JP2000310275A - 振動減衰システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な且つコスト安の構造で、同時にトルク
伝達の高い効率ないしは駆動源のわずかなエネルギー消
費の場合にも運転状態に本質的に依存せずに適切な振動
減衰を発生させ得る振動減衰システムを与える。 【解決手段】 回転するサブアセンブリ（１４、２０、
２４）に、少なくとも一つの偏位質量体（７８）を備え
且つ当該少なくとも一つの偏位質量体に対応して偏位軌
道（７４）を備え当該偏位軌道に沿って偏位質量体（７
８）が運動し得る偏位質量体装置（３８）が設けられて
おり、前記少なくとも一つの偏位質量体（７８）に対応
配設された偏位軌道（７４）が頂点領域（８０）を有し
且つ当該頂点領域から出発してそれぞれの偏位領域を有
する、且つ前記頂点領域（８０）が前記回転するサブア
センブリ（１４、２０、２４）の回転軸心（Ａ）からの
前記偏位軌道（７４）の最大の半径方向距離の領域であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転（自転）する
サブアセンブリ（組立体、構造要素）に対抗モーメント
を及ぼすために制御装置によって制御され得る電気機械
をもっている振動減衰システム、特に動力車（自動車
等）の駆動システムのための振動減衰システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ特許出願公開第１９５３２１２９
号明細書（DE 195 32 129 A1)により、以下のような振
動減衰システムが知られている。すなわち、当該振動減
衰システムでは、電気的な機械の相応の制御（駆動）に
よりアクティブ（能動的）にシャフトの運動非一様性
（すなわち非一様な運動）の低下が達成され得る。当該
電気機械は、制御装置から、運動非一様性の発生を示唆
する情報を受け取る。この情報は、例えば機械回転数、
スロットルバルブ位置（姿勢）等のような二次量に含ま
れている。その際、定められた運転状態の場合に、不可
避的に運動非一様性の発生が予想される必要がある。そ
のとき、特性図（特性場、Kennfeld）から、そのときど
きの運転状態に対応して電気機械のための制御量が取り
出され、そのときこの電気機械が相応に対抗モーメント
を生み出すために動かされる。発生している運動非一様
性を直接検知して相応に調節過程においてそれを最低限
に抑えることを達成してもよい。

【０００３】この周知のシステムの場合に使用される電
気機械は、同時に、内燃機関のための補助力を供給する
ためにかあるいはジェネレータ（発電機）として働くた
めにも用いられる。その結果、車両に存在する消費者
（消費機器、すなわち電気エネルギーを消費する機器
等）に供給するためにないしはバッテリーを充電するた
めに、振動減衰機能の間も電気的なエネルギーが発生さ
せられる。

【０００４】このようなシステムではいくつかの問題が
生じる。一つには比較的に強い振動励起、すなわち大き
い振幅をもつ振動励起の場合にそれの振動減衰のために
必要なエネルギーが大きくて、同時に車両における電気
に関する消費者への適当なエネルギー供給を保障するこ
とがもはや可能でないという危険がある。さらに電気機
械が回転数の増大とともにそれのトルクの減少を示す。
その結果、とりわけ比較的高い回転数の場合に生じる運
動非一様性が場合によってはもはや適切に減衰させられ
得ない。これらの両方の問題に対抗するために、周知の
システムでは、発生する極端な場合にも電気機械がなお
高い回転数での十分な振動減衰機能をないしは消費者へ
の電気的なエネルギーの十分な供給を保証することがで
きるほど電気機械が大きくディメンジョニング（大きさ
を定める）されねばならない。さらに、アクティブな振
動減衰によって特に上に述べられた運転状態においてパ
ワートレイン（動力伝達系列、Antriebsstrang）の全効
率(Gesamtwirkungsgrad)が、すなわち動力車の通例の駆
動システムの場合の全効率が低下し、内燃機関の燃料消
費量が上昇する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、簡単
な且つコスト安の構造で運転状態に本質的に依存せずに
適切な振動減衰を発生させ得る、同時にトルク伝達の高
い効率ないしは駆動源（パワーソース、Antriebsquell
e）のわずかなエネルギー消費の場合にも適切な振動減
衰を発生させ得る振動減衰システムを与えることであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明により、この課題
は、回転（自転）するサブアセンブリ（組立体、構造要
素）に対抗モーメントを及ぼすために制御装置によって
制御（駆動）され得る電気機械を含んでいる振動減衰シ
ステム、特に動力車（自動車等）の駆動システムのため
の振動減衰システムによって解決される。

【０００７】その際、さらに、前記回転するサブアセン
ブリに、少なくとも一つの偏位質量体を備え且つ当該少
なくとも一つの偏位質量体に対応配設して偏位軌道を備
える偏位質量体装置であって当該偏位軌道に沿って偏位
質量体が運動できる偏位質量体装置が設けられており、
その際、前記少なくとも一つの偏位質量体に対応配設さ
れた偏位軌道が頂点領域を有し且つ当該頂点領域から出
発してそれぞれの偏位領域を有し、また、前記頂点領域
が前記回転するサブアセンブリの回転軸心からの前記偏
位軌道の最大の半径方向の距離をもつ領域である（すな
わち、当該頂点領域のところで偏位軌道が当該回転軸心
から半径方向にもっとも離れている）ことが考慮に入れ
られている。

【０００８】従って、本発明に係る振動減衰システムは
二つの領域をもっており、これらの領域において、発生
する非一様な運動（運動非一様性）が反対に作用される
（妨害される）。これは、一方は、特に低い回転数領域
で高い対抗モーメントを供給することが可能であり且つ
それによってそこで適切な振動減衰をもたらす電気機械
であり、他方は、特に振動を励起される偏位質量体が十
分に強い遠心ポテンシャル(Fliehpotential)内で偏位運
動させられる（このことは結局前記回転するサブアセン
ブリの十分に高い回転数を必要とする）ときに振動減衰
あるいは除去（吸収）作用を発揮し得る偏位質量体装置
である。両方のシステムは、すでにこの観点からとりわ
け有利な方法で補われる。さらに、偏位質量体装置を与
えることによって、比較的にわずかな回転数の場合も振
動減衰のために電気機械によって調達されるべきエネル
ギーが減少させられ得る。このために重要なことは、偏
位質量体装置が原理的に比較的小さい回転数の場合、つ
まり小さい遠心力の場合も振動減衰あるいは除去作用を
与え得るということである。その際、ここでは比較的弱
い遠心ポテンシャルそれ自体に基づいて、偏位質量体が
それらの偏位軌道のそれぞれの終端領域に達し、そこで
ぶつかるという危険がある。このことは、原理的にこれ
らの振動子の変調（調子の狂い）を導くだろう。しかし
ながら、電気機械を与えることによって、いまや、偏位
質量体がぶつかることが予期され得るこの領域におい
て、適当な対抗モーメントを生み出すことによって、発
生している振動励起に以下のような規模で反対に作用さ
せられ得る、すなわち誘導される振動が確かに完全にす
でに電気機械の作用によって取り除かれるわけではない
がしかしながら偏位質量体装置に影響を及ぼすなお残っ
ている運動非一様性がもはや偏位質量体がそれらの軌道
端部にぶつかるに至ることを導き得ない程度には当該誘
導される振動が弱められる規模で反対に作用させられ
る。すなわち、電気機械が、偏位質量体装置を通常の作
動範囲に保つために、つまり付設された偏位質量体がそ
れらの軌道端部にてそれぞれのストッパー領域にぶつか
る状態に至らない作動範囲に保つために必要であるよう
な大きさ（規模）でだけ運転される。このようにして、
低い回転数の領域でも振動を発振制御する（減衰させ
る）ために調達されるべきエネルギーが最低限に抑えら
れ得る。その結果、一方では比較的小さいディメンジョ
ニングの電気機械を使用することが可能であり、他方で
は、この作動範囲において場合によっては別の消費者の
ための電気的なエネルギーを十分に供給することが可能
である。さらに、エネルギー消費が減少させられる。

