circumferential direction, better seen in Fig. 2, has.
  • the embodiment in Figure 1 is to be understood as an example, in particular as regards the dimensions and the number of different pairs of magnets and the segments in the modulator ring 41.
  • the ferromagnetic elements 42 of the modulator would also preferably be embedded in a closed support structure instead of joining the various segments together only in the circumferential direction, as shown here.
  • this is known from the prior art. The same applies to the attachment of the permanent magnets 22, 23, 32; 33 on the rotors.
  • each magnetic fields are generated.
  • the number of magnets in the two arrangements is adjusted so that the magnetic fields without the modulator ring 41 do not influence each other.
  • the magnetic fields are modulated such that a magnetic coupling between the inner rotor 31 and the outer rotor 21 takes place.
  • the mathematical-physical relationships for determining the necessary number of magnet pairs on the inner and outer rotors, as well as the ferromagnetic elements 42 of the modulator ring 41 have long been state of the art and will not be explained in detail here.
  • Such a magnetic coupling 61 acts in its basic function similar to one Planetary gear, which is known from the prior art for torsional vibration damping arrangements with two torque transmission paths.
  • the use as a coupling arrangement 51 for the torsional vibration damping arrangement 10 with two torque transmission paths is possible.
  • the magnetic coupling gear 61 can be operated lubricant-free, since the gear members 21; 31; 41 do not touch.
  • the magnetic coupling 61 works wear-free and virtually noiseless, apart from the noise from a storage of the gear members 21; 31; 41 caused.
  • the magnetic coupling 61 is also overload-proof, as it merely slips when a maximum torque is exceeded, comparable to a stepper motor, without being damaged.
  • the transmission consists of the outer rotor 21, on its inner side with permanent magnets 22; 23 is occupied, which alternately have a magnetic north polarity 22 and a magnetic south polarity 23.
  • Radially inside an inner rotor 31 is arranged, which also with permanent magnets 32; 33 is occupied with alternating polarity.
  • a modulator ring 41 Radially between the two rotors or magnet arrangements is a modulator ring 41 which alternately has ferromagnetic segments 42 and non-magnetic segments 43.
  • the mode of operation is as already described under FIG.
  • FIGS. 3 to 7 show, for the circuit variant of the torsional vibration damping arrangement 10 shown in FIG. 1, further different possibilities, the individual members 21; 31; 41 of the magnetic coupling gear 61 with the two torque transmission paths 47; 48 and the exit area 55. tie.
  • circuit variants from FIG. 3 and FIG. 4 are particularly advantageous, since a high moment of inertia of the outer rotor 21 is assigned to the secondary element 2 of the phase shifter arrangement 44.
  • FIG. 3 shows schematically a torsional vibration damping arrangement 10 with two torque transmission paths 47; 48 and a magnetic coupling gear 61 as a coupling arrangement 51 for the two torque transmission paths 47; 48, in which case in contrast to the circuit variant in FIG. 1, the output region 55 is connected to the inner rotor 31 and the modulator ring 41 is connected to the second torque transmission path 48.
  • the first torque transmission path 47 is connected to the modulator ring 41 and the second torque transmission path 48 is connected to the outer rotor 21.
  • the first torque transmission path 47 is connected to the inner rotor 31 and the modulator ring 41 is connected to the output region 55.
  • FIG. 6 shows a circuit variant in which the outer rotor 21 is connected to the output region 55, the first torque transmission path 47 to the modulator ring 41, and the second torque transmission path to the inner rotor 31.
  • FIG. 7 in contrast to FIG. 6, only the circuits for the inner rotor 31 and the modulator ring are interchanged.
  • FIG. 8 shows a radial bearing variant of the magnetic coupling 61.
  • the outer rotor 21 on a shaft 58 is the output range 55 assigned orders is stored radially.
  • This shaft 58 may be, for example, a transmission input shaft.
  • the inner rotor 31 is also mounted on the shaft 58.
  • the modulator ring 41 and the phase shifter assembly are mounted radially on the shaft 57, which is associated with the input portion 50 and may be, for example, a crankshaft.

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Abstract

Eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfasst einen zur Drehung um eine Drehachse (A) anzutreibenden Eingangsbereich (50) und einen Ausgangsbereich (55), wobei zwischen dem Eingangsbereich (50) und dem Ausgangsbereich (55) ein erster Drehmomentübertragungsweg (47) und parallel dazu ein zweiter Drehmomentübertragungsweg (48) sowie eine Koppelanordnung (51) vorgesehen sind, wobei im ersten Drehmomentübertragungsweg (47) eine Phasenschieberanordnung (44) vorgesehen ist, wobei die Koppelanordnung (51) als ein Magnetkoppelgetriebe (61) ausgeführt ist.

Description

DREHSCHWINGUNGSANORDNUNG MIT PHASENSCHIEBER UND MAGNETGETRIEBE FÜR DEN ANTRIEBSSTRANG EINES FAHRZEUGS
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend einen zur Drehung um eine Drehachse anzutreibenden Eingangsbereich und einen Ausgangsbereich, wobei zwischen dem Eingangsbereich und dem Ausgangsbereich ein erster Drehmomentübertragungsweg und parallel dazu ein zweiter Drehmomentübertragungsweg sowie eine Koppelanordnung zur Überlagerung der über die Drehmomentübertragungswege geleiteten Drehmomente vorgesehen sind, wobei im ersten Drehmomentübertragungsweg eine Phasenschieberanordnung zur Erzeugung einer Phasenverschiebung von über den ersten Drehmomentübertragungsweg geleiteten Drehungleich- förmigkeiten bezüglich über den zweiten Drehmomentübertragungsweg geleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen ist.
Aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2011 007 118 A1 ist eine Drehschwin- gungsdämpfungsanordnung bekannt, welche das in einen Eingangsbereich, beispielsweise durch eine Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine eingeleitete Drehmoment, in einen über einen ersten Drehmomentübertragungsweg übertragenen Drehmomentanteil und in einen über einen zweiten Drehmomentübertragungsweg geleiteten Drehmomentanteil aufteilt. Bei dieser Drehmomentaufteilung wird nicht nur ein statisches Drehmoment aufgeteilt, sondern auch die im zu übertragenen Drehmoment enthaltenen Schwingungen bzw. Drehungleichförmigkeiten, beispielsweise generiert durch die periodisch auftretenden Zündungen in einer Brennkraftmaschine, werden anteilig auf die beiden Drehmomentübertragungswege aufgeteilt. Die Koppelanordnung führt hier die beiden Drehmomentübertragungswege wieder zusammen und leitet das zusammengeführte Gesamtdrehmoment in den Ausgangsbereich, beispielsweise eine Reibungskupplung oder dergleichen, ein.
In zumindest einem der Drehmomentübertragungswege ist eine Phasenschieberanordnung vorgesehen, welche nach Art eines Schwingungsdämpfers, also mit einem Primärelement und einem durch die Kompressibilität einer Federanordnung bezüglich diesem drehbaren Sekundärelement, aufgebaut ist. Insbesondere dann, wenn dieses Schwingungssystem in einen überkritischen Zustand übergeht, also mit Schwingungen angeregt wird, die über der Resonanzfrequenz des Schwingungssystems liegen, tritt eine Phasenverschiebung von bis zu 180° auf. Dies bedeutet, dass bei maximaler Phasenverschiebung die vom Schwingungssystem abgegebenen Schwingungsanteile bezüglich der vom Schwingungssystem aufgenommenen Schwingungsanteile um 180° phasenverschoben sind. Da die über den anderen Drehmomentübertragungsweg geleiteten Schwingungsanteile keine oder ggf. eine andere Phasenverschiebung erfahren, können die in den zusammengeführten Drehmoment enthaltenen und bezüglich einander dann phasenverschobenen Schwingungsanteile einander destruktiv überlagert werden, so dass im Idealfall das in den Ausgangsbereich eingeleitete Gesamtdrehmoment ein im Wesentlichen keine Schwingungsanteile enthaltenes statisches Drehmoment ist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehschwingungsdämpfungsan- ordnung vorzusehen, welche bei einfachem Aufbau ein verbessertes Schwingungs- dämpfungsverhalten aufweist. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend einen zur Drehung um eine Drehachse (A) anzutreibenden Eingangsbereich und einen Ausgangsbereich, wobei zwischen dem Eingangsbereich und dem Ausgangsbereich zueinander parallel ein erster Drehmomentübertragungsweg zur Übertragung eines ersten Drehmomentanteils und ein zweiter Drehmomentübertragungsweg zur Übertragung eines zweiten Drehmomentanteils eines zwischen dem Eingangsbereich und dem Ausgangsbereich zu übertragenden Gesamtdrehmomentes vorgesehen sind, eine Phasenschieberanordnung wenigstens im ersten Drehmomentübertragungsweg, zur Erzeugung einer Phasenverschiebung von über den ersten Drehmomentübertragungsweg geleiteten Drehungleichförmig- keiten bezüglich über den zweiten Drehmomentübertragungsweg geleiteten Drehun- gleichförmigkeiten, wobei die Phasenschieberanordnung ein Schwingungssystem mit einem Primärelement und einer gegen die Rückstellwirkung einer Dämpferelementanordnung bezüglich des Primärelements um die Drehachse (A) drehbaren Sekundärelement umfasst, sowie eine Koppelanordnung zur Zusammenführung des über den ersten Drehmomentübertragungsweg übertragenen ersten Drehmomentanteils und des über den zweiten Drehmomentübertragungsweg übertragenen zweiten Drehmomentanteils und zur Weiterleitung des zusammengeführten Drehmoments an den Ausgangsbereich, wobei die Koppelanordnung ein erstes Eingangselement, verbunden mit dem ersten Drehmomentübertragungsweg, ein zweites Eingangselement, verbunden mit dem zweiten Drehmomentübertragungsweg und ein Ausgangselement, verbunden mit dem Ausgangsbereich umfasst, wobei die Koppelanordnung als ein Magnetkoppelgetriebe ausgeführt ist. Dabei ist die Funktionsweise des Magnetkoppelgetriebes, die auch als ein Magnetgetriebe bezeichnet werden kann, der Funktion eines bekannten Planetengetriebes vergleichbar. Das Magnetkoppelgetriebe besteht aus einem Außenrotor, der auf seiner Innenseite mit Permanentmagneten besetzt ist, welche abwechselnd eine magnetische Nord- und Süd- Polarität aufweisen. Radial innenerhalb des Außenrotors ist ein Innenrotor angeordnet, der ebenfalls mit Permanentmagneten mit einer wechselnder Polarität besetzt ist.
