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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Hybridantriebssystem, das einen Verbrennungsmotor
und einen Elektromotorgenerator als Antriebsquellen hat. Genauer
gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein Hybridantriebssystem,
das eine Resonanz und ein Getrieberasseln verringert, wenn der Verbrennungsmotor
gestartet und gestoppt wird.
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2. Stand der Technik
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Ein
Hybridantriebssystem, das als ein Antriebssystem für ein Fahrzeug,
wie ein Passagierautomobil, verwendet wird, ist bekannt und hat
einen Verbrennungsmotor, der durch Verbrennen von Kraftstoff betrieben
wird, einen ersten Motorgenerator, einen Planetengetriebesatz, in
dem ein Bauteil von den Bauteilen Sonnenrad und Träger mit
dem Verbrennungsmotor verbunden ist, während das andere Bauteil mit
dem ersten Motorgenerator verbunden ist, und in dem ein Hohlrad
mit einem Ausgabeelement verbunden ist, und einen zweiten Motorgenerator, der
mit dem Ausgabeelement verbunden ist. Ein solches Hybridantriebssystem,
das in der Japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr.
JP-A-9-226392 beschrieben ist, verringert
eine Vibration, die in dem Antriebssystem erzeugt wird, durch Absorbieren
einer Rückvibration,
die durch eine Drehmomentsschwankung verursacht wird, während der
Verwendungsmotor angetrieben wird, unter Verwendung eines Torsionsdämpfers,
der mit der Ausgabewelle des Verbrennungsmotors verbunden ist.
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Die
Ausgabeseite dieser Art von Torsionsdämpfer ist mittels eines Planetengetriebesatzes
mit einem Elektromotor verbunden. Weil die Masse des Rotors des
Elektromotors groß ist,
ist jedoch die Resonanzfrequenz des Torsionsdämpfers naturgemäß niedrig,
so dass sich Vibrationen erhöhen,
wenn es eine Resonanz gibt. Insbesondere neigt das Hybridantriebssystem
zum mitschwingen, weil der Verbrennungsmotor in dieser Art von System
häufig
gestartet und gestoppt wird. Als eine Folge wird eine Vibration von
dem Verbrennungsmotor zu den Getriebeelementen des Planetengetriebensatzes übertragen, was
ein Getrieberasseln verursacht bzw. hervorruft. Während es
möglich
ist, dieses Getrieberasseln durch Vorsehen eines Schwingungsdämpfers zu
unterdrücken,
der eine Vibration verringert, die durch diese Resonanz verursacht
wird, erhöht
eine derartige Maßnahme
auch die Größe des Antriebssystems.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In
Anbetracht der vorstehenden Probleme sieht diese Erfindung somit
ein Hybridantriebssystem vor, das eine Vibration verringert, die
durch Resonanz eines Torsionsdämpfers
verursacht wird, ohne die Größe des Hybridantriebssystems
zu erhöhen.
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Ein
erster Aspekt der Erfindung bezieht sich somit auf ein Hybridantriebssystem,
das mit einem ersten Dämpfer,
der mit einer Ausgabewelle eines Verbrennungsmotors verbunden ist,
und einer Leistungsverzweigungsvorrichtung versehen ist, die mit einer
Ausgabeseite des ersten Dämpfers
verbunden ist und Leistung zu dem Elektromotor und einer radseitigen
Ausgabewelle verteilt, wobei der Elektromotor benachbart zu dem
ersten Dämpfer
vorgesehen ist, und das dadurch gekennzeichnet ist, dass es des Weiteren
einen zweiten Dämpfer
hat, der mit der Ausgabeseite des ersten Dämpfers zwischen dem ersten
Dämpfer
und dem Elektromotor verbunden ist.
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Gemäß dem vorstehend
beschriebenen Hybridantriebssystem ist ein leerer Raum zwischen
dem Dämpfer
und dem Innenumfangsabschnitt des Elektromotors ausgebildet. Durch
Anordnen des zweiten Dämpfers
in diesem leeren Raum kann der zweite Dämpfer vorgesehen werden, ohne
die Größe des Hybridantriebssystems
zu erhöhen.