【０００９】例えば、制御装置が前記回転するサブアセ
ンブリのところで予期され得るあるいは発生している非
一様な運動に関する情報を受け取って、電気機械を、こ
れによって及ぼされる対抗モーメントが当該予期され得
るあるいは発生している非一様な運動に対して反対に作
用するように制御（駆動）することが考慮に入れられて
いるとよい。このような情報は、システムにおいて把握
（検知）された運動非一様性から直接導き出されてもよ
いし、例えば内燃機関の動作点（運転点）から間接的に
導き出されてもよいことを指摘しておく。例えば、この
ような情報は、回転数及びスロットルバルブ開放（開
度）及び内燃機関の吸い込み管圧力(Saugrohrdruck)の
うちのいずれか一つあるいはいずれか二つあるいはすべ
てを含み得る。その際、周知のごとく、このような量に
よって定義される決まった運転状態において不可避的に
運動非一様性（非一様な運動）が発生する。

【００１０】前にすでに言及したように、制御装置が電
気機械を、低い回転数の領域、好ましくは１８００回転
／分より少ない回転数の領域、最も有利には１０００回
転／分より少ない回転数の領域においてだけ非一様な運
動に反対に作用する対抗モーメントを生み出すために制
御することが可能である。

【００１１】しかしながら、さらに、制御装置が電気機
械を、設定された振動数または設定された振動数領域に
ついて、あるいは設定された種類の運動非一様性につい
て、あるいは設定された振動数または設定された振動数
領域及び設定された種類の運動非一様性について対抗モ
ーメントを生み出すために、前記回転するサブアセンブ
リの回転数に依存せずに制御することも考慮に入れられ
得る。このような運転方法の場合には確かに原理的に、
とりわけ比較的に高い回転数でこのような電気機械の有
効性が比較的に小さい回転数に対して低下させられてい
ることが甘受される。しかしながら、このような方法
で、すべての与えられた手段で、走行快適性（乗り心地
のよさ、Fahrkomfort）あるいは車両の走行挙動を過度
に損なうだろう振動励起に対抗する試みが講じられる。

【００１２】本発明に係るシステムでは、さらに、電気
機械が好ましくは電気系統（供給システム、Bordnetz)
への供給のために基本制動あるいは駆動トルク(Grund-B
rems-oder Antriebsmoment)を発生させることが考慮に
入れられ得る。その際、非一様な運動の発生の際には、
当該基本制動あるいは駆動トルクを生み出すことに対抗
モーメント（対抗トルク）を生み出すことが重ね合わさ
れている。

【００１３】さらに、本発明に係る振動減衰システムの
構成は、前記少なくとも一つの偏位質量体の偏位軌道が
頂点領域から出発して回転軸心に沿って延在する偏位領
域を、あるいは頂点領域から出発して周方向に延在する
偏位領域を、あるいは回転軸心に沿って延在する偏位領
域及び周方向に延在する偏位領域の両方を有するような
ものであってもよい。

【００１４】さらに、本発明に係る振動減衰システム
は、電気機械が前記回転するサブアセンブリといっしょ
に回転するロータ、及び前記回転するサブアセンブリと
いっしょには回転せずに当該ロータと対抗モーメント伝
達相互作用させられ得るステータをもっているように構
成されていてもよい。

【００１５】電気機械は、例えば同期電動機、非同期電
動機、あるいはリラクタンスモーターであってよい。

【００１６】偏位質量体装置は、少なくとも部分的に電
気機械の半径方向内側に配設されているとよく、偏位質
量体装置と電気機械とが軸方向について少なくとも領域
的にオーバーラップしてもよい。もちろん、偏位質量体
装置が少なくとも部分的に電気機械の外側に配設されて
いてもよい。

【００１７】さらに、電気機械のステータが半径方向に
電気機械のロータと偏位質量体装置との間に配置されて
いることが考慮に入れられてもよい。その代わりに、電
気機械のステータが半径方向にロータ及び偏位質量体装
置の外側に配置されていてもよい。特に電気機械と偏位
質量体装置とが軸方向に相前後して並んで配置されてい
るときには、偏位軌道の、あるいは偏位質量体の、ある
いは偏位軌道及び偏位質量体のディメンジョニング（大
きさを定めること）が電気機械の構成に本質的に依存せ
ずに行われ得る。

【００１８】その際、好ましくは、前にすでに説明した
ように、電気機械が制御装置によって非一様な運動の部
分的な除去のために制御され、その結果当該非一様な運
動の残っている部分が偏位質量体装置によって減衰させ
られ得るないしは吸収（除去）され得ることが考慮に入
れられている。

【００１９】本発明はさらに、駆動アセンブリ（パワー
ユニット、Antriebsaggregat）と本発明に係る振動減衰
システムとを備える駆動システムに関する。駆動アセン
ブリが内燃機関であるとき、有利には電気機械がさらに
内燃機関のためのスタータ装置を形成するとよい。さら
に、前に説明したように、電気機械がジェネレータ装置
を形成し、当該ジェネレータ装置によって電気的なエネ
ルギーが消費者（消費機器）への供給のためにあるいは
バッテリーの充電のために用意されてもよい。

【００２０】例えば、偏位質量体装置が前記回転するサ
ブアセンブリのうちの駆動システムの駆動アセンブリと
回転固定に（すなわち相対回転しないように）結合させ
られた領域に配設されていることが考慮にいれられてい
てもよい。偏位質量体装置は、駆動システムの摩擦クラ
ッチのフライホイールの領域に配設されていてもよい。

【００２１】本発明は、さらに、前に定義された駆動シ
ステムでの振動減衰のための方法に関し、その際、当該
方法が以下のステップ：すなわち、 ａ） 非一様な運動の発生を示唆する情報を把握（検
知）するステップ、 ｂ） 電気機械を、これが当該非一様な運動に対して反
対に作用する対抗モーメントを生み出すように制御する
ステップ を含んでいる。

【００２２】この方法では、例えば、当該情報が下記の
量：すなわち、駆動アセンブリの回転数、駆動アセンブ
リの冷却媒体（冷却剤）の温度、駆動アセンブリの少な
くとも一つのパワー調整要素（パワーアクチュエータ、
Leistungsstellglied）の位置（姿勢）、駆動アセンブ
リのパワー出力、前記回転するサブアセンブリの領域に
おける回転数変動のうちの少なくとも一つを含んでいる
ことが考慮にいれられているとよい。

【００２３】発生する非一様な運動に適切に対抗できる
ように、ステップｂ）が、電気機械によって生み出され
るべき対抗モーメントあるいは当該対抗モーメントと関
連している量についての目標値を生み出すこと、並び
に、電気機械によって生み出された対抗モーメントある
いは当該対抗モーメントと関連している量の実測値を前
記目標値に調節することを含んでいることが提案され
る。