Radial zwischen den beiden Rotoren bzw. Magnetanordnungen befindet sich ein Modulatorring, welcher abwechselnd ein ferromagnetisches Segmente und ein nichtmagnetische Segmente aufweist.
In einer praktischen Umsetzung ist es vor allem aus Festigkeitsgründen vorteilhaft, dass die ferromagnetischen Elemente des Modulatorrings in einer geschlossenen Stützkonstruktion eingebettet sind. Auch die Befestigung der Permanentmagnete an den Rotoren ist bekannt und soll hier nicht weiter ausgeführt werden.
Durch die Magnetanordnungen an dem Außenrotor und an dem Innenrotor werden jeweils magnetische Felder erzeugt. Die Anzahl der Magnete in den beiden Anordnungen ist dabei so abzustimmen, dass sich die Magnetfelder ohne den Modulatorring nicht gegenseitig beeinflussen. Durch die Anzahl und Anordnung der ferromagnetischen Segmente des Modulatorrings werden die Magnetfelder jedoch derart moduliert, dass eine magnetische Kopplung zwischen dem Innenrotor und dem Außenrotor stattfindet.
Die mathematisch-physikalischen Zusammenhänge zur Bestimmung der notwendigen Anzahl von Magnetpaaren am dem Innenrotor und an dem Außenrotor, sowie der ferromagnetischen Elemente des Modulatorrings sind im Stand der Technik bekannt und sollen hier nicht näher erläutert werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass durch eine entsprechende Auslegung eine große Bandbreite an Übersetzungen zwischen den drei Getriebeelementen möglich ist, und dass diese nur durch die Verhältnisse der Anzahl an Magnetpaaren und an Modulatorsegmenten bestimmt wird und dass zu jeder Anzahl an Polpaaren der beiden Rotoren zwei unterschiedliche Zahlen an Modulatorsegmenten möglich sind, mit denen jeweils eine andere Drehrichtung des Modulatorrings in Bezug auf einen der anderen Rotor erreicht wird.
Ein solches Getriebe wirkt in seiner Grundfunktion ähnlich einem Planetengetriebe. Somit ist auch der Einsatz als eine Koppelanordnung für die Drehschwingungsreduzierung mit zwei Drehmomentübertragungswegen möglich.
Bei der Verwendung des Magnetgetriebes als Koppelanordnung, auch Magnetkoppelgetriebe genannt, kann es besonders vorteilhaft sein, da das Getriebe schmiermittelfrei betrieben werden kann, sich die Getriebeglieder nicht berühren und folglich verschleißfrei, sowie geräuschfrei, bis auf die Lagergeräusche, arbeiten und das Magnetgetriebe überlastsicher ist, da es bei einem Überschreiten eines maximalen Moments lediglich durchrutscht ohne Schaden zu nehmen.
Weiter kann bei einem Magnetgetriebe ein Übersetzungsverhältnisse zwischen den einzelnen Rotoren sehr flexibel eingestellt werden. Dabei ist das Übersetzungsverhältnis unabhängig von den Radien der Getriebeglieder. Auch kann die Drehrichtung des Modulatorrings in Bezug auf die Rotoren frei eingestellt werden, so dass auch eine größere Anzahl an Schaltungsvarianten im Antriebstrang mit zwei Drehmomentübertragungswegen möglich ist.
Eine weitere günstige Ausführungsform sieht vor, dass das Magnetkoppelgetriebe einen Außenrotor, einen zum Außenrotor konzentrisch angeordneten Innenrotor und einen radial zwischen dem Au ßenrotor und dem Innenrotor konzentrisch angeordneten Modulatorring umfasst, wobei der Au ßenrotor, der Innenrotor und der
Modulatorring zumindest teilweise axial überlappend zueinander angeordnet sind. Um die magnetischen Kräfte zwischen dem Außenrotor, dem Innenrotor und dem Modulatorring vorteilhaft zu nutzen ist es vorteilhaft, wenn sich diese in axialer Richtung völlig überdecken. Dabei steht weder der Außenrotor, noch der Innenrotor mit dem Modulatorring in Kontakt. Vielmehr ist zwischen diesen ein geringer
Luftspalt vorhanden. In einer weiteren Ausgestaltung besteht der Außenrotor aus Permanent-magneten, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität und eine magnetische Südpolarität aufweisen oder der Außenrotor ist an seiner radial inneren Seite mit Permanentmagneten ausgeführt, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität und eine magnetische
Südpolarität aufweisen. In vorteilhafter Weise wird für eine Aufnahme der
Permanentmagnete ein Trägerelement in Form eines Trägerrings vorgesehen werden, auf den die Permanentmagnete eingeklebt oder vergleichbar befestigt werden. Dies ist besonders vorteilhaft für die Festigkeit des Außenrotors.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Innenrotor aus Permanentmagneten besteht, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität und eine magnetische Südpolarität aufweisen oder dass der Innenrotor an seiner radial äußeren Seite mit Permanentmagneten ausgeführt ist, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität und eine magnetische Südpolarität aufweisen. In vorteilhafter Weise wird für eine Aufnahme der Permanentmagnete ein Trägerelement in Form eines Trägerrings vorgesehen werden, auf den die Permanentmagnete eingeklebt oder vergleichbar befestigt werden. Dies ist besonders vorteilhaft für die Festigkeit des Innenrotors.
