Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Hybridantriebssytem für ein Fahrzeug,
welches eine Brennkraftmaschine sowie eine Elektromaschine umfasst, welche
wahlweise einzeln oder in Kombination ein Antriebsdrehmoment zum
Antrieb eines Fahrzeugs bereitstellen können. Ein derartiges Hybridantriebssystem
weist eine Antriebswelle, im Allgemeinen die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine,
auf, über
welche das von der Brennkraftmaschine bereitgestellte Antriebsdrehmoment
zu einer Abtriebswelle, beispielsweise einer Getriebeeingangswelle,
geleitet wird. Die Elektromaschine weist einen im Allgemeinen mit
einem Wicklungsbereich versehenen Statur sowie einen im Allgemeinen
mit Permanentmagneten aufgebauten Rotor auf.The
The present invention relates to a hybrid drive system for a vehicle,
which comprises an internal combustion engine and an electric machine, which
either individually or in combination a drive torque for
Drive can provide a vehicle. Such a hybrid drive system
has a drive shaft, generally the crankshaft of an internal combustion engine,
up, over
which is the drive torque provided by the internal combustion engine
to an output shaft, for example a transmission input shaft,
is directed. The electric machine generally has one
a winding area provided stature and one in general
built with permanent magnets rotor.
Um
bei derartigen Hybridantriebssystemen die in einem Antriebsstrang
auftretenden Drehungleichförmigkeiten
zu mindern, ist es beispielsweise bekannt, Stahlfeder-Torsionsschwingungsdämpfer in den
Drehmomentübertragungsweg
einzugliedern, oder durch definierte Ansteuerung einer Trennkupplung
einen Schlupf zu erzeugen. Die durch Stahlfeder-Torsionsschwingungsdämpfer bereitgestellte Entkopplungsgüte ist für die in
einem Antriebsstrang auftretenden Drehungleichförmigkeiten häufig nicht ausreichend.
Das Erzeugen eines Schlupfs im Antriebsstrang führt zu einem erhöhten Energieverbrauch
und mithin auch einem erhöhten
Schadstoffausstoß.
Weiterhin sind Schlupfregelsysteme auf Grund der erforderlichen
Dynamik nur schwer realisierbar.Around
in such hybrid propulsion systems that in a drive train
occurring rotational irregularities
to reduce, for example, it is known, steel spring torsional vibration in the
torque transmission
einzugliedern, or by defined control of a separating clutch
to create a slip. The decoupling quality provided by steel spring torsional vibration dampers is for the in
Driveline occurring rotational irregularities often insufficient.
Generating a slip in the drive train leads to increased energy consumption
and thus also an elevated one
Emissions.
Furthermore, slip control systems are due to the required
Dynamics difficult to realize.
Es
ist die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, ein Hybridantriebssystem
mit verbesserter Schwingungsdämpfungsfunktionalität bereitzustellen.It
The object of the present invention is a hybrid propulsion system
with improved vibration damping functionality.
Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe gelöst durch
ein Hybridantriebs system, umfassend eine Brennkraftmaschine mit
einer Antriebswelle, eine Elektromaschine mit einem Stator und einem
mit der Antriebswelle zur Drehung um eine Drehachse gekoppelten
oder koppelbaren Rotor sowie eine von der Antriebswelle oder/und
dem Rotor antreibbare Abtriebswelle, vorzugsweise Getriebeeingangswelle, ferner
umfassend eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung mit einem ersten
Torsionsschwingungsdämpfer
mit einer Primärseite
und einer gegen die Wrikung einer Dämpferfluidanordnung um die
Drehachse bezüglich
der Primärseite
drehbaren Sekundärseite.According to the invention this
Task solved by
a hybrid drive system comprising an internal combustion engine with
a drive shaft, an electric machine with a stator and a
coupled to the drive shaft for rotation about a rotation axis
or coupling rotor and one of the drive shaft and / or
the rotor drivable output shaft, preferably transmission input shaft, further
comprising a torsional vibration damper assembly having a first
torsional vibration damper
with a primary page
and one against the action of a damper fluid assembly around the
Rotary axis with respect
the primary side
rotatable secondary side.