【００２４】すでにはじめに説明したように、このよう
な駆動システムの場合には、電気機械によって生み出さ
れる対抗モーメントが、発生する非一様な運動を本質的
に以下のようにだけ、すなわち当該非一様な運動の残り
の部分（電気機械によって生み出される対抗モーメント
によって除去されたのちに残った分）が偏位質量体装置
によって減衰させられ得るないしは吸収（除去）され得
るようにだけ減少させるように電気機械の制御が行われ
るとよい。

【００２５】

【発明の実施の形態】次に、本発明を添付の図面を参照
して有利な実施形態をもとにして詳細に説明する。図１
は、本発明に係る振動減衰システムを備える駆動システ
ムの図式的な図を示す。図２は、本発明に係る振動減衰
システムの部分縦断面図を示す。図３は、一つの選択可
能な実施形態の図２に対応する図を示す。図４は、図３
に示された実施形態の変形例を示す。図５は、本発明に
係る振動減衰システムの別の選択可能な実施形態の軸方
向に見た図であり、図６における線Ｖ−Ｖに沿って切断
されている。図６は、図５における線VI−VIによる断面
図を示す。図７は、図５における線VII-VIIによる断面
図を示す。図８は、本発明に係る振動減衰システムの別
の選択可能な実施形態の部分縦断面図を示す。図９は、
本発明に係る振動減衰装置の作動特性(Betriebscharakt
eristik)を描出する特性図の方式で用意されたダイアグ
ラムを示す。

【００２６】図１は、全体として符号１０を付された動
力車（自動車等）の駆動システムを示す。この駆動シス
テム１０は駆動アセンブリ（パワーユニット、動力装
置、Antriebsaggregat）１２、例えば内燃機関を含んで
おり、それの出力シャフト１４が全体として符号１６を
付された振動減衰システムと連結されている。他方また
この振動減衰システム１６は摩擦クラッチ１８と回転結
合状態にあり、摩擦クラッチ１８の出力シャフト２０、
すなわちトランスミッション入力軸（クラッチシャフ
ト、Getriebeeingangswelle）２０がトランスミッショ
ン２２に到達する。当該トランスミッションの出力シャ
フト２４は、ディファレンシャル（差動歯車装置）２６
を介して駆動輪２８、３０と連結されている。以下にさ
らに詳細に記述されるように、前記振動減衰システム
は、固定されているステータ（固定子）３４を備え且つ
駆動システムないしはさまざまなシャフトといっしょに
回転可能なロータ（回転子）３６を備える電気機械３２
を含んでいる。さらに、前記振動減衰システムは、以下
にさらに詳細に記述される偏位質量体装置３８を含んで
いる。

【００２７】全体として符号４０を付された制御装置
は、駆動システムの運転状態を特徴づけるさまざまなパ
ラメータあるいは量を受け取る。従って、制御装置４０
は例えばスロットル４２の開放角度に関する情報を、及
びセンサ４４を介して駆動軸（主動軸、ドライブシャフ
ト）１４の回転数、すなわち内燃機関１２の回転数に関
する情報を受け取る。さらに、制御装置４０は、例えば
ステータ３４に流れている電流に関する情報を受け取
る。もちろん、制御装置４０は、駆動システム１０の作
動、特に振動減衰システム１６の作動を適切に制御する
ために、多数の別の情報を受け取る。これらの情報のう
ちの一つは、例えば、車両に配置された消費者（消費機
器、Verbraucher）４６によって目下要求される電気的
なエネルギーがどのくらい大きいかについての情報であ
り得る。その結果、対応する制御（駆動）によって電気
機械３２がジェネレータ（発電機）として働いてこのエ
ネルギーを供給できる。電気機械３２が内燃機関１２の
スタート（始動）のためにあるいは補助力を生み出すた
めにも利用され得ることは自明である。

【００２８】駆動システムの作動中に運動非一様性（一
様でない運動）ないし回転非一様性（一様でない回転）
が発生すると、制御装置４０が電気機械３２（これは例
えば同期電動機(Synchron-Motor)、非同期電動機(Async
hron-Motor)、あるいはリラクタンスモーター(Reluktan
z-Motor)によって形成されていることが可能である）
を、これらの運動非一様性あるいは回転非一様性に対し
て反対に作用するように制御（駆動）する。電気機械３
２によって、すなわちステータ３４とロータ３６との間
の電磁相互作用によって適当な対抗モーメントを発生さ
せるために、例えば、それに供給される情報、すなわち
スロットルバルブ開放（スロットルバルブ開度、Drosse
lklappenoeffnung)、内燃機関の回転数、冷媒温度等を
もとにして、制御装置４０がこれらの量に基づいて形成
された特性図(Kennfeld)からステータ３４の巻き線（コ
イル）を通って流れる電流の量を決め得る。ステータ巻
き線を通って流れるこの電流３４の振幅ないし振動数と
並んで、駆動軸１４の回転位置に関してのこの電流の位
相関係（位相位置、Phasenlage）、すなわち振幅最大値
(Amplitudenmaxima)も、別の特性図から同一の入力量を
もとにして選ばれ得る。その結果、例えばセンサ４４に
よっても検知される回転位置（回転状態）に基づいてス
テータ巻き線を通って流れる電流と予期され得るあるい
は発生している振動励起との間の時間的な割り当て（対
応）が行われ得る。

【００２９】指定された駆動システムについての試験を
もとにして前もって作られた一つの特性図から、あるい
は複数の特性図からステータ電流を読み取ることによっ
て制御が行われ、当該制御にステータ巻き線を通って流
れる電流に関しての内的な調節が適合させられている。
すなわち、制御装置４０における一つあるいは複数の特
性図からの選抜をもとにして回転非一様性あるいは運動
非一様性に反対に作用する交流についての目標値が発生
させられる。そのとき、制御装置４０が、ステータ巻き
線３４を通って流れる電流をこの目標値に調節する。そ
れにもかかわらず、調節ループ(Regelschleife)が実際
に発生している運動非一様性に関して与えられていても
よいことを指摘しておく。すなわち、たとえば、回転数
センサ４４によって供給される回転数信号の導出によっ
て、目下実際に存在する回転振動（ねじり振動）が推し
量られ得る。そして、制御装置４０を用いてのステータ
３４の制御（駆動）が、実際に検知される回転非一様性
が最小限に調節されるように、行われ得る。

【００３０】振動の減衰のために反対に作用するトルク
あるいは対抗モーメント、すなわち、この対抗モーメン
トに対応させられたステータ電流に、そのとき例えば以
下のような電流割合（電流パート）が付加され得る。す
なわち当該電流割合によって、最終的に車両におけるさ
まざまの消費者４６が供給を受ける。すなわち、そのと
き電気機械３２の通常のジェネレータ運転に、対応する
交流割合（交流パート）をもつ振動減衰運転が重ね合わ
される。