In einer weiteren günstigen Ausgestaltung besteht der Modulatorring aus ferro- magnetischen Segmenten und nichtmagnetischen Segmenten, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge angeordnet sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Außenrotor mit dem ersten Eingangselement und dass der Innenrotor mit dem zweiten Eingangselement und dass der Modulatorring mit dem Ausgangselement verbunden ist. Dies ist besonders vorteilhaft, da bei dieser Ausführungsform ein hohes Massenträgheitsmoment des Außenrotors mit dem Sekundärelement der Phasenschieberanordnung verbunden ist, was den Betrieb des Phasenschiebers in einem überkritischen Bereich begünstigt und somit eine Phasenverschiebung positiv beeinflusst. In einer weiteren Ausführungsvariante ist der Außenrotor mit dem zweiten Eingangselement und der Modulatorring mit dem ersten Eingangselement und der Innenrotor mit dem Ausgangselement verbunden.
Eine weitere vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Außenrotor mit dem zweiten Eingangselement und dass der Modulatorring mit dem Ausgangselement und dass der Innenrotor mit dem ersten Eingangselement verbunden ist.
Auch kann eine weitere Ausführungsvariante vorsehen, dass der Außenrotor mit dem Ausgangselement und dass der Modulatorring mit dem ersten Eingangselement und dass der Innenrotor mit dem zweiten Eingangselement verbunden ist.
Auch kann es günstig sein, wenn der Au ßenrotor mit dem Ausgangselement und dass der Modulatorring mit dem zweiten Eingangselement und dass der Innenrotor mit dem ersten Eingangselement verbunden ist.
Eine weitere günstige Ausführungsform sieht vor, dass der Außenrotor und der Modulatorring und der Innenrotor an einer Welle drehbar gelagert sind, die
konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Eingangsbereich in Verbindung steht. Diese Form der Lagerung ist besonders vorteilhaft, da alle Bauteile des Magnetgetriebes an einer gemeinsamen Welle gelagert werden. Dadurch kann ein um die Drehachse A verlaufender Luftspalt zwischen dem Außenrotor und dem Modulatorring, sowie zwischen dem Modulatorring und dem Innenrotor gering gehalten werden, da hier keine Fluchtungsfehler oder Achsversatz auftritt. Konkret bedeutet dies, dass alle Bauteile des Magnetkoppelgetriebes auf der Eingangsseite, beispielsweise durch die Kurbelwelle gebildet, radial gelagert sind.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der Au ßenrotor und der Modulatorring und der Innenrotor an einer Welle drehbar gelagert sind, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Ausgangsbereich in Verbindung steht. Dadurch kann ebenfalls ein um die Drehachse A verlaufender Luftspalt zwischen dem Außenrotor und dem Modulatoring, sowie zwischen dem Modulatorring und dem Innenrotor gering gehalten werden, da hier keine Fluchtungsfehler oder Achsversatz auftritt. Konkret bedeutet dies, dass alle Bauteile des Magnetkoppelgetriebes auf der Ausgangsseite, beispielsweise durch die Getriebeeingangswelle gebildet, radial gelagert sind.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass zumindest einer von dem Außenrotor, oder dem Modulatorring oder dem Innenrotor an einer Welle drehbar gelagert ist, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Eingangsbereich in Verbindung steht und dass zumindest einer von dem Außenrotor, oder dem Modulatorring, oder dem Innenrotor an einer Welle drehbar gelagert ist, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Ausgangsbereich in Verbindung steht. Hierdurch wird eine Aufteilung der radialen Lagerung des Magnetkoppelgetriebes zum einen auf die Eingangsseite, beispielsweise die Kurbelwelle, und auf die Ausgangsseite, beispielsweise die Getriebeeingangswelle, vorgenommen. Dies kann vorteilhaft hinsichtlich des Platzbedarfes der radialen Lagerung sein, wenn diese auf zwei Bereiche aufgeteilt wird.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt: eine schematische Darstellung der Drehschwingungsdämpfungsanord- nung mit einer Aufteilung des Drehmomentübertragungsweges in zwei Drehmomentübertragungswege und einem Magnetkoppelgetriebe als Koppelanordnung.
eine konstruktive Ausgestaltung eines Magnetkoppelgetriebes verschiedene Schaltungsvarianten des Magnetkoppelgetriebes in der
Drehschwingungsdämpfungsanordnung.
eine Lagerungsvariante des Magnetkoppelgetriebes
Mit Bezug auf die Figur 1 wird nachfolgend eine erste Ausgestaltungsform einer allgemein mit 10 bezeichneten Drehschwingungsdämpfungsanordnung beschrieben, welche nach dem Prinzip der Leistungs- bzw. Drehmomentenaufzweigung arbeitet. Die Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10 kann in einem Antriebsstrang beispielsweise eines Fahrzeugs zwischen einem Antriebsaggregat, also beispielsweise einer Brennkraftmaschine und dem folgenden Teil des Antriebsstrangs, also bei- spielsweise einer Reibungskupplung, einem hydrodynamischen Drehmomentwandler oder dergleichen, angeordnet werden.