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Des
Weiteren kann in dem vorstehenden Hybridantriebssystem der erste
Dämpfer
ein Torsionsdämpfer
sein, und der zweite Dämpfer
kann ein Schwingungsdämpfer
sein, und dieser Schwingungsdämpfer
kann eingestellt sein, um einen Peak einer Verstärkung einer Resonanzfrequenz
des Torsionsdämpfers
zu verringern.
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Gemäß dem Hybridantriebssystem,
das diese Art Aufbau hat, absorbiert der Schwingungsdämpfer, der
der zweite Dämpfer
ist, eine Vibration, wodurch ermöglicht
wird, dass eine Vibration verringert wird, die durch Resonanz des
Torsionsdämpfers
bewirkt wird, der der erste Dämpfer
ist.
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Des
Weiteren kann in dem vorstehenden Hybridantriebssystem a) der Torsionsdämpfer einen Eingabeseitenelement,
in das die Leistung von dem Verbrennungsmotor eingegeben wird, ein
Ausgabeseitenelement, das eine Ausgabeseite des Torsionsdämpfers bildet,
und eine Feder haben, die eine relative Drehung zwischen dem Eingabeseitenelement und
dem Ausgabeseitenelement gemäß einer
elastischen Verformung gestattet, und b) der Schwingungsdämpfer an
einem ersten Erstreckungsabschnitt vorgesehen sein, der sich in
einer Axialrichtung von einem Ende des Ausgabeseitenelements zu der
Elektromotorseite erstreckt.
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Gemäß dem Hybridantriebssystem,
das diese Art Aufbau hat, ist der Schwingungsdämpfer an dem ersten Erstreckungsabschnitt
vorgesehen, der sich in der Axialrichtung von einem Innenumfangsabschnitt
des Torsionsdämpfers
erstreckt. Als eine Folge kann verhindert werden, dass diese Strukturen komplex
werden. Des Weiteren ermöglicht
ein Vorsehen des ersten Erstreckungsabschnitts, dass Änderungen
in dem Herstellprozess auf ein Minimum beschränkt werden können, wobei
nur der Prozess des Zusammenbauens des Schwingungsdämpfers zu dem
Ende des Herstellprozesses des Torsionsdämpfers hinzugefügt wird.
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Des
Weiteren kann in dem vorstehenden Hybridantriebssystem der Torsionsdämpfer eine
Vielzahl von Reibungselementen, die in der Axialrichtung gestapelt
sind und zwischen dem Eingabeseitenelement und dem Ausgabeseitenelement
angeordnet sind, und einen zweiten Erstreckungsabschnitt haben,
der sich in der Axialrichtung von dem anderen Ende des Ausgabeseitenelements
erstreckt, das das Ende gegenüber
dem Ende ist, an dem der erste Erstreckungsabschnitt vorgesehen
ist.
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Gemäß dem Hybridantriebssystem,
das diese Art Aufbau hat, ist der zweite Erstreckungsabschnitt an
dem anderen Ende des Ausgabeseitenelements vorgesehen, das das Ende
gegenüber
dem Ende ist, an dem der erste Erstreckungsabschnitt des Torsionsdämpfers vorgesehen
ist. Deshalb, wenn der Schwingungsdämpfer während einer Montage in den ersten
Erstreckungsabschnitt presseingepasst wird, nimmt der zweite Erstreckungsabschnitt
die Presseinpasslast während
des Presspassens auf, so dass ein Zusammenbauen durchgeführt werden kann,
ohne dass eine übermäßige Last
auf die Reibungselemente aufgebracht wird, die an dem Innenumfangsabschnitt
angeordnet sind.