【００３１】さらに、本発明に係る振動減衰システム１
６が、以下にさらに詳細に説明される偏位質量体装置３
８を含んでおり、当該偏位質量体装置が一つあるいは複
数の偏位質量体を有し、当該偏位質量体が、非一様な回
転（回転非一様性）の発生の際に振動子のように遠心ポ
テンシャル(Fliehpotential)内で偏位（変位）運動させ
られ、それによって、励起する振動に反対位相の且つ反
対に作用する振動を発生させる。電磁相互作用によって
減衰させられる部分と質量体振動（発振）によって減衰
させられる部分とへの振動減衰システム１６のこの分類
によって、とりわけ有利な共働の効果が振動減衰の際に
達成される。このような偏位質量体装置３８によって適
切な振動減衰機能を達成できるように、偏位させる力に
対しての遠心力の指定された比率が達成されていなけれ
ばならない。すなわち、設定された偏位させる力に対し
て遠心力が小さすぎると、振動している質量体の復元力
(Rueckstellkraft)が小さすぎて、結果として、これら
の質量体がそれらの軌道端部の領域においてストッパに
ぶつかる。このことは、振動子の変調（調子の狂い）を
導き得る。このことは、一般に小さい回転数の運転状態
で予期され得る。なぜならば、この小さい回転数の場合
に、例えば毎分１８００回転より低い範囲において、特
に毎分１０００回転より少ないアイドリング回転数の領
域において、発生する回転非一様性が、支配的な遠心力
が振動運動する質量体のそれらの軌道端部に設けられた
ストッパへの到達を妨げるためになお十分でないほど大
きい可能性があるからである。しかしながら、電気機械
３２によって、特にこの小さい回転数の領域において、
とりわけ高い効率で、発生する振動を妨害するトルクが
発生させられ得る。結果として、このトルクによって、
発生する振動が以下の程度に低下させられる。すなわ
ち、駆動システムに存在する回転非一様性あるいは運動
非一様性が、なお存在する振幅に関して、振動運動する
質量体を軌道端部にまで、つまり静止状態（定位置）か
らの最大の偏位（変位）まで動いて近づくためにもはや
十分でない程度に低下させられる。つまり、どの回転数
についてもあるいはどの回転数領域についても電気機械
３２と偏位質量体装置３８との間で以下のような調和が
行われ得る、すなわち、なお残っている振動振幅が偏位
質量体装置３８によってそれの振動運動する質量体のそ
れぞれの軌道端部領域へのぶつかりの危険なしに吸収
（除去）され得るあるいは減衰させられ得るような程度
（規模、大きさ）でだけ電気機械３２が効力があるよう
な調和が行われ得る。このことは、以下のことを意味す
る。すなわち、両方の減衰領域の協働によって、電気機
械の領域で振動減衰のためにあらわれる要求が最小限に
抑えられ得る、その結果、電気機械が比較的小さくディ
メンジョニングされ得る（大きさを定められ得る）ない
しすべての運転状態について、車両に存在する電気的な
消費者４６がさらに適切に供給を受けることが保障され
ているということである。しかしながら、電気的な消費
者があまり高いエネルギー需要を設定しないとき、電気
機械３２がより大きい程度でも、例えばそれの全能力
（全可能出力）によっても振動減衰のために使用され得
ることを指摘しておく。

【００３２】さらに、このような振動減衰システムで
は、原理的に、回転数の増大とともに電気機械３２の供
給し得る対抗モーメントが低下するにもかかわらず比較
的高い回転数の場合もこれが振動減衰のために使用され
る運転も可能である。このことは、例えば、指定された
運転状態に基づいて偏位質量体装置３８によってそれだ
けで減衰させられ得ないあるいは完全に減衰させられ得
ないきわめて強い振動励起の発生が予期され得るときに
行われるとよい。非周期的な振動励起の発生、特に比較
的に高い回転数領域における非周期的な振動励起の発生
も、そのとき、電気機械３２によって弱められ得る（減
衰させられ得る）。特に負荷交代振動(Lastwechselschw
ingungen)のケースにおいてもあるいは短時間の負荷中
断を伴う切り替え過程の実行の際にも、比較的に高い回
転数で電気機械も振動減衰のために動員されると有利で
ある。なぜならば、これらの状態では、偏位質量体装置
３８が同調させられていない振動数をもつ振動励起が発
生する可能性があるからである。特に比較的に高い回転
数の場合に相対的に強い振動励起の発生を示唆するこの
ような運転状態が存在しないならば、そのとき電気機械
３２が消費者４６のための電気的なエネルギーを生み出
すためにだけ動かされてよい。その結果、電気機械が比
較的に高い回転数の場合に振動減衰のために動員されて
且つそれに応じて場合によっては要求されるエネルギー
が用意され得ずそれによって消費者４６が例えばバッテ
リーから供給を受ける必要があるような時間が最低限に
抑えられ得る。

【００３３】図１に示されているような駆動システムの
作動中に、振動減衰システム１６の作用特性曲線(Wirku
ngscharakteristik)は本質的に三つの領域に分けられ得
る。これは、第一に、図９の作用ダイアグラムにおいて
「アクティブ領域(Aktiver Bereich)」と呼ばれる小さ
い回転数ないし小さい原動機負荷の領域である。この領
域では偏位質量体装置の有効な作動が期待され得ないほ
ど遠心力がわずかであり、その理由で振動減衰が本質的
にアクティブ（能動的）に電気機械３２の相応の制御
（駆動）によってだけ行われる。その領域に移行領域
（過渡領域）が接続する。当該移行領域では、電気機械
３２を用いての前もっての減衰によって、発生している
回転非一様性あるいは運動非一様性がすでに以下の程度
に低下させられ得る、すなわち、残っている部分が偏位
質量体装置３８によってその際それの偏位質量体がそれ
らの終端位置に到達することなしに減衰させられ得る程
度にである。それから、もっと高い回転数のところで、
パッシブ領域への移行が起こる。当該パッシブ領域で
は、相対的に高い回転数に基づいて電気機械の効率がわ
ずかであり、電気機械を用いてさらに消費者４６への電
気的なエネルギーの供給を保障するために、振動減衰が
偏位質量体装置３８によって行われる。それにもかかわ
らず、前に言及されたように、このパッシブ領域におい
ても、負荷交代振動の発生の際あるいは切り替え過程の
実行の際のような特別の状況において短時間電気機械３
２が振動減衰のためにスイッチを入れられ得る。そのと
きこの時間の間消費者４６はバッテリーから供給を受け
る。

【００３４】本発明に係る振動減衰装置ないしは本発明
に係る駆動システムの原理的な構造ないし原理的な作用
が前に述べられているので、次に図２〜８を参照してこ
のような振動減衰システムのさまざまな構成方式の構造
を説明する。図２は、以下のような振動減衰システム１
６を示す。すなわち、当該振動減衰システムでは、電気
機械３２のステータ３４が内燃機関の原動機ブロック５
０に固定されている。ステータ３４は、例えばリング状
に構成されたキャリア部（担持体）５２を有し、当該キ
ャリア部に、ステータ巻き線（ステータコイル）５６を
備えるステータヨーク(Statorjoch)５４が担持されてい
る。キャリア部５２は、カバーリング５８によって閉鎖
されたダクトシステム（通路システム）６０を有する。
当該ダクトシステムは、原動機ブロック５０を通り抜け
て冷却流動体（冷却液体）を供給され得る。ここでは同
期機として構成されている電気機械３２のロータ３６
は、半径方向外側で、図式的に概略だけを示された動力
車摩擦クラッチ（例えば自動車用摩擦クラッチ）６４の
全体として符号６２を付されたフライホイールに支持さ
れている。このフライホイール６２は、その半径方向内
側の領域において、複数のスタッド（ねじピン、Schrau
bbolzen）６６によって、駆動軸のはたらきをする内燃
機関１２（図１）のクランクシャフト１４のクランクシ
ャフトフランジ６８に回転固定に（すなわち相対回転し
ないように）固定されている。電気機械３２の半径方向
内側の領域、すなわちステータキャリア部５２の半径方
向内側の領域には、全体として符号３８を付された偏位
質量体装置が配置されている。すなわち、この偏位質量
体装置３８は、ここでは原動機ハウジングあるいは原動
機ブロック５０とフライホイール６２ないしは摩擦クラ
ッチ６４との間に位置する。