Die in der Figur 1 schematisch dargestellte Drehschwingungsdämpfungsanord- nung 10 umfasst einen allgemein mit 50 bezeichneten Eingangsbereich. Dieser Eingangsbereich 50 kann beispielsweise durch Verschraubung an eine Kurbelwelle eines Antriebsaggregates 60 angebunden werden. Im Eingangsbereich 50 zweigt sich das von einem Antriebsaggregat aufgenommene Drehmoment in einen ersten Drehmomentübertragungsweg 47 und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg 48 auf. Im Bereich einer allgemein mit 51 bezeichneten Koppelanordnung werden die über die beiden Drehmomentübertragungswege 47, 48 geleiteten Drehmomentanteile Mal und Ma2 wieder zu einem Ausgangsdrehmoment Maus zusammengeführt und dann zu einem Ausgangsbereich 55, beispielsweise wie hier ein Getriebe 65, weitergeleitet.
In dem ersten Drehmomentübertragungsweg 47 ist ein allgemein mit 56 bezeichnetes Schwingungssystem integriert. Das Schwingungssystem 56 ist als Phasenschieberanordnung 44 wirksam und umfasst eine, beispielsweise an ein Antriebsaggregat 65 anzubindendes Primärelement 1 , sowie ein das Drehmoment weiterleitendes Sekundärelement 2. Dabei ist das Primärelement 1 gegen eine Dämpferelementanordnung 4 zu dem Sekundärelement 2 relativ verdrehbar.
Aus der vorangehenden Beschreibung wird erkennbar, dass das Schwingungssystem 56 nach Art eines Torsionsschwingungsdämpfers mit einem oder mehreren Federsätzen, ausgebildet ist. Durch eine Auswahl der Massen des Primärelements 1 und des Sekundärelements 2 sowie auch der Steifigkeiten des oder der Federsätze wird es möglich, die Resonanzfrequenz des Schwingungssystems 56 in einen gewünschten Bereich zu legen, um eine günstige Phasenverschiebung von Drehschwingungen im ersten Drehmomentübertragungsweg 47 zu dem zweiten Drehmomentübertragungsweg 47 zu erreichen. Die Koppelanordnung 51 der Dreh- schwingungsdämpfungsanordnung 10 ist als ein Magnetkoppelgetriebe 61 ausgeführt, das ähnlich einem bekannten Planetengetriebe arbeitet. In der hier gezeigten Ausführungsform befindet sich radial außen ein Außenrotor 21 , der radial innen mit Permanentmagneten 22; 23, besser zu sehen in Fig. 2, ausgestaltet ist. Radial innen befindet sich ein Innenrotor 31 , der radial außen auch mit Permanentmagneten 32; 33, besser zu sehen in Fig. 2, ausgestaltet ist. Zwischen dem Außenrotor 21 und dem Innenrotor 31 ist ein Modulatorring 41 angeordnet, der über ferromagnetische und nichtmagnetische Segmente 42; 43 im Wechsel in Umfangsrichtung, besser zu sehen in Fig. 2, verfügt.
Dabei ist die Ausführung in Figur 1 beispielhaft zu verstehen, insbesondere was die Dimensionen als auch die Anzahl der verschiedenen Magnetpaare und die Segmente im Modulatorring 41 anbelangt. In einer praktischen Umsetzung würden aus Festigkeitsgründen die ferromagnetischen Elemente 42 des Modulators auch vorzugsweise in einer geschlossenen Stützkonstruktion eingebettet sein, statt wie hier gezeigt die verschiedenen Segmente lediglich in Umfangsrichtung aneinander zu fügen. Dies ist aber aus dem Stand der Technik bekannt. Gleiches gilt auch für die Befestigung der Permanentmagnete 22, 23, 32; 33 an den Rotoren.
Durch die Magnetanordnungen 22; 23 und 32; 33 werden jeweils magnetische Felder erzeugt. Die Anzahl der Magnete in den beiden Anordnungen ist so abgestimmt, dass sich die Magnetfelder ohne den Modulatorring 41 nicht gegenseitig beeinflussen. Durch die Anzahl und Anordnung der ferromagnetischen Segmente 42 des Modulatorrings 41 werden die Magnetfelder jedoch derart moduliert, dass eine magnetische Kopplung zwischen dem Innenrotor 31 und dem Außenrotor 21 stattfindet. Die mathematisch-physikalischen Zusammenhänge zur Bestimmung der notwendigen Anzahl von Magnetpaaren am inneren und äußeren Rotor, sowie der ferromagnetischen Elemente 42 des Modulatorrings 41 sind seit langem Stand der Technik und sollen hier nicht näher erläutert werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass durch entsprechende Auslegung eine große Bandbreite an Übersetzungen zwischen den drei Getriebegliedern möglich ist, und dass diese nur durch die Verhältnisse der Anzahl an Magnetpaaren und Modulatorsegmenten bestimmt wird, sowie, dass zu jeder Anzahl an Polpaaren der beiden Rotoren 21 ; 31 zwei unterschiedliche Zahlen an Modulatorsegmenten 42; 43 möglich sind, mit denen jeweils eine andere Drehrichtung des Modulatorrings 41 in Bezug auf einen der anderen Rotoren 21 ; 31 erreicht wird.
Ein solches Magnetkoppelgetriebe 61 wirkt in seiner Grundfunktion ähnlich einem Planetengetriebe, das bisher aus dem Stand der Technik für Drehschwingungs- dämpfungsanordnungen mit zwei Drehmomentübertragungswegen bekannt ist. Somit ist auch der Einsatz als eine Koppelanordnung 51 für die Drehschwingungs- dämpfungsanordnung 10 mit zwei Drehmomentübertragungswegen möglich.