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Des
Weiteren kann in dem Hybridantriebssystem, das vorstehend beschrieben
ist, der Schwingungsdämpfer
einen Dämpferbasisabschnitt,
der an dem ersten Erstreckungsabschnitt in einer nicht drehbaren
Weise bezüglich
des ersten Erstreckungsabschnitts vorgesehen ist, und einen Massenabschnitt
haben, der eine vorbestimmte Masse hat, und der mittels eines Nabenabschnitts,
der aus einem elastischen Material gemacht ist, an einer Außenumfangsseite
des Dämpferbasisabschnitts
vorgesehen ist.
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Gemäß dem Hybridantriebssystem,
das diese Art Aufbau hat, hat der Schwingungsdämpfer eine einfache Struktur,
so dass die Frequenzeinstellung auch leicht eingestellt werden kann.
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Des
Weiteren kann in dem Hybridantriebssystem, das vorstehend beschrieben
ist, der Elektromotor einen Stator, der an einem Gehäuse fixiert
ist, und eine Statorspule haben, die in der Axialrichtung von dem
Stator vorsteht, und der Schwingungsdämpfer kann in einem ringförmigen Raum
positioniert sein, der an einer Innenumfangsseite der Statorspule ausgebildet
ist.
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Gemäß dem Hybridantriebssystem,
das diese Art Aufbau hat, steht die Statorspule in der Axialrichtung
derart hervor, dass ein ringförmiger
Raum an der Innenumfangsseite der Statorspule ausgebildet ist. Ein
Anordnen des Schwingungsdämpfers
in diesem ringförmigen
Raum gestattet, dass der Schwingungsdämpfer vorgesehen werden kann,
ohne dass die Größe des Antriebssystems
erhöht
wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Bedeutung dieser
Erfindung werden besser verstanden durch Lesen der folgenden detaillierten
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung,
wenn diese zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen betrachtet
wird, in denen:
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1 eine
Skizzenansicht eines Hybridantriebssystems ist, auf das eine beispielhafte
Ausführungsform
der Erfindung angewendet worden ist;
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2 eine
Schnittansicht einer Dämpfervorrichtung
ist, die in 1 gezeigt ist;
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3 ein
Konzeptdiagramm einer Dämpfervorrichtung
für ein
Unterdrücken
einer Vibration des Hybridantriebssystems gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform
ist; und
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4 ein
Graph ist, der die Beziehung zwischen der Frequenz und einer Größe einer
Vibration des Hybridantriebssystems dieser beispielhaften Ausführungsform
zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In
der folgenden Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen wird
die vorliegende Erfindung detaillierter im Hinblick auf beispielhafte
Ausführungsformen
beschrieben.
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1 ist
eine Skizzenansicht eines Hybridantriebssystems 10, auf
das die Erfindung angewendet worden ist. Dieses Hybridantriebssystem 10 ist ein
FF (Frontmotor, Frontantrieb)-System, d.h. ein quereingebautes System,
in dem die Drehwelle im Wesentlichen parallel zu der Breitenrichtung
des Fahrzeugs angeordnet ist. Dieses Hybridantriebssystem 10 hat
einen Verbrennungsmotor 12, wie eine Brennkraftmaschine,
der durch Verbrennen von Kraftstoff betrieben wird, einen ersten
Elektromotor MG1, ein Ein-Ritzel-Planetengetriebesatz 14 und
einen zweiten Elektromotor MG2. Der Planetengetriebesatz 14 hat
einen Träger
CA, ein Sonnenrad S, und ein Ring- bzw. Hohlrad R. Der Träger CA ist
mit dem Verbrennungsmotor 12 verbunden und dient, um die Leistung
von dem Verbrennungsmotor 12 zu dem ersten Elektromotor
MG1 und einer radseitigen Ausgabewelle mechanisch zu verteilen.
Das Sonnenrad S ist mit einem Rotor 16 des ersten Elektromotors MG1
verbunden. Das Ringrad R ist mit sowohl einem Rotor 18 des
zweiten Elektromotors MG2 als auch einem Zwischenrad bzw. Kettenrad 20 verbunden,
das als ein Ausgabeelement dient. Dieser Planetengetriebesatz 14 verteilt
hauptsächlich
Leistung, die von dem Verbrennungsmotor 12 übertragen
wird, zu dem ersten Elektromotor MG1 und dem Kettenrad 20.