Durch
das Bereitstellen einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung mit einem unter
der Wirkung einer Dämpferfluidanorndung
arbeitenden Torsionsschwingungsdämpfer
wird eine deutlich verbesserte Schwingungsdämpfungscharakteristik erzielbar,
insbesondere auch dann, wenn die Schwingungsdämpfungscharakteristik einer
derart aufgebauten Torsionsschwingungsdämpferanordnung durch Beeinflussung
des Fluiddrucks in der Dämpferfluidanordnung
an verschiedene Fahrzustände
angepasst werden kann.By
providing a Torsionsschwingungsdämpferanordnung with an under
the effect of a damper fluid attachment
working torsional vibration damper
a significantly improved vibration damping characteristic is achieved,
In particular, even if the vibration damping characteristic of a
constructed torsional vibration damper arrangement by influencing
the fluid pressure in the damper fluid assembly
to different driving conditions
can be adjusted.
Um
das Schwingungsdämpfungsverhalten noch
weiter zu verbessern, wird erfindungsgemäß weiter vorgeschlagen, dass
ein zweiter Torsionsschwingungsdämpfer
vorgesehen ist mit einer Primärseite
und einer gegen die Wirkung einer Dämpferfederanordnung um die
Drehachse bezüglich
der Primärseite
drehbaren Sekundärseite,
wobei vorgesehen sein kann, dass die Sekundärseite des zweiten Torsionsschwingungsdämpfers im
Wesentlichen einen Ausgangsbereich der Torsionsschwingungsdämpferanordnung
bildet und die Sekundärseite
des ersten Torsionsschwingungsdämpfers
mit der Primärseite
des zweiten Torsionsschwingungsdämpfers drehfest
verbunden ist.Around
the vibration damping behavior yet
is to be further improved, the invention further proposes that
a second torsional vibration damper
is provided with a primary side
and one against the action of a damper spring assembly around the
Rotary axis with respect
the primary side
rotatable secondary side,
wherein it can be provided that the secondary side of the second torsional vibration damper in
Essentially an output range of the torsional vibration damper assembly
forms and the secondary side
of the first torsional vibration damper
with the primary side
of the second torsional vibration damper rotatably
connected is.
Bei
der erfindungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpferanordnung
kann vorgesehen sein, dass die Dämpferfluidanordnung
wenigstens eine Fluiddruckspeicheranordnung sowie eine Förderanordnung
umfasst, durch welche bei Relativdrehung der Primärseite bezüglich der
Sekundärseite
der Fluidspeicherdruck in wenigstens einer Fluiddruckspeicheranordnung
erhöhbar
ist. Durch die Erhöhung
des Fluidspeicherdrucks in einer Fluiddruckspeicheranordnung wird
ein sanfter Energieabbau bzw. eine Energiespeicherung realisiert,
wodurch dem Entstehen übermäßiger Drehmomentschwankungen
effektiv entgegengewirkt werden kann.at
the torsional vibration damper assembly according to the invention
it can be provided that the damper fluid arrangement
at least one fluid pressure accumulator arrangement and a conveyor arrangement
comprising, by relative rotation of the primary side relative to the
secondary side
the fluid storage pressure in at least one fluid pressure accumulator arrangement
can be increased
is. By the increase
the fluid storage pressure in a fluid pressure accumulator arrangement
realized a gentle energy reduction or energy storage,
thereby avoiding excessive torque fluctuations
can be effectively counteracted.
Dabei
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Fluiddruckspeicheranordnung
wenigstens eine Fluiddruckspeichereinheit mit durch die Förderanordnung
förderbarem,
vorzugsweise im Wesentlichen inkompressiblem erstem Fluid und einem
durch das erste Fluid belastbaren Energiespeicher umfasst.there
For example, it may be provided that the at least one fluid pressure accumulator arrangement
at least one fluid pressure storage unit having through the conveyor assembly
of recoverable,
preferably substantially incompressible first fluid and a
comprises energy storage loadable by the first fluid.
Bei
einer baulich sehr einfach zu realisierenden Ausgestaltungsform
kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Energiespeicher komprimierbares
zweites Fluid umfasst.at
a structurally very simple to implement embodiment
can be provided that the at least one energy storage compressible
second fluid.