Es ergeben sich dabei verschiedene Vorteile. Zum einen kann das Magnetkoppelgetriebe 61 schmiermittelfrei betrieben werden, da sich die Getriebeglieder 21 ; 31 ; 41 nicht berühren. Zudem funktioniert das Magnetkoppelgetriebe 61 verschleißfrei und nahezu geräuschfrei, abgesehen von den Geräuschen die von einer Lagerung der Getriebeglieder 21 ; 31 ; 41 hervorgerufen werden. Auch ist das Magnetkoppelgetriebe 61 überlastsicher, da es beim Überschreiten eines maximalen Moments lediglich durchrutscht, vergleichbar mit einem Schrittmotor, ohne Schaden zu nehmen.
Dadurch, dass bei Magnetgetrieben, wie hier das Magnetkoppelgetriebe 61 , die Übersetzungsverhältnisse sehr flexibel eingestellt werden können und unabhängig von den Radien der Getriebeglieder 21 ; 31 ; 41 sind, sowie durch die von der Übersetzung unabhängig einstellbare Drehrichtung des Modulatorrings 41 , wird auch eine größere Anzahl an Verschaltungsvarianten der Drehschwingungsdämpfungsanord- nung 10 mit zwei Drehmomentübertragunsgwegen ermöglicht.
Die Figur 2 zeigt eine konstruktive Ausgestaltung eines Magnetkoppelgetriebes 61. Das Getriebe besteht aus dem Außenrotor 21 , der auf seiner Innenseite mit Permanentmagneten 22; 23 besetzt ist, welche abwechselnd eine magnetische Nordpolarität 22 und eine magnetische Südpolarität 23 aufweisen. Radial innen ist ein Innenrotor 31 angeordnet, der ebenfalls mit Permanentmagneten 32; 33 mit wechselnder Polarität besetzt ist.
Radial zwischen den beiden Rotoren bzw. Magnetanordnungen befindet sich ein Modulatorring 41 , welcher abwechselnd ferromagnetische Segmente 42 und nichtmagnetische Segmente 43 aufweist. Dabei ist die Funktionsweise wie unter Figur 1 bereits beschrieben.
In den Figuren 3 bis 7 sind zu der bereist in Figur 1 gezeigten Schaltungsvariante der Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10 weitere verschiedene Möglichkeiten dargestellt, die einzelnen Glieder 21 ; 31 ; 41 des Magnetkoppelgetriebes 61 mit den beiden Drehmomentübertragungswegen 47; 48 und dem Ausgangsbereich 55 zu ver- binden.
Auch wenn prinzipiell alle diese Schaltungsvarianten möglich sind, sind die Schaltungsvarianten aus der Figur 3 und der Figur 4 besonders vorteilhaft, da hier ein hohes Massenträgheitsmoment des äußeren Rotors 21 dem Sekundärelement 2 der Phasenschieberanordnung 44 zugeordnet ist.
Die im Folgenden ausgeführten Erfindungsgedanken werden lediglich anhand der Anordnung aus Figur 3 erläutert, gelten aber sinngemäß auch für andere mögliche Schaltungen.
Dabei zeigt die Figur 3 schematisch eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10 mit zwei Drehmomentübertragungswegen 47; 48 und einem Magnetkoppelangetriebe 61 als Koppelanordnung 51 für die beiden Drehmomentübertragungswege 47; 48, wobei hier im Gegensatz zu der Schaltungsvariante in der Figur 1 der Ausgangsbereich 55 mit dem Innenrotor 31 und der Modulatorring 41 mit dem zweiten Drehmomentübertragungsweg 48 verbunden ist.
In der Figur 4 ist im Gegensatz zu der Figur 3 der erste Drehmomentübertragungsweg 47 mit dem Modulatorring 41 und der zweite Drehmomentübertragungsweg 48 mit dem Außenrotor 21 verbunden.
In der Figur 5 ist im Gegensatz zu der Figur 4 der erste Drehmomentübertragungsweg 47 mit dem Innenrotor 31 und der Modulatorring 41 mit dem Ausgangsbereich 55 verbunden.
Die Figur 6 zeigt eine Schaltungsvariante, bei der der Außenrotor 21 mit dem Ausgangsbereich 55, der erste Drehmomentübertragungsweg 47 mit dem Modulatorring 41 und der zweite Drehmomentübertragungsweg mit dem Innenrotor 31 verbunden ist.
Bei der Figur 7 sind im Gegensatz zu der Figur 6 lediglich die Schaltungen für den Innnenrotor 31 und den Modulatorring vertauscht.
Die Figur 8 zeigt eine radiale Lagerungsvariante des Magnetkoppelgetriebes 61 . Dabei ist hier der Außenrotor 21 auf einer Welle 58 die dem Ausgangsbereich 55 zuge- ordnet ist radial gelagert. Diese Welle 58 kann beispielsweise eine Getriebeeingangswelle sein. Weiter ist der Innenrotor 31 ebenfalls auf der Welle 58 gelagert. Der Modulatorring 41 und die Phasenschieberanordnung sind radial auf der Welle 57 gelagert, die dem Eingangsbereich 50 zugeordnet ist und beispielsweise eine Kurbelwelle sein kann.