Der erste Elektromotor MG1 wird hauptsächlich als ein Generator verwendet
und lädt
eine Leistungsspeichervorrichtung, wie eine Batterie, mit elektrischer Energie
auf, die durch den ersten Elektromotor MG1 erzeugt worden ist, der
mittels des Planetengetriebesatzes 14 drehbar durch den
Verbrennungsmotor 12 angetrieben wird. Der zweite Elektromotor
MG2 wird andererseits hauptsächlich
als ein Antriebsmotor verwendet, der als eine Antriebsquelle für das Fahrzeug
entweder unabhängig
oder in Verbindung mit dem Verbrennungsmotor 12 verwendet
wird. Dieser zweite Elektromotor MG2 erfordert eine große Menge
von Drehmoment und ist deshalb größer als der erste Elektromotor
MG1. Darüber
hinaus kann der erste Elektromotor MG1 auch als ein Antriebsmotor
verwendet werden, wenn der Verbrennungsmotor gestartet wird oder
bei hohen Drehzahlen läuft,
und der zweite Elektromotor MG2 kann auch als ein Generator verwendet
werden, wenn das Fahrzeug verzögert
wird. Hier wird die Ausgabe von dem Verbrennungsmotor 12 zu
dem Planetengetriebesatz 14 mittels eines Schwungrads 22 für ein Unterdrücken von Schwankungen
einer Drehzahl und eines Drehmoments und einer Dämpfervorrichtung 24 übertragen, die
einen Torsionsdämpfer 66 und
einen Schwingungsdämpfer 67 hat.
Darüber
hinaus entspricht der Planetengetriebesatz 14 dieser beispielhaften
Ausführungsform
einer Leistungsverzweigungsvorrichtung der Erfindung.
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Das
Kettenrad 20 ist mittels einer Kette 32 mit einem
angetriebenen Kettenrad 30 verbunden, das an einer ersten
Zwischenwelle 28 eines Reduktionsmechanismus 26 vorgesehen
ist. Der Reduktionsmechanismus 26 hat auch eine zweite
Zwischenwelle 34, die parallel zu der ersten Zwischenwelle 28 ist,
und beide verlangsamen eine Rotation unter Verwendung eines Paars
von Reduktionsrädern
bzw. Reduktionszahnrädern 36 und 38,
die miteinander in Eingriff sind, und überträgt Leistung von einem Ausgabezahnrad 40,
das an der zweiten Zwischenwelle 34 vorgesehen ist, zu
einer Differentialgetriebeeinheit 42 der Schirmzahnradart.
Das Ausgabezahnrad 40 ist in Eingriff mit einem Ringrad
mit großem
Durchmesser 44, das als ein Eingabeelement der Differentialgetriebeeinheit 42 dient.
Dieses Ringrad dreht sich noch langsamer, und Leistung wird zu einem
linken und einem rechten Antriebsrad mittels eines Paares Ausgabewellen 46 und 48 verteilt.
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2 ist
eine Schnittansicht, die den Aufbau der Dämpfervorrichtung 24 darstellt,
die in 1 gezeigt ist. Die Dämpfervorrichtung 24 ist
zwischen dem ersten Elektromotor MG1, der in einem Gehäuse 50 angeordnet
ist, das ein nicht drehendes Element ist, und dem Schwungrad 22 angeordnet,
und ist konzentrisch zu einer Eingabewelle 52 positioniert,
die mit dem Träger
CA des Planetengetriebesatzes 14 verbunden ist. Darüber hinaus
entspricht der erste Elektromotor MG1 in der beispielhaften Ausführungsform
einem Elektromotor der Erfindung.
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Das
Schwungrad 22 ist ein scheibenförmiges Element, das bei einer
Innenumfangskante durch Presseinpassen oder dergleichen mit einer Kurbelwelle 54 verbunden
ist, die mit dem Verbrennungsmotor 12 verbunden ist. Darüber hinaus
ist eine Außenumfangskante
des Schwungrads 22 durch einen Bolzen bzw. eine Schraube 56 mit
einer Außenumfangsseite
der Dämpfungsvorrichtung 24 verbunden.