Je
nach erforderlicher Schwingungsdämpfungscharakteristik
kann weiter vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Fluiddruckspeichereinheit an
der Primärseite
oder der Sekundärseite
des ersten Torsionsschwingungsdämpfers
vorgesehen ist, wobei in einem Falle die Gesamtmasse an der Primärseite erhöht wird,
in anderen Falle die Gesamtmasse an der Sekundärseite erhöht wird.ever
according to required vibration damping characteristic
can be further provided that the at least one fluid pressure accumulator unit
the primary side
or the secondary side
of the first torsional vibration damper
is provided, in which case the total mass on the primary side is increased,
in other cases, the total mass on the secondary side is increased.
Um über beide
möglichen
Relativdrehrichtungen zwischen der Primärseite und der Sekundärseite des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers,
also des nach Art eines Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfers aufgebauten
Dämpfers,
gleichermaßen
optimale Schwingungsdämpfungseigenschaften
bereitstellen zu können,
wird weiter vorgeschlagen, dass zwei Fluiddruckspeicheranordnungen
vorgesehen sind und dass bei Relativdrehung der Primärseite bezüglich der
Sekundärseite
in einer ersten Relativdrehrichtung die Förderanordnung den Fluidspeicherdruck
in einer ersten der Fluiddruckspeicheranordnungen erhöht und bei
Relativdrehung der Primärseite
bezüglich
der Sekundärseite
in einer der ersten Relativdrehrichtung entgegengesetzten zweiten
Relativdrehrichtung den Fluidspeicherdruck in einer zweiten der
Fluiddruckspeicheranordnungen erhöht.To use both possible relative directions of rotation between the primary side and the secondary Side of the first torsional vibration damper, so the built-up like a gas spring Torsionsschwingungsdämpfers equally provide optimal vibration damping properties, it is further proposed that two fluid pressure accumulator arrangements are provided and that upon relative rotation of the primary side relative to the secondary side in a first relative direction of rotation, the conveyor assembly fluid pressure in a first of the fluid pressure accumulator assemblies increases and upon relative rotation of the primary side relative to the secondary side in a first relative rotational direction opposite second relative rotational direction increases the fluid storage pressure in a second of the fluid pressure accumulator assemblies.
Hierzu
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Förderanordnung wenigstens eine
zwischen der Primärseite
und der Sekundärseite
gebildete Druckkammer umfasst, deren Volumen bei Relativdrehung
der Primärseite
bezüglich
der Sekundärseite
veränderbar
ist, sowie wenigstens ein Verbindungsvolumen umfasst, über welches
aus der wenigstens einen Druckkammer verdrängtes erstes Fluid wenigstens
einen Energiespeicher belastet.For this
For example, it can be provided that the conveyor arrangement has at least one
between the primary page
and the secondary side
formed pressure chamber whose volume during relative rotation
the primary side
in terms of
the secondary side
variable
is, as well as at least one connection volume comprises, over which
at least one of the at least one pressure chamber displaced first fluid
charged an energy storage.
Bei
einer alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass
die Förderanordnung eine
durch Relativdrehung der Primärseite
bezüglich der
Sekundärseite
antreibbare Pumpanordnung umfasst, welche in Abhängigkeit von der Relativdrehrichtung
erstes Fluid von einer der Fluiddruckspeicheranordnungen zur anderen
Fluiddruckspeicheranordnung fördert.
Hier kann also die Förderanordnung
beispielsweise nach Art einer Zahnradpumpe mit im Wesentlichen unbegrenztem
Relativdrehwinkelbereich zwischen der Primärseite und der Sekundärseite aufgebaut
sein bzw. arbeiten.at
an alternative embodiment may be provided that
the conveyor assembly a
by relative rotation of the primary side
regarding the
secondary side
drivable pumping arrangement comprises, which depending on the relative direction of rotation
first fluid from one of the fluid pressure accumulator assemblies to the other
Fluid pressure accumulator arrangement promotes.
So here is the conveyor assembly
for example, in the manner of a gear pump with essentially unlimited
Relative rotation angle range between the primary side and the secondary side constructed
to be or work.