In anderen Varianten, hier nicht dargestellt, kann aber auch die gesamte radiale Lagerung auf der Welle 57 oder auf der Welle 58 erfolgen.
Dies kann vorteilhaft sein, da ein möglicher Fluchtfehler von der Getriebeeingangswelle zu der Kurbelwelle vermieden wird und ein konzentrischer Lauf der Bauteile um die Drehachse A verbessert wird. Dadurch kann ein Luftspalt zwischen dem Außenrotor 21 und dem Modulatorring 41 , sowie zwischen dem Modulatorring 41 und dem Innenrotor 31 gering gehalten werden, was vorteilhaft für die Magnetkräfte zwischen den Getriebegliedern ist.
Bezuaszeichen Primärelement
Sekundärelement
Dämpferelementanordnung
Drehschwingungsdämpfungsanordnung erstes Eingangselement
Außenrotor
Permanentmagnet Nord
Permanentmagnet Süd
zweites Eingangselement
Innenrotor
Permanentmagnet Nord
Permanentmagnet Süd
Ausgangselement
Modulatorring
ferromagnetisches Segment
nichtmagnetisches Segment
Phasenschieberanordnung
erster Drehmomentübertragungsweg zweiter Drehmomentübertragungsweg Eingangsbereich
Koppelanordnung
Überbrückungskupplung
Ausgangsbereich
Schwingungssystem
Welle
Welle
Antriebsaggregat
Magnetkoppelgetriebe
Getriebe
Drehachse Mges Gesamtdrehmoment
Mal Drehmomentanteil 1
Ma2 Drehmomentanteil 2
Maus Ausgangsdrehmoment

Claims

Patentansprüche Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen zur Drehung um eine Drehachse (A) anzutreibenden Eingangsbereich (50) und einen Ausgangsbereich (55), wobei zwischen dem Eingangsbereich (50) und dem Ausgangsbereich (55) zueinander parallel ein erster Drehmomentübertragungsweg (47) zur Übertragung eines ersten Drehmomentanteils (Mal ) und ein zweiter Drehmomentübertragungsweg (48) zur Übertragung eines zweiten Drehmomentanteils (Ma2) eines zwischen dem Eingangsbereich (50) und dem Ausgangsbereich (55) zu übertragenden Gesamtdrehmomentes (Mges) vorgesehen sind,
- eine Phasenschieberanordnung (44) wenigstens im ersten Drehmomentübertragungsweg (47), zur Erzeugung einer Phasenverschiebung von über den ersten Drehmomentübertragungsweg (47) geleiteten Drehungleichförmigkei- ten bezüglich über den zweiten Drehmomentübertragungsweg (48) geleiteten Drehungleichförmigkeiten, wobei die Phasenschieberanordnung (44) ein Schwingungssystem (56) mit einem Primärelement (1 ) und einer gegen die Rückstellwirkung einer Dämpferelementanordnung (4) bezüglich des Primärelements (1 ) um die Drehachse (A) drehbaren Sekundärelement (2) um- fasst,
- eine Koppelanordnung (51 ) zur Zusammenführung des über den ersten
Drehmomentübertragungsweg (47) übertragenen ersten Drehmomentanteils (Mal ) und des über den zweiten Drehmomentübertragungsweg (48) übertragenen zweiten Drehmomentanteils (Ma2) und zur Weiterleitung des zusammengeführten Drehmoments (Maus) an den Ausgangsbereich, wobei die Koppelanordnung (51 ) ein erstes Eingangselement (20), verbunden mit dem ersten Drehmomentübertragungsweg (47), ein zweites Eingangselement (30), verbunden mit dem zweiten Drehmomentübertragungsweg (48) und ein Ausgangselement (40), verbunden mit dem Ausgangsbereich (55) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelanordnung (51 ) als ein Magnetkoppelgetriebe (61 ) ausgeführt ist.
2. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetkoppelgetriebe (61) einen Außenrotor (21 ), einen zum Außenrotor (21) konzentrisch angeordneten Innenrotor (31) und einen radial zwischen dem Außenrotor (21 ) und dem Innenrotor (31 ) konzentrisch angeordneten Modulatorring (41) umfasst, wobei der Außenrotor (21 ), der Innenrotor (31) und der Modulatorring (41) zumindest teilweise axial überlappend zueinander angeordnet sind.
3. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) aus Permanentmagneten (22; 23) besteht, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität (22) und eine magnetische Südpolarität (23) aufweisen oder dass der Außenrotor (21) an seiner radial inneren Seite mit Permanentmagneten (22; 23) ausgeführt ist, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität (22) und eine magnetische Südpolarität (23) aufweisen.
4. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrotor (31) aus Permanentmagneten (32; 33) besteht, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität (32) und eine magnetische Südpolarität (33) aufweisen oder dass der Innenrotor (31 ) an seiner radial äußeren Seite mit Permanentmagneten (32; 33) ausgeführt ist, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge eine magnetische Nordpolarität (32) und eine magnetische Südpolarität (33) aufweisen.
5. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulatorring (41) aus ferromagnetischen Segmenten (42) und nichtmagnetischen Segmenten (43) besteht, die in Umfangsrichtung in abwechselnder Folge angeordnet sind.
6. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21 ) mit dem ersten Eingangselement 20 und dass der Innenrotor (31) mit dem zweiten Ein- gangselement (30) und dass der Modulatorring (41) mit dem Ausgangselement (40) verbunden ist.
7. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) mit dem zweiten Eingangselement 30 und dass der Modulatorring (41 ) mit dem ersten Eingangselement (20) und dass der Innenrotor (31 ) mit dem Ausgangselement (40) verbunden ist.
8. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) mit dem ersten Eingangselement 20 und dass der Modulatorring (41 ) mit dem zweiten Eingangselement (30) und dass der Innenrotor (31) mit dem Ausgangselement (40) verbunden ist.
9. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) mit dem zweiten Eingangselement 30 und dass der Modulatorring (41 ) mit dem Ausgangselement (40) und dass der Innenrotor (31) mit dem ersten Eingangselement (30) verbunden ist.
10. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) mit dem Ausgangselement (40) und dass der Modulatorring (41) mit dem ersten Eingangselement (20) und dass der Innenrotor (31 ) mit dem zweiten Eingangselement (30) verbunden ist.
11. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) mit dem Ausgangselement (40) und dass der Modulatorring (41) mit dem zweiten Eingangselement (30) und dass der Innenrotor (31 ) mit dem ersten Eingangselement (20) verbunden ist.
12. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21) und der Modulatorring (41) und der Innenrotor (31 ) an einer Welle (57) drehbar gelagert sind, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Eingangsbereich in Verbindung steht.
13. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenrotor (21 ) und der Modulatorring (41 ) und der Innenrotor (31 ) an einer Welle (58) drehbar gelagert sind, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Ausgangsbereich in Verbindung steht.
14. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer von dem Außenrotor (21 ), oder dem Modulatorring (41 ) oder dem Innenrotor (31 ) an einer Welle (57) drehbar gelagert ist, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Eingangsbereich in Verbindung steht und dass zumindest einer von dem Außenrotor (21 ), oder dem Modulatorring (41 ), oder dem Innenrotor (31 ) an einer Welle (58) drehbar gelagert ist, die konzentrisch zu der Drehachse (A) ist und mit dem Ausgangsbereich in Verbindung steht.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017219758A1 (de) * 2017-11-07 2019-05-09 Deere & Company Differenzialanordnung
DE102018202837B4 (de) * 2018-02-26 2020-03-26 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
EP3608605B1 (de) * 2018-08-06 2021-01-27 Soltec Energías Renovables, SL Einachsiger sonnenverfolger mit torsionsschwingungsdämpfungsvorrichtung
EP3656503B1 (de) 2018-10-29 2023-10-18 Guido Valentini Handhaltbares und handgeführtes elektrowerkzeug zum exzenterpolieren oder -schleifen
US20240297563A1 (en) 2021-01-25 2024-09-05 The Texas A&M University System Magnetic gear systems, methods, and apparatuses
CN117097098A (zh) * 2023-08-29 2023-11-21 清华大学 取消机械传动装置的主动转向系统及车辆

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015106117A1 (de) * 2014-04-25 2015-10-29 Valeo Embrayages Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmoments, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3643120A (en) * 1970-01-26 1972-02-15 Westinghouse Electric Corp Combined flexible and magnetic drive coupling
DE2759188A1 (de) * 1977-12-31 1979-07-12 Bosch Gmbh Robert Elektromotorisches stellglied, insbesondere fuer eine vorrichtung zum regeln der fahrgeschwindigkeit eines fahrzeuges
DE3031647C2 (de) * 1980-08-22 1983-11-03 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Magnetkupplung
US5717266A (en) * 1996-03-11 1998-02-10 The Penn State Research Foundation High power oscillatory drive
EP2526611B1 (de) * 2010-01-19 2018-11-07 Rolls-Royce plc Magnetische getriebeanordnung
US9303744B2 (en) 2010-05-25 2016-04-05 Zf Friedrichshafen Ag Torsional vibration damping arrangement
US9127589B2 (en) * 2010-06-22 2015-09-08 Volvo Lastvagnar Ab Turbo compound transmission and a method for controlling a turbo compound transmission
CN101986523B (zh) * 2010-10-29 2012-07-18 北京工业大学 一种磁动力高反转扭矩直流电机
DE102012002347A1 (de) * 2011-12-24 2013-06-27 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine für eine Windenergieanlage
CN104379957B (zh) * 2012-06-13 2017-05-03 舍弗勒技术有限两合公司 具有操纵装置的离合器装置
DE102013220483A1 (de) * 2012-12-17 2014-06-18 Zf Friedrichshafen Ag Drehschwingungsdämpfungsanordnung und Verfahren zur Drehschwingungsdämpfung
DE102013201619A1 (de) * 2013-01-31 2014-07-31 Zf Friedrichshafen Ag Drehschwingungsdämpfungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs
JP2015056921A (ja) * 2013-09-10 2015-03-23 株式会社デンソー 磁気変調モータ及び磁気遊星ギア
GB2523088A (en) * 2014-02-11 2015-08-19 Magnomatics Ltd Magnetic power-split
DE102015221894A1 (de) * 2015-11-06 2017-05-11 Zf Friedrichshafen Ag Drehschwingungsdämpfungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015106117A1 (de) * 2014-04-25 2015-10-29 Valeo Embrayages Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmoments, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

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Publication number Publication date
CN108350977A (zh) 2018-07-31
WO2017076565A1 (de) 2017-05-11
DE102015221893A1 (de) 2017-05-11
US20180328447A1 (en) 2018-11-15

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