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Der
erste Elektromotor MG1 ist an der anderen Seite der Gehäusewand 58 benachbart
zu der Dämpfervorrichtung 24,
das heißt,
die Gehäusewand 58 ist
zwischen dem ersten Elektromotor MG1 und der Dämpfervorrichtung 24 sandwichartig
angeordnet. Der erste Elektromotor MG1 hat einen Stator 60, der
nicht drehbar an der Gehäusewand 58 fixiert
ist, eine Statorspule 62, die um den Stator 60 herum
gewickelt ist und in der Axialrichtung hervorsteht, und einen Rotor 64,
der an der Innenumfangsseite des Stators 60 positioniert
und mit dem Sonnenrad S der Planetengetriebeeinheit 14 verbunden
ist, und somit einstückig
mit dem Sonnenrad S dreht.
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Die
Dämpfervorrichtung 24 hat
zwei Dämpfer,
das heißt,
den Torsionsdämpfer 66 und
den Schwingungsdämpfer 67.
Der Torsionsdämpfer 66 ist aus
einem Eingabeseitenelement 70, das mit dem Verbrennungsmotor 12 verbunden
ist und Leistung von dem Verbrennungsmotor 12 eingibt,
und einem Ausgabeseitenelement 68 ausgebildet, das die
Ausgabeseite des Torsionsdämpfers 66 bildet.
Das Eingabeseitenelement 70 ist durch den Bolzen bzw. die Schraube 56 mit
dem Schwungrad 22 verbunden, zu dem die Ausgabe des Verbrennungsmotors 12 mittels
der Kurbelwelle 54 übertragen wird,
und ist auch mit einer Antriebsplatte 74 mittels eines
Stifts 72 verbunden. Das Ausgabeseitenelement 68 hat
einen Basisabschnitt 76, der bei der Innenumfangsfläche im Keileingriff
mit einer Eingabewelle 52 ist, und einen Flanschabschnitt 78,
der von der Außenumfangsfläche des
Basisabschnitts 76 in der Radialrichtung hervorsteht. Eine
spiralförmige
Feder 80 und ein Reibungsmechanismus 82 sind zwischen
dem Ausgabeseitenelement 68 und dem Eingabeseitenelement 70 angeordnet.
Die spiralförmige
Feder 80 gestattet eine relative Drehung zwischen dem Eingabeseitenelement 70 und
dem Ausgabeseitenelement 68 gemäß einer elastischen Verformung.
Der Reibungsmechanismus 82 hat eine Vielzahl von Reibungselementen,
die in der Axialrichtung gestapelt und zwischen dem Ausgabeseitenelement 68 und dem
Eingabeseitenelement 70 gequetscht sind. Die spiralförmige Feder 80 und
der Reibungsmechanismus 82 absorbieren eine Vibration,
die durch Schwankungen eines Drehmoments und einer Drehzahl von
dem Verbrennungsmotor 12 verursacht werden, wodurch die
Vibration verringert wird, die zu der Ausgabeseite übertragen
wird. Darüber
hinaus entspricht der Torsionsdämpfer 66 in
dieser beispielhaften Ausführungsform
einem ersten Dämpfer
der Erfindung und der Schwingungsdämpfer 67 entspricht einem
zweiten Dämpfer
der Erfindung.
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Des
Weiteren steht die Statorspule 62 des ersten Elektromotors
MG1 in der Axialrichtung so vor, dass ein ringförmiger Raum 83 zwischen
der Innenumfangsseite der Statorspule 62 des ersten Elektromotors
MG1 und dem Torsionsdämpfer 66 ausgebildet
ist, und der Schwingungsdämpfer 67 ist
in diesem ringförmigen
Raum 83 angeordnet.