【００３５】偏位質量体装置３８は、互いに対して軸方
向の間隔をおいて配置された二つの軌道エレメント７
０、７２をもっている。これらの軌道エレメントは、間
隔リング（スペーサリング）７５の中間支持（介装）の
もとで同様にねじ６６を用いてクランクシャフト１４と
固定連結されている。軌道エレメント７０、７２は、周
方向に相前後して並んで位置する、例えば個別的な開口
部によって形成された複数の偏位軌道７４、７６を有す
る。当該偏位軌道に沿って、それぞれ対応配置された偏
位質量体７８が動き得る。それぞれ偏位質量体７８に対
応配設されている偏位軌道７４、７６は以下のように形
成されている。すなわち、それらがそれぞれの頂点領域
８０、８２においてシステムの回転軸心Ａに対する最大
の半径方向間隔を有し、且つ、この頂点領域８０ないし
８２から出発して周方向における両方の方向にそれぞれ
の偏位領域を有する。当該偏位領域は、頂点領域８０、
８２からの距離の増大とともにますます回転軸心Ａによ
り近くに達する。すなわち、付設された偏位軌道７４、
７６に沿っての偏位質量体７８の運動の際にこれらは頂
点領域８０、８２から離れるとますます回転軸心Ａに近
づく。その結果、遠心ポテンシャル内で頂点領域８０、
８２によって規定される定位置への方向における復元力
(Rueckstellkraft)が発生させられる。この際、このよ
うにして生み出された振動子の、それぞれの偏位質量体
７８の偏位振幅から本質的に独立な固有振動数を得るた
めに、これらの偏位軌道７４、７６が本質的に外サイク
ロイド状(epizykloidenartig)の軌道コンフィギュレー
ション（軌道構成、軌道配置）を有する。その際、頂点
領域８０、８２が最も小さい軌道曲率（軌道湾曲）を形
成する。偏位軌道の外サイクロイド状の軌道コンフィギ
ュレーションは、偏位軌道に沿って動く偏位質量体の質
量体重心が外サイクロイド形状の軌道上を動くようにこ
れらの軌道が形成されていることを意味する。このこと
は、結局は、偏位軌道が質量体重心のこのような運動経
過（運動推移）の獲得のために外サイクロイド形状に適
合させられていなければならないことを意味する。

【００３６】偏位質量体７８がその両方の軸方向端側部
にそれぞれの案内突出部８４、８６を有し、これらの案
内突出部が軌道エレメント７０と固定結合された案内エ
レメント９２のないしはフライホイール６２における対
応配設された案内軌道８８、９０においてわずかな運動
あそびをもって半径方向についてガイド（案内）されて
いることがわかる。開口部あるいは空所によって形成さ
れたこれらの案内軌道８８、９０は、厳密に偏位軌道７
４、７６の延び方に従い、且つそれらのそれぞれの周方
向端部領域に偏位質量体７８のための端部ストッパを形
成する。すなわち、前に言及されたように、励起（刺
激）する振動が強くて偏位質量体７８が頂点領域８０、
８２によって規定されたそれらの定位置から比較的大き
く離れると、案内軌道８８、９０の端部領域への案内突
出部８４、８６のぶつかりによって偏位質量体７８の運
動制限がもたらされる。さらに、案内軌道８８、９０
は、偏位質量体７８を遠心力が存在しない場合にもそれ
らの偏位軌道７４、７６に関して適当なポジショニング
に保持する機能をもっている。すなわち、偏位質量体７
８が重力の結果として下方へ向かって動いて、そのとき
軌道エレメント７０、７２に関して程度の差はあれ定義
されない（はっきりしない）位置に且つそれらの偏位軌
道７４、７６との接触なしに位置するだろうことを妨げ
る。このような状態においてシステムが回転させられた
ならば、十分な遠心力の場合に偏位質量体７８が自然に
外側に向かって動いてそれらのそれぞれの偏位軌道７
４、７６にぶつかるだろう。

【００３７】図２に示されたシステムの場合に電気機械
３２の半径方向内側における偏位質量体装置３８のポジ
ショニングに基づいて、比較的に大きい、すなわちとり
わけ軸方向に大きく構成されている偏位質量体７８によ
って回転軸心Ａからの偏位軌道７４、７６の比較的小さ
い半径方向間隔の場合にそれでもなお十分な遠心力がも
たらされ得ることがわかる。

【００３８】両方の軌道エレメント７０、７２並びに案
内エレメント９２が有利には板材（シートメタル）から
打ち抜き（型抜き）によって形成されるとよいことを指
摘しておく。

【００３９】この実施形態の特別な利点は、電気機械３
２によって取り囲まれた空間内に偏位質量体装置３８を
位置づける（ポジショニングする）ことに基づいて全体
で必要な構造空間がきわめて小さく保たれ得ることであ
る。

【００４０】当該振動減衰システムの変形例が図３に示
されている。前に述べられた構成要素に構造ないし機能
に関して相当する構成要素には、同一の符号が添字
「ａ」を添えて付されている。この実施形態においてこ
こでは非同期電動機として構成されている電気機械３２
ａのステータ３４ａがロータ３６ａの半径方向外側にポ
ジショニングされており、且つそれのキャリアリング５
２ａによって原動機ブロック５０ａに保持されているこ
とがわかる。ロータ３６ａは、フライホイール６２ａの
外周部に固定されており且つステータ３４ａにそれの内
周面に半径方向に向き合って位置する。フライホイール
６２ａは、ここでは二つの部分から組み立てられてお
り、クランクシャフト１４ａと結合させられた第一のデ
ィスク部９６ａを、並びに当該第一のディスク部９６ａ
と例えば不図示のスタッドによって結合させられている
第二のディスク部９８ａをもっている。両方のディスク
部９６ａ、９８ａが半径方向外側の領域において共同し
て周囲凹部１００ａを形成し、当該周囲凹部にロータ３
６ａが固定されていることがわかる。両方のディスク部
９６ａ、９８ａは、それぞれ、互いに対応配置された複
数の空所あるいは凹所１０２ａ、１０４ａを有し、これ
らが共同してそれぞれ偏位質量体７８ａのための収容空
間を形成する。この収容空間は、半径方向外側に向かっ
て、偏位軌道７４ａを形成する面によって画成（限定）
されている。図３では、頂点領域８０ａ及び両方の偏位
領域１０６ａ、１０８ａを認識できる。その際、ここで
は、これらの偏位領域１０６ａ、１０８ａが、前に述べ
られたように周方向において延在するのではなく、本質
的に回転軸心Ａの方向において頂点領域８０ａから出発
して延在する。対応して、ここでは従って、偏位質量体
７８ａが周方向においてではなく本質的に軸方向におい
て偏位運動可能である。それぞれの偏位質量体７８ａの
偏位軌道７４ａは、好ましくはここでも同様に外サイク
ロイド状の形状を有する。偏位質量体７８ａは、例えば
球状あるいはディスク状の偏位質量体であるとよい。そ
のとき、空所１０４ａ、１０２ａを周方向において画成
する壁部によって、このディスク状の部材が横へ離れて
傾倒し得ないことがもたらされている。