Um
bei dem erfindungsgemäßen Aufbau
eines Hybridantriebssystems die Druckverhältnisse in dem ersten Torsionsschwingungsdämpfer definiert beeinflussen
zu können,
wird weiter vorgeschlagen, dass der wenigstens einen Fluiddruckspeicheranordnung
erstes Fluid über
die Abtriebswelle zuführbar ist.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der wenigstens einen Fluiddruckspeicheranordnung
erstes Fluid über
eine vorzugsweise nicht zur Drehmomentübertragung zwischen der Antriebswelle
und der Abtriebswelle vorgesehene Zwischenwelle zuführbar ist.Around
in the structure according to the invention
a hybrid drive system that defines the pressure ratios defined in the first torsional vibration damper
to be able to
It is further proposed that the at least one fluid pressure accumulator arrangement
first fluid over
the output shaft is fed.
Alternatively it can be provided that the at least one fluid pressure accumulator arrangement
first fluid over
a preferably not for torque transmission between the drive shaft
and the output shaft provided intermediate shaft can be fed.
Um
die Fluidverbindung entweder über
die Abtriebswelle oder die Zwischenwelle in zuverlässiger Weise
herstellen zu können,
wird weiter vorgeschlagen, dass die Antriebswelle oder Zwischenwelle über einen
ersten Drehdurchführungsbereich
in Fluidverbindung mit einer Druckfluidquelle steht oder bringbar
ist und über
einen zweiten Drehdurchführungsbereich
in Fluidverbindung mit der wenigstens einen Fluiddruckspeicheranordnung
steht.Around
the fluid connection either over
the output shaft or the intermediate shaft in a reliable manner
to be able to produce
is further proposed that the drive shaft or intermediate shaft via a
first rotary feedthrough area
is in fluid communication with a source of pressurized fluid or can be brought
is and about
a second rotating passage area
in fluid communication with the at least one fluid pressure accumulator assembly
stands.
Dabei
kann der erste Drehdurchführungsbereich
brennkraftmaschinenseitig zur Fluidaufnahme/Fluidabgabe angeordnet
sein. Dies bedeutet, dass ein Statorbereich des ersten Drehdurchführungsbereichs
so positioniert ist, dass er im Bereich der bzw. in Richtung zur
Brennkraftmaschine mit einem weiterführenden Leitungssystem verbunden werden
kann.there
may be the first rotary feedthrough area
internal combustion engine side arranged for fluid intake / fluid delivery
be. This means that a stator area of the first rotating passage area
is positioned so that it is in the area of or towards the
Internal combustion engine to be connected to a continuing line system
can.
Alternativ
kann vorgesehen sein, dass der erste Drehdurchführungsbereich getriebeseitig
zur Fluidaufnahme/Fluidabgabe angeordnet ist. In diesem Falle ist
also der Statorbereich des ersten Drehdurchführungsbereichs getriebeseitig
zum Anschluss offen oder ggf. in einem Getriebe angeordnet.alternative
can be provided that the first rotary feedthrough area gearbox side
is arranged for fluid intake / fluid delivery. In this case is
that is, the stator region of the first rotary feedthrough region on the transmission side
for connection open or possibly arranged in a transmission.
Bei
einer weiteren alternativen Ausgestaltungsvariante kann vorgesehen
sein, dass der erste Drehdurchführungsbereich
zwischen der Elektromaschine und der Torsionsschwingungsdämpferanordnung
zur Fluidaufnahme/Fluidabgabe angeordnet ist.at
a further alternative embodiment variant can be provided
be that the first rotary feedthrough area
between the electric machine and the torsional vibration damper assembly
is arranged for fluid intake / fluid delivery.
Um
bei dem erfindungsgemäßen Hybridantriebssystem
wahlweise ein Antriebsdrehmoment durch die Brennkraftmaschine bereitzustellen
oder bei deaktivierter Brennkraftmaschine durch die Elektromaschine
bereitzustellen, dabei jedoch nicht die Brennkraftmaschine mit antreiben
zu müssen,
wird weiter vorgeschlagen, dass eine Trennkupplungsanordnung zum
Herstellen/-Unterbrechen
einer Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen der Antriebswelle und dem Rotor vorgesehen ist. Dabei kann
dann weiter vorgesehen sein, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung
im Drehmomentenfluss von der Antriebswelle zur Abtriebswelle vor oder
nach der Trennkupplungsanordnung vorgesehen ist.Around
in the hybrid drive system according to the invention
optionally to provide a drive torque by the internal combustion engine
or when the internal combustion engine is deactivated by the electric machine
to provide, but not drive the internal combustion engine with
to have to,
It is further proposed that a disconnect clutch assembly for
Manufacture / -Unterbrechen
a torque transmission connection
is provided between the drive shaft and the rotor. It can
then be further provided that the Torsionsschwingungsdämpferanordnung
in the torque flow from the drive shaft to the output shaft before or
is provided after the separating clutch arrangement.