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Der
Schwingungsdämpfer 67 ist
einstückig an
einem zylindrischen ersten Erstreckungsabschnitt 84 ausgebildet,
der sich in der Axialrichtung von dem Basisabschnitt 76 zu
der Seite des ersten Elektromotors MG1 erstreckt, und zwar durch
Presseinpassen in die Außenumfangsseite
des ersten Erstreckungsabschnitts 84. Des Weiteren hat
der Schwingungsdämpfer 67 einen
Dämpferbasisabschnitt 86,
der in die Außenumfangsfläche des
ersten Erstreckungsabschnitts 84 presseingepasst ist, einen
Nabenabschnitt 88, der mit dem Außenumfang dieses Dämpferbasisabschnitts 86 verbunden
ist, und einen Massenabschnitt 90, der mit dem Außenumfang
des Nabenabschnitts 88 verbunden ist. Der Dämpferbasisabschnitt 86 ist
durch Presseinpassen an dem ersten Erstreckungsabschnitt 84 so
befestigt, dass er nicht relativ zu dem ersten Erstreckungsabschnitt 84 drehen
kann. Des Weiteren ist der Nabenabschnitt 88 durch ein
elastisches Element ausgebildet, wie bspw. Kautschuk bzw. Gummi,
und kann somit um einen geringen Betrag bezüglich des Dämpferbasisabschnitts 86 aufgrund
der Elastizität
des Nabenabschnitts 88 drehen. Dieser Massenabschnitt 90 ist
ein Element, das eine vorbestimmte Masse hat, wie bspw. ein Eisenelement.
Der Massenabschnitt 90 vibriert in der Richtung einer Rotation
von der Elastizität
des Nabenabschnitts 88. Des Weiteren ist andererseits ein
zweiter Erstreckungsabschnitt 92, der sich in der Axialrichtung
erstreckt, in der Axialrichtung an dem anderen Ende des Basisabschnitts 76 vorgesehen,
das heißt
an dem Ende des Basisabschnitts 76, das gegenüber dem
Ende ist, an dem der erste Erstreckungsabschnitt 84 vorgesehen
ist. Dieser zweite Erstreckungsabschnitt 92 ist vorgesehen,
um die übermäßige Last
aufzunehmen, die von einem Presseinpassen aufgebracht wird, wenn
der Schwingungsdämpfer 67 montiert
wird, nachdem der Torsionsdämpfer 66 montiert
worden ist. Als eine Folge wird verhindert, dass eine übermäßige Last
auf die Reibungselemente des Reibungsmechanismus 82 während eines
Presseinpassens aufgebracht wird, so dass nachteilige Effekte, wie
eine durch Druck bewirkte Verformung der Reibungsplatten, unterdrückt werden
können.
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3 ist
ein Konzeptdiagramm der Dämpfervorrichtung
für ein
Unterdrücken
einer Vibration des Hybridantriebssystems 10 dieser Erfindung.
In der Zeichnung bezeichnen K1 und C1 zwischen dem Verbrennungsmotor 12 und
einem Getriebe 94, das an der Ausgabeseite ist, die Torsionssteifigkeit
und den Dämpfungskoeffizienten
des Torsionsdämpfers 66,
und K2 zwischen dem Getriebe 94 und dem Massenabschnitt 90 kennzeichnet
die Torsionssteifigkeit des Schwingungsdämpfers 67. Ein Trägheits-
bzw. Massenmoment I1 an der Verbrennungsmotorseite ist mit dem Schwungrad 22 und
dergleichen verbunden, so dass sich das relative Trägheitsmoment
erhöht,
während
das Trägheitsmoment
I2 an der Getriebeseite mit dem Rotor 16 des ersten Elektromotors
MG1 und dergleichen verbunden ist, so dass sich das relative Trägheitsmoment
erhöht.