【００４１】偏位質量体が回転軸心の方向において振動
運動できる偏位質量体装置のこの実施形態は、主とし
て、本質的に一次のクランクシャフト回転数を振動数と
して有する、作動中に発生する揺動振動を減衰させるた
めに用いられる。このような振動は、クランクシャフト
１４ａと不図示のトランスミッション入力軸（クラッチ
シャフト、Getriebeeingangswelle）との間にほんの少
しだけの軸ずれ(Achsversatz)あるいはほんの少しだけ
の軸傾斜が生じ、あるいはあり、これらによって強制的
に軸方向の偏位がフライホイール６２ａ及びクラッチデ
ィスクの領域において生じるときに発生する。これらの
軸方向の振動あるいは偏位は、軸方向にてないしは偏位
軌道７４ａに沿って逆位相で振動運動する偏位質量体７
８ａによって減衰させられ得る。

【００４２】しかしながら、このような実施形態は、揺
動振動の減衰に限定されているわけではない。全く同様
に回転振動（ねじり振動）、すなわち周方向において発
生する振動が減衰させられ得る。すなわち、偏位軌道７
４ａが軸方向に延在する偏位軌道部分１０６ａ、１０８
ａを有するだけでなく、頂点領域８０ａから全く同様に
周方向に出ている偏位軌道領域も有することによって回
転振動も減衰させられ得る。つまり、球形状の偏位質量
体が最終的に任意の方向に偏位させられ得る三次元的に
曲げられた偏位軌道面が作り出されている。重なり合っ
て揺動振動と回転振動とが発生すると、各偏位質量体７
８ａが頂点領域８０ａのまわりで近似的に円形の軌道を
動き得る。

【００４３】特に偏位質量体装置３８ａの領域における
揺動振動の減衰は、ステータ３４ａとロータ３６ａとの
間にある空隙が近似的に不変に保持されるという利点を
もつ。この空隙は、電気機械３２ａの能力（可能出力）
に関してきわめて重要な量である。空隙における変動
は、対抗モーメント伝達能力における対応する変動を、
及び電気的なエネルギーを発生させる能力あるいは対抗
モーメントを発生させる能力におけるそれに応じた変動
を結果としてもたらすだろう。揺動振動の際の相互のぶ
つかりの回避のために空隙がより大きくされねばならな
かったならば、対応して電気機械３２ａの他の領域にお
けるオーバーディメンジョニングも行われねばならなか
っただろう（すなわち必要以上に大きくされねばならな
かっただろう）。このことは、前述のように構成された
偏位質量体装置３８ａによって回避され得る。

【００４４】なお、フライホイール６２ａ、すなわちそ
れの部材９６ａと駆動軸１４ａとの間の回転固定な結合
が図３において認識可能でもあるのこぎり歯状かみ合わ
せ（セレーション、Hirthverzahnung）によって行われ
得ることを指摘しておく。

【００４５】図４において示された実施形態は、本質的
に図３に示された実施形態に合致する。その際、ここで
は、空所１０２ａ、１０４ａにリング状のエレメント１
１０ａが挿入されている。当該リング状のエレメントが
その内周面にて偏位質量体７８ａのための偏位軌道７４
ａを形成する。この実施形態の利点は、空所１０２ａ、
１０４ａを作り出す際に高い精密さで偏位軌道７４ａの
厳密なコンフィギュレーションを顧慮する必要がないこ
とである。むしろ、厳密な軌道ジオメトリ（軌道の寸法
及び形状）が、板材ブランク（シートメタルブランク、
Blechrohling）からリング状の部材１１０ａを深絞りす
ることによって生み出され得る。このような実施形態
は、とりわけ偏位質量体７８ａの偏位が回転軸心Ａに近
似的に平行する方向においてだけ行われる偏位質量体装
置３８ａの場合に適している。なぜならばそのとき偏位
軌道７４ａの三次元的な湾曲が必要でないからである。
そのほかは、図４に示された構造は本質的に、図３に示
されたコンフィギュレーションに合致する。

【００４６】振動減衰システムの別の実施例が図５〜７
に示されている。ここでは、主として偏位質量体装置の
領域が示されている。電気機械の領域は、例えば図２に
示されているものと同様に実現されていてよい。前に述
べた構成要素に構造ないし機能に関して相当する構成要
素には、同一の符号が添字「ｂ」を添えて付されてい
る。

【００４７】フライホイール６２ｂに軌道エレメント１
１４ｂが例えば複数のスタッドあるいはリベット１１６
ｂによって固定されていることがわかる。この軌道エレ
メント１１４ｂは、例えば板材ブランクから深絞りする
ことによって形作られており、且つその半径方向外側の
領域に軸方向に折り曲げられた領域１１８ｂを有する。
当該折り曲げられた領域がその内周面にて、周方向に相
前後して並んで位置する偏位質量体７８ｂのための偏位
軌道７４ｂを形成する。当該偏位軌道が頂点領域８０ｂ
を有し、当該頂点領域から周方向における両方の方向に
偏位領域１０６ｂ、１０８ｂが出ていることがわかる。
各偏位質量体７８ｂは、ディスク（円板）状に形成され
ており、且つ軸方向にて軌道エレメント１１４ｂと、同
様にフライホイール６０ｂに結合させられたカバーエレ
メント１２０ｂとの間に保持されている。このカバーエ
レメント１２０ｂは、図５及び図７において認識できる
ように、二つの偏位軌道領域７４ｂの間に位置する軸方
向の突起部１２２ｂに相応のボルト（ピン）あるいはリ
ベットによって固定されている。半径方向外側の領域で
はカバーエレメント１２０ｂが軸方向に曲げられており
且つそこでロータ３６ｂのためのキャリア部１２４ｂを
形成する。

【００４８】図６は、偏位質量体７８ｂが少なくとも一
方の軸方向側部に案内突出部８６ｂを有し、当該案内突
出部が軌道エレメント１１４ｂの対応する案内軌道９０
ｂにて案内されていることが可能であることを示す。対
応するコンフィギュレーションが他方の軸方向側部にて
カバーエレメント１２０ｂの領域に設けられていてもよ
いだろう。さらに、カバーエレメント１２０ｂが軸方向
に延在する部分１２４ｂへのその移行領域に周方向に分
散して位置する成形部(Einformungen)あるいは型押し部
（押し込み部、Einpraegungen)１２６ｂを有することが
わかる。これらは一方ではこのカバーエレメントの補強
を達成し、他方ではロータ３６ｂのための軸方向の接触
面を形成する。軌道エレメント１１４ｂがそれの領域１
１８ｂにさらに軸方向の突出部を有し、当該突出部がカ
バーエレメント１２０ｂの対応する空所にはまり込み且
つそこで例えば巻きつける(Verrollen)ことによって固
定されていてもよいことを指摘しておく。従って、半径
方向外側でもカバーエレメント１２０ｂの固定が獲得さ
れ得る。さらに、特に図７において、摩擦クラッチ６４
ｂの全体として符号１３０ｂを付されたクラッチハウジ
ングがここでフライホイール６２ｂを越えて半径方向外
側に向かって延ばされていることが可能であり、且つ磁
気的なセンサ（ピックアップ、フィーダ、Aufnehmer）
１３４ｂが向き合って位置するかみ合わせ部（歯切り
部）１３２ｂを有することがわかる。これは、図式的に
示されたトランスミッションハウジング（ベル状伝動装
置ケーシング、Getriebeglocke）１３６ｂに固定されて
いるとよい。このようにして、一方では内燃機関の回転
数が検知され得る、他方では特別の歯形態によってクラ
ンクシャフトの回転位置が突きとめられ得る。