Das
erfindungsgemäße Hybridantriebssystem
kann grundsätzlich
so aufgebaut sein, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung im Drehmomentenfluss
von der Antriebswelle zur Abtriebswelle vor oder nach der Elektromaschine
angeordnet ist. Dies bedeutet, dass, je nachdem, welche der verschiedenen
Antriebssystembaugruppen primärseitig oder
sekundärseitig
bezüglich
der Torsionsschwingungsdämpferanordnung
angeordnet sind, das jeweilige Massenträgheitsmoment an der Primärseite bzw.
der Sekundärseite
erhöht
wird und somit definiert die Schwingungsdämpfungsverhältnisse beeinflusst werden.The
Hybrid drive system according to the invention
can basically
be constructed so that the torsional vibration damper assembly in the torque flow
from the drive shaft to the output shaft before or after the electric machine
is arranged. This means that, depending on which of the different ones
Drive system modules on the primary side or
secondary side
in terms of
the torsional vibration damper assembly
are arranged, the respective mass moment of inertia on the primary side or
the secondary side
elevated
and thus defines the vibration damping ratios are influenced.
Weiter
kann vorgesehen sein, dass die Abtriebswelle ein Drehmoment von
der Antriebswelle über
eine Anfahrbaugruppe, vorzugsweise hydrodynamische Kopplungseinrichtung
oder nasslaufende Kopplungseinrichtung, aufnimmt.Further
can be provided that the output shaft has a torque of
the drive shaft over
a start-up assembly, preferably hydrodynamic coupling device
or wet-running coupling device receives.
Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden
Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:The
The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings
Figures detailed. It shows:
1 eine
Prinzip-Teillängsschnittansicht
eines Hybridantriebssystems; 1 a schematic partial longitudinal sectional view of a hybrid drive system;
2 eine
Querschnittdarstellung eines Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfers; 2 a cross-sectional view of a gas spring torsional vibration damper;
3 eine
der 2 entsprechende Darstellung einer alternativen
Ausgestaltungsform eines Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfers; 3 one of the 2 corresponding representation of an alternative embodiment of a gas spring torsional vibration damper;
4 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 4 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
5 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 5 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
6 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 6 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
7 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 7 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
8 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 8th one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
9 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 9 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
10 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 10 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
11 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 11 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
12 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 12 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
13 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems; 13 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system;
14 eine
der 1 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten
Hybridantriebssystems. 14 one of the 1 corresponding representation of an alternative designed hybrid drive system.
Die 1 zeigt
eine erste Ausgestaltungsform eines Hybridantriebssystems 10.
Dieses umfasst als wesentliche Systembereiche eine nicht dargestellte
Brennkraftmaschine mit einer als Kurbelwelle ausgebildeten Antriebswelle 12,
eine Elektromaschine 14 mit einem Stator 16, der
einen Wicklungsbereich 18 aufweist, und einem Rotor 20,
der Permanentmagnete 22 zur Wechselwirkung mit dem Wicklungsbereich 18 aufweist.
Als Anfahrelement weist das Hybridantriebssystem 10 ferner
einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 24 auf, über den
ein Drehmoment auf eine beispielsweise durch eine Getriebeeingangswelle
gebildete Abtriebswelle 26 übertragen wird.The 1 shows a first embodiment of a hybrid drive system 10 , This comprises as essential system areas an internal combustion engine, not shown, with a drive shaft designed as a crankshaft 12 , an electric machine 14 with a stator 16 that has a winding area 18 and a rotor 20 , the permanent magnets 22 for interaction with the winding area 18 having. As a starting element, the hybrid drive system 10 a hydrodynamic torque converter 24 on, via the torque on an example formed by a transmission input shaft output shaft 26 is transmitted.