Hier wird eine Resonanzfrequenz fn des Torsionsdämpfers 66 hauptsächlich durch
die Trägheitsmomente
I1 und I2 gesteuert, und ist umgekehrt proportional zu den Größen dieser
Trägheitsmomente
I1 und I2. Als eine Folge hat die Resonanzfrequenz fn des Torsionsdämpfers 66 einen
relativ geringen Wert. Diese Resonanzfrequenz fn ähnelt bzw.
ist gleich der Frequenz, wenn der Verbrennungsmotor 12 gestartet oder
gestoppt wird. Wenn der Schwingungsdämpfer 67 nicht vorgesehen
ist, ist die Charakteristik der Resonanzfrequenz fn die, die durch
die gestrichelte Linie in 4 gezeigt
ist, die ein Graph ist, der die Beziehung zwischen der Frequenz
und der Größe der Vibration
darstellt. Die horizontale Achse in der Zeichnung kennzeichnet die
Frequenz, die durch die Resonanzfrequenz fn des Torsionsdämpfers 66 dimensionslos
gemacht worden ist. Die vertikale Achse in der Zeichnung stellt
die Verstärkung
bzw. Zunahme von der Amplitude x der Vibration, die zu dem Getriebe 94 ausgegeben
wird, geteilt durch die Amplitude y der Vibration dar, die von dem
Verbrennungsmotor 12 übertragen
wird. Wenn sich diese Verstärkung erhöht, erhöht sich
auch die Vibration. Wie durch die gestrichelte Linie gezeigt ist,
wenn der Schwingungsdämpfer 67 nicht
vorgesehen ist, tritt Resonanz auf, wenn die Frequenz f nahe der
Resonanzfrequenz fn ist (nahe 1,0 in der Zeichnung), bei der sich
eine Vibration erhöht.
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Der
Schwingungsdämpfer 67 ist
so eingestellt, dass er bei der selben Frequenz vibriert, wie die
Resonanzfrequenz fn des Torsionsdämpfers 66. Wenn dieser
Schwingungsdämpfer 67 verbunden bzw.
angeschlossen ist, nimmt der Peak der Verstärkung, der nahe der Resonanzfrequenz
fn erzeugt wird, ab, wie durch die durchgehende Linie in 4 gezeigt
ist. Das heißt,
dieser Schwingungsdämpfer 67 absorbiert
die Vibration des Torsionsdämpfers 66, so
dass die Vibration, die zu der Eingabewelle 52 übertragen
wird, verringert wird. Darüber
hinaus können
die Frequenzcharakteristiken des Schwingungsdämpfers 67 durch Ändern der
Torsionssteifigkeit K2 des Nabenabschnitts 88 und der Masse
M des Massenabschnitts 90 eingestellt werden.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform
ein offener Raum zwischen dem Torsionsdämpfer 66 und dem Innenumfangsabschnitt
des ersten Elektromotors MG1 ausgebildet. Durch Anordnen des Schwingungsdämpfers 67 in
diesem offenen Raum kann der Schwingungsdämpfer 67 ohne ein
Erhöhen
der Größe des Hybridantriebsystems 10 vorgesehen
werden.
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Des
Weiteren kann gemäß dieser
beispielhaften Ausführungsform
durch Vorsehen des Schwingungsdämpfers 67 und
Abstimmen der Frequenzcharakteristik dieses Schwingungsdämpfers 67 mit
der Resonanzfrequenz fn des Torsionsdämpfers 66 der Schwingungsdämpfer 67 die
Vibration absorbieren, wodurch die Vibration verringert wird, die durch
Resonanz verursacht wird. Als eine Folge kann eine Vibration verringert
werden, die zu der Eingabewelle 52 übertragen wird, wodurch ein
Getrieberasseln unterdrückt
wird.
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Des
Weiteren ist gemäß dieser
beispielhaften Ausführungsform
der Schwingungsdämpfer 67 einstückig an
dem ersten Erstreckungsabschnitt 84 vorgesehen, der sich
in der Axialrichtung von dem Basisabschnitt 76 des Torsionsdämpfers 66 erstreckt,
was verhindert, dass diese Strukturen komplex werden. Des Weiteren
ermöglicht
ein Vorsehen des ersten Erstreckungsabschnitts 84, dass Änderungen
in dem Herstellprozess bei einem Minimum gehalten werden können, wobei
nur der Prozess des Montierens des Schwingungsdämpfers 67 zu dem Ende
des Herstellprozesses des Torsionsdämpfers 66 hinzugefügt wird.