【００４９】本発明に係る振動減衰システムの別の実施
形態が図８に示されている。前に述べられた構成要素に
構造ないし機能に関して相当する構成要素には、同一の
数字が付されている。図８に示す実施形態では、図５〜
６に示す実施形態の場合と全く同様に、電気機械３２ｃ
及び偏位質量体装置３８ｃが軸方向に食い違わされて
（階層的に、互い違いに）配置されている。偏位質量体
装置３８ｃは、ここでも同様に、ロータ３６ｃを担持す
るカバーエレメント１１４ｃを有する。各偏位質量体７
８ｃを収容する領域の他方の軸方向の画成はフライホイ
ール６２ｃ自体によって与えられている。フライホイー
ル６２ｃに及びカバーエレメント１１４ｃに、ここでも
同様に、それぞれの案内軌道９０ｃ、８８ｃが形成され
ており、当該案内軌道が対応する案内突出部８６ｃ、８
４ｃを受け入れる。図２〜４に示す実施形態に比べて図
５〜８に示す実施形態の場合には偏位軌道７４ｃが回転
軸心Ａからはるかに離れて位置するので、ここでは、軸
方向に明らかにより短い偏位質量体７８ｃが使用され得
る。その結果、電気機械３２ｃと偏位質量体装置３８ｃ
との軸方向の食い違い配置（階層配置、互い違い配置、
Staffelung）の場合も短い軸方向の構造方式が獲得され
得る。

【００５０】図８に示す実施形態の場合には、案内軌道
７４ｃが中央のディスクエレメント１４０ｃに形成され
ている。当該ディスクエレメントは、周方向に相前後し
て並んで、案内軌道７４ｃを形成するそれぞれの開口部
を有する。そして、当該ディスクエレメントには、一方
の軸方向側部にカバーエレメント１１４ｃが取り付けら
れており且つ他方の軸方向側部にフライホイール６２ｃ
が取り付けられている。そのとき、中央ディスクエレメ
ント１４０ｃがスタッドによってクランクシャフト１４
ｃに間隔リング１４２ｃの中間支持（介装）のもとに固
定されている。中央ディスクエレメント１４０ｃは、板
材ブランクから打ち抜きによって獲得され得る。

【００５１】以上に図２〜８を参照してそれぞれの振動
減衰システムの実施形態が説明されている。それらはす
べて、駆動システムにおける発生する振動の減衰あるい
は除去（吸収）の際の前に一般的に説明された機能を果
たすことができる。前に説明されたようにこれらの振動
が回転振動であってもよく、あるいは揺動振動であって
もよく、あるいは場合によっては半径方向振動であって
もよいことを指摘しておく。すべての種類の振動の場合
に、電気機械の適当な制御（駆動）によって、少なくと
も各振動質量体のぶつかりによる各振動子の変調（調子
の狂い）が回避される偏位領域で偏位質量体装置が働き
得る程度に、発生する振動が減衰させられるために配慮
され得る。

【００５２】指定された減衰させられるべき振動数ある
いは振動数次数への偏位質量体装置の同調は、一般にそ
れぞれの偏位質量体の質量（質量モーメント）ないし慣
性モーメント、同方向に相前後して位置する偏位質量体
の数、並びにこれらの偏位質量体に対応配設された偏位
軌道のコンフィギュレーションの適当な選択によって行
われる。同時にさまざまの振動数あるいは励起（刺激）
を一つのこのような偏位質量体装置によって減衰させ得
るように、さまざまの偏位質量体がここでさまざまなパ
ラメータを有するとよい。すなわち、さまざまな質量、
さまざまな質量分布、あるいはこれらに対応してさまざ
まに構成された偏位軌道を備える偏位質量体が設けられ
ているとよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る振動減衰システムを備える駆動シ
ステムの図式的な図である。

【図２】本発明に係る振動減衰システムの部分縦断面図
である。

【図３】一つの選択可能な実施形態の図２に対応する図
である。

【図４】図３に示された実施形態の変形例を示す図であ
る。

【図５】本発明に係る振動減衰システムの別の選択可能
な実施形態の軸方向に見た図であり、図６における線Ｖ
−Ｖに沿って切断されたものである。

【図６】図５における線VI−VIによる断面図である。

【図７】図５における線VII-VIIによる断面図である。

【図８】本発明に係る振動減衰システムの別の選択可能
な実施形態の部分縦断面図である。

【図９】本発明に係る振動減衰装置の作動特性を描出す
る特性図の方式で用意されたダイアグラムである。

【符号の説明】

１０ 駆動システム １２ 駆動アセンブリ、内燃機関 １４ 駆動軸、クランクシャフト（回転するサブ
アセンブリ） １６ 振動減衰システム ２０ トランスミッション入力軸（回転するサブ
アセンブリ） ２４ トランスミッションの出力シャフト（回転
するサブアセンブリ） ３２；３２ａ；３２ｂ；３２ｃ 電気機械 ３４；３４ａ ステータ ３６；３６ａ ロータ ３８；３８ａ；３８ｂ；３８ｃ 偏位質量体装置 ４０ 制御装置 ４２ スロットル（パワー調整要素） ６２ フライホイール ６４ 摩擦クラッチ ７４；７４ａ；７４ｂ；７４ｃ 偏位軌道 ７８；７８ａ；７８ｂ；７８ｃ 偏位質量体 ８０；８０ａ；８０ｂ；８０ｃ 頂点領域 １０６ａ；１０６ｂ 偏位領域 １０８ａ；１０８ｂ 偏位領域 Ａ 回転軸心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 7/18 Ｈ０２Ｋ 7/18 Ｂ (72)発明者 ベルント パイネマン ドイツ連邦共和国 デー・97464 ニーダ ーヴェルン アインシュタインシュトラー セ ５ (72)発明者 コーラ カールソン ドイツ連邦共和国 デー・97456 ハムバ ッハ ミットレーレ クリンゲ ８ (72)発明者 ユルゲン ヴェート ドイツ連邦共和国 デー・97464 ニーダ ーヴェルン フリートホフシュトラーセ ２