In
dem hydrodynamischen Drehmomentwandler 24 ist eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 mit
einem nach Art eines Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfers ausgebildeten
ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 und
einem nach Art eines herkömmlichen
Stahlfeder-Torsionsschwingungsdämpfer ausgebildeten
zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 32 vorgesehen.In the hydrodynamic torque converter 24 is a torsional vibration damper assembly 28 with a first torsional vibration damper designed in the manner of a gas-spring torsional vibration damper 30 and a second torsional vibration damper formed like a conventional steel spring torsional vibration damper 32 intended.
Bevor
die Zusammenwirkung der verschiedenen Systembereiche des Hybridantriebssystems 10 detailliert
erläutert
wird, werden im Folgenden auch mit Bezug auf die 2 und 3 der
Aufbau und die Funktionalität
des als Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfer ausgebildeten ersten
Torsionsschwingungsdämpfers 30 erläutert.Before the interaction of the various system areas of the hybrid drive system 10 will be explained in detail below with reference to the 2 and 3 the structure and the functionality of the designed as a gas spring Torsionsschwingungsdämpfer first torsional vibration damper 30 explained.
Der
erste Torsionsschwingungsdämpfer 30 weist
als Sekundärseite 34 ein
mit Seitenteilen 36, 38 und einem Umfangsteil 40 ausgebildetes
erstes Gehäuseteil 42 auf.
Als Primärseite 43 weist
der erste Torsionsschwingungsdämpfer 30 ein
im Wesentlichen radial innerhalb des ersten Gehäuseteils 42 ausgebildetes
zweites Gehäuseteil 44 auf.
Wie die 2 dies zeigt, weist das zweite
Gehäuseteil 44 im Winkelabstand
von 180° zwei
nach radial außen
greifende Vorsprünge 46, 46' auf. Entsprechend
weist das Umfangsteil 40 des ersten Gehäuseteils 42 zwei nach
radial innen greifende Vorsprünge 48, 48' auf. In Umfangsrichtung
sind zwischen diesen vier Vorsprüngen 46, 48, 46', 48' insgesamt vier
Druckkammern 50 bzw. 50' und 52 bzw. 52 gebildet.
Diese Druckkammern 50, 50, 52, 52' sind einander
gegenüber
liegend paarweise zusammengefasst und in axialer Richtung durch
die beiden Seitenteile 36, 38 begrenzt. Die Druckkammern 50, 52, 50', 52' sind im Dämpferbetrieb
mit einem im Wesentlichen inkompressiblen ersten Fluid, also beispielsweise Öl, gefüllt.The first torsional vibration damper 30 indicates as secondary side 34 one with side parts 36 . 38 and a peripheral part 40 trained first housing part 42 on. As a primary page 43 has the first torsional vibration damper 30 a substantially radially inward of the first housing part 42 trained second housing part 44 on. As the 2 this shows, the second housing part 44 at an angular distance of 180 ° two radially outwardly extending projections 46 . 46 ' on. Accordingly, the peripheral part 40 of the first housing part 42 two radially inwardly extending projections 48 . 48 ' on. In the circumferential direction are between these four projections 46 . 48 . 46 ' . 48 ' a total of four pressure chambers 50 respectively. 50 ' and 52 respectively. 52 educated. These pressure chambers 50 . 50 . 52 . 52 ' are lying opposite each other in pairs and in the axial direction through the two side parts 36 . 38 limited. The pressure chambers 50 . 52 . 50 ' . 52 ' are in damper operation with a substantially incompressible first fluid, so for example oil, filled.
Jeder
Druckkammer 50, 50', 52, 52' ist weiter eine
Verbindungskammer 54, 54' bzw. 56, 56' zugeordnet.
Bei Relativdrehung zwischen der Primärseite 34 und der
Sekundärseite 43 wird
beispielsweise das Volumen der beiden Druckkammern 50, 50' verringert,
während
das Volumen der beiden Druckkammern 52, 52' zunimmt. Die
in ihrem Volumen verringerten Druckkammern 50, 50' verdrängen das
darin enthaltene erste Fluid über
nicht dargestellte Öffnungen
in die jeweils zugeordneten Verbindungskammern 54, 54', so dass dort
entsprechend der Fluiddruck zunimmt. Dabei werden den beiden Verbindungskammern 54, 54' zugeordnete
Fluiddruckspeichereinheiten 58 bzw. der darin enthaltene
in Form eines kompressiblen zweiten Fluids ausgebildete Energiespeicher 60 belastet.