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Des
Weiteren ist gemäß dieser
beispielhaften Ausführungsform
der zweite Erstreckungsabschnitt 92 an dem Ende des Basisabschnitts 76 vorgesehen,
das gegenüber
zu dem Ende ist, an dem der erste Erstreckungsabschnitt 84 des
ersten Torsionsdämpfers 66 vorgesehen
ist. Als eine Folge, wenn der Schwingungsdämpfer 67 während einer Montage
in den ersten Erstreckungsabschnitt 84 presseingepasst
wird, nimmt der zweite Erstreckungsabschnitt 92 die Presseinpasslast
während
eines Presseinpassens auf, so dass die Montage durchgeführt werden
kann, ohne dass eine übermäßige Last
auf die Reibungselemente aufgebracht wird, die an dem Innenumfangsabschnitt
angeordnet sind.
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Des
Weiteren hat gemäß dieser
beispielhaften Ausführungsform
der Schwingungsdämpfer 67 einen
einfachen Aufbau, so dass die Frequenzeinstellung auch leicht durchgeführt bzw.
eingestellt werden kann.
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Des
Weiteren steht gemäß dieser
beispielhaften Ausführungsform
die Statorspule 62 in der Axialrichtung vor. Als eine Folge
ist ein ringförmiger Raum 83 an
der Innenumfangsseite der Statorspule 62 ausgebildet. Durch
Anordnen des Schwingungsdämpfers 67 in
diesem ringförmigen
Raum 83 kann der Schwingungsdämpfer 67 vorgesehen
werden, ohne die Größe des Antriebssystems
zu erhöhen.
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Während beispielhafte
Ausführungsformen der
Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben worden
sind, ist die Erfindung nicht auf diese beispielhaften Ausführungsformen
oder Aufbauten begrenzt.
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Zum
Beispiel ist der Nabenabschnitt 88 des Schwingungsdämpfers 67 aus
Gummi bzw. Kautschuk gemacht. Alternativ kann er jedoch auch aus einem
Metallmaterial gemacht sein, das eine Elastizität hat, wie eine Feder, oder
kann durch Verwenden einer anderen Elastizität, wie einem hydraulischen Kolben
oder einem pneumatischen Kolben oder dergleichen, realisiert sein.
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Des
Weiteren ist der Massenabschnitt 90 des Schwindungsdämpfers 67 aus
Eisen gemacht, aber ist nicht darauf begrenzt, solange er eine Masse hat,
die auf die Resonanzfrequenz fn des Torsionsdämpfers 66 eingestellt
werden kann.
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Darüber hinaus
ist das Hybridantriebssystem 10 dieser beispielhaften Ausführungsform
ein FF-Antriebssystem. Jedoch ist das Hybridantriebssystem 10 nicht
speziell auf ein FF-Antriebssystem begrenzt, sondern kann auch auf
eine andere Art von Antriebssystem angewendet werden, so wie auf
ein FR-Antriebssystem.
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Ein
ringförmiger
Raum (83) ist zwischen einem Torsionsdämpfer (66) und einem
Innenumfangsabschnitt eines ersten Elektromotors MG1 ausgebildet.
Durch Anordnen eines Schwingungsdämpfers (67) in diesem
ringförmigen
Raum (83) kann der Schwingungsdämpfer (67 vorgesehen
werden, ohne die Größe eines
Hybridantriebssystems (10) zu erhöhen. Durch Abstimmen der Frequenzcharakteristik dieses
Schwingungsdämpfers
(67) mit der Resonanzfrequenz (fn) des Torsionsdämpfers (66),
kann eine Vibration verringert werden, die durch eine Resonanz verursacht
wird, die produziert wird, wenn die Frequenz nahe der Resonanzfrequenz
(FN) ist. Demzufolge kann eine Vibration verringert werden, die
durch Resonanz des Torsionsdämpfers
verursacht wird, ohne die Größe des Hybridantriebssystems
zu erhöhen.