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転するサブアセンブリ（１４、２０、
   ２４）に対抗モーメントを及ぼすために制御装置（４
   ０）によって制御され得る電気機械（３２）をもってい
   る振動減衰システム、例えば動力車の駆動システムのた
   めの振動減衰システムにおいて、 前記回転するサブアセンブリ（１４、２０、２４）に、
   少なくとも一つの偏位質量体（７８）を備え且つ当該少
   なくとも一つの偏位質量体に対応して偏位軌道（７４）
   を備え当該偏位軌道に沿って偏位質量体（７８）が運動
   し得る偏位質量体装置（３８）が設けられており、前記
   少なくとも一つの偏位質量体（７８）に対応配設された
   偏位軌道（７４）が頂点領域（８０）を有し且つ当該頂
   点領域から出発してそれぞれの偏位領域を有する、且つ
   前記頂点領域（８０）が前記回転するサブアセンブリ
   （１４、２０、２４）の回転軸心（Ａ）からの前記偏位
   軌道（７４）の最大の半径方向距離の領域であることを
   特徴とする振動減衰システム。
2. 【請求項２】 前記制御装置（４０）が、前記回転する
   サブアセンブリ（１４、２０、２４）のところで予期さ
   れ得るあるいは発生している運動非一様性に関する情報
   を受け取り、前記電気機械（３２）を、これによって及
   ぼされる対抗モーメントが予期され得るあるいは発生し
   ている非一様性に反対に作用するように制御することを
   特徴とする、請求項１に記載の振動減衰システム。
3. 【請求項３】 前記制御装置（４０）が前記電気機械
   （３２）を、低い回転数、好ましくは１８００回転／分
   より少ない回転数、最も有利には１０００回転／分より
   少ない回転数の領域でだけ運動非一様性に反対に作用す
   る対抗モーメントを生み出すために制御することを特徴
   とする、請求項２に記載の振動減衰システム。
4. 【請求項４】 前記制御装置（４０）が前記電気機械
   （３２）を、設定された振動数あるいは設定された振動
   数範囲に対する、あるいは設定された種類の運動非一様
   性に対する、あるいは設定された振動数あるいは設定さ
   れた振動数範囲及び設定された種類の運動非一様性に対
   する対抗モーメントを生み出すために前記回転するサブ
   アセンブリ（１４、２０、２４）の回転数に依存せずに
   制御することを特徴とする、請求項２または請求項３に
   記載の振動減衰システム。
5. 【請求項５】 電気機械（３２）が好ましくは電気的な
   負荷の供給のために基本制動あるいは駆動トルクを発生
   させ、運動非一様性が生じた際に、基本制動あるいは駆
   動トルクを発生させることに対応モーメントを発生させ
   ることが重ね合わされていることを特徴とする、請求項
   ２〜４のいずれか一項に記載の振動減衰システム。
6. 【請求項６】 前記少なくとも一つの偏位質量体（７
   ８；７８ａ；７８ｂ；７８ｃ）の前記偏位軌道（７４；
   ７４ａ；７４ｂ；７４ｃ）が前記頂点領域（８０ａ）か
   ら出発して前記回転軸心（Ａ）に沿って延在する偏位領
   域（１０６ａ、１０８ａ）を、あるいは前記頂点領域
   （８０；８０ｂ；８０ｃ）から出発して周方向に延在す
   る偏位領域（１０６ｂ、１０８ｂ）を、あるいはそれら
   両方の偏位領域を有することを特徴とする、請求項１〜
   ５のいずれか一項に記載の振動減衰システム。
7. 【請求項７】 前記電気機械（３２）が前記回転するサ
   ブアセンブリ（１４、２０、２４）といっしょに回転す
   るロータ（３６）と、前記回転するサブアセンブリ（１
   ４、２０、２４）といっしょには回転せずに前記ロータ
   （３６）とトルク伝達相互作用させられ得るステータ
   （３４）とをもっていることを特徴とする、請求項１〜
   ６のいずれか一項に記載の振動減衰システム。
8. 【請求項８】 前記電気機械（３２）が同期電動機ある
   いは非同期電動機あるいはリラクタンスモーターを含む
   ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載
   の振動減衰システム。
9. 【請求項９】 前記偏位質量体装置（３８；３８ａ）が
   少なくとも部分的に前記電気機械（３２；３２ａ）の半
   径方向内側に配置されていることを特徴とする、請求項
   １〜８のいずれか一項に記載の振動減衰システム。
10. 【請求項１０】 前記偏位質量体装置（３８；３８ａ）
    と前記電気機械（３２；３２ａ）とが軸方向に関して少
    なくとも領域的に重なり合っていることを特徴とする、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の振動減衰システ
    ム。
11. 【請求項１１】 前記電気機械（３２）のステータ（３
    ４）が半径方向に前記電気機械（３２）のロータ（３
    ６）と前記偏位質量体装置（３８）との間に配置されて
    いることを特徴とする、請求項９または請求項１０に記
    載の振動減衰システム。
12. 【請求項１２】 前記電気機械（３２ａ）のステータ
    （３４ａ）がロータ（３６ａ）及び前記偏位質量体装置
    （３８ａ）の半径方向外側に配置されていることを特徴
    とする、請求項９または請求項１０に記載の振動減衰シ
    ステム。
13. 【請求項１３】 前記電気機械（３２ｂ；３２ｃ）と前
    記偏位質量体装置（３８ｂ；３８ｃ）とが軸方向に相前
    後して配置されていることを特徴とする、請求項１〜９
    のいずれか一項に記載の振動減衰システム。
14. 【請求項１４】 前記電気機械（３２）が前記制御装置
    （４０）によって運動非一様性の部分的な除去のために
    制御され、運動非一様性の残りの部分が前記偏位質量体
    装置（３８）によって減衰させられ得るないしは除去さ
    れ得ることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一
    項に記載の振動減衰システム。
15. 【請求項１５】 駆動アセンブリ（１２）と請求項１〜
    １４のいずれか一項に記載の振動減衰システム（１６）
    とをもっている駆動システム、例えば動力車のための駆
    動システム。
16. 【請求項１６】 前記駆動アセンブリ（１２）が内燃機
    関（１２）であること、及び、前記電気機械（３２）が
    当該内燃機関（１２）のためのスタータ装置を形成する
    ことを特徴とする、請求項１５に記載の駆動システム。
17. 【請求項１７】 前記電気機械（３２）がジェネレータ
    装置を形成することを特徴とする、請求項１５または請
    求項１６に記載の駆動システム。
18. 【請求項１８】 前記偏位質量体装置（３８）が、前記
    回転するサブアセンブリ（１４、２０、２４）の、当該
    駆動システム（１０）の前記駆動アセンブリ（１２）と
    回転固定に結合された領域（１４）に配設されているこ
    とを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか一項に記
    載の駆動システム。
19. 【請求項１９】 前記偏位質量体装置（３８）が、当該
    駆動システム（１０）の摩擦クラッチ（６４）のフライ
    ホイール（６２）の領域に配設されていることを特徴と
    する、請求項１８に記載の駆動システム。
20. 【請求項２０】 以下のステップ、すなわち、 ａ） 運動非一様性の発生を示唆する情報を検知するス
    テップ、 ｂ） 電気機械（３２）が当該運動非一様性に反対に作
    用する対抗モーメントを生み出すように当該電気機械を
    制御するステップ をもっている、請求項１５〜１９のいずれか一項に記載
    の駆動システムでの振動減衰のための方法。
21. 【請求項２１】 前記情報が、以下の量、すなわち駆動
    アセンブリ（１２）の回転数、駆動アセンブリ（１２）
    の冷却媒体の温度、駆動アセンブリ（１２）の少なくと
    も一つのパワー調整要素（４２）の位置、駆動アセンブ
    リ（１２）のパワーアウトプット、前記回転するサブア
    センブリ（１４、２０、２４）の領域における回転数変
    動のうちの少なくとも一つを含んでいることを特徴とす
    る、請求項２０に記載の方法。
22. 【請求項２２】 前記ステップｂ）が、電気機械（３
    ２）によって生み出されるべき対抗モーメントあるいは
    当該対抗モーメントと関連している量についての目標値
    の発生、並びに電気機械（３２）によって生み出された
    対抗モーメントあるいは当該対抗モーメントと関連して
    いる量の実測値の前記目標値への調整を含んでいること
    を特徴とする、請求項２０あるいは請求項２１に記載の
    方法。
23. 【請求項２３】 駆動システム（１０）にて発生する運
    動非一様性が、電気機械（３２）によって生み出される
    対抗モーメントによって、当該運動非一様性の残ってい
    る部分が偏位質量体装置（３８）によって減衰させられ
    得るないしは除去され得るように減少させられることを
    特徴とする、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の
    方法。