Die Fluiddruckspeichereinheiten 58 bilden also Gasfedern,
bei welchen das als Energiespeicher 60 wirksame Gas von
dem ersten Fluid durch ein jeweiliges Kolbenelement 62 oder ggf.
eine Membran oder dergleichen getrennt ist.Every pressure chamber 50 . 50 ' . 52 . 52 ' is still a connection chamber 54 . 54 ' respectively. 56 . 56 ' assigned. With relative rotation between the primary side 34 and the secondary side 43 For example, the volume of the two pressure chambers 50 . 50 ' decreases while the volume of the two pressure chambers 52 . 52 ' increases. The reduced in their volume pressure chambers 50 . 50 ' displace that in it contained first fluid via openings not shown in the respective associated connection chambers 54 . 54 ' , so that there correspondingly increases the fluid pressure. In this case, the two connecting chambers 54 . 54 ' associated fluid pressure storage units 58 or the energy store formed therein in the form of a compressible second fluid 60 loaded. The fluid pressure storage units 58 So form gas springs, in which as energy storage 60 effective gas from the first fluid through a respective piston element 62 or optionally a membrane or the like is separated.
Man
erkennt in der 2, dass jeder Verbindungskammer 54 bzw. 54' jeweils vier
derartige Fluiddruckspeichereinheiten 58 zugeordnet sind,
während
jeder Verbindungskammer 56, 56' jeweils eine derartige Fluiddruckspeichereinheit 58 zugeordnet ist.
Zu diesem Zwecke sind zwischen den in Umfangsrichtung aufeinander
folgenden Verbindungskammern 54, 56, 54', 56' Trennelemente 63 vorgesehen.
Je nach Positionierung dieser Trennelemente 63 ist es also
möglich,
den jeweils paarweise zusammenwirkenden Druckkammern 50, 50', 52, 52' eine für den Zugbetrieb
einerseits bzw. den Schubbetrieb andererseits erforderliche bzw.
gewünschte
Anzahl an Fluiddruck speichereinheiten 58 zuzuordnen.One recognizes in the 2 that every connection chamber 54 respectively. 54 ' four such fluid pressure storage units, respectively 58 are assigned during each connection chamber 56 . 56 ' each such fluid pressure storage unit 58 assigned. For this purpose, between the circumferentially successive connecting chambers 54 . 56 . 54 ' . 56 ' separators 63 intended. Depending on the positioning of these separators 63 So it is possible, the pairwise cooperating pressure chambers 50 . 50 ' . 52 . 52 ' a required for the train operation on the one hand or the overrun operation on the other hand or desired number of fluid pressure storage units 58 assigned.
Bei
dieser in 2 gezeigten Ausgestaltungsvariante
bildet jedes Paar von Druckkammern 50, 50' bzw. 52, 52' in Verbindung
mit den jeweils zugeordneten Verbindungskammern 54, 54' bzw. 56, 56' sowie den dadurch
jeweils aktivierbaren Fluiddruckspeichereinheiten 58 jeweils
eine Fluiddruckspeicheranordnung 64 bzw. 64'. Bei Relativdrehung zwischen
der Primärseite 43 und
der Sekundärseite 34 wird
der Fluidspeicherdruck in jeweils einer der Fluiddruckspeicheranordnungen 64 bzw. 64' erhöht, während er
in der anderen abnimmt.At this in 2 shown embodiment variant forms each pair of pressure chambers 50 . 50 ' respectively. 52 . 52 ' in conjunction with the respective associated connection chambers 54 . 54 ' respectively. 56 . 56 ' and thereby each activatable fluid pressure storage units 58 each a fluid pressure accumulator assembly 64 respectively. 64 ' , With relative rotation between the primary side 43 and the secondary side 34 the fluid storage pressure in each one of the fluid pressure accumulator assemblies 64 respectively. 64 ' increases while decreasing in the other.
Die
beiden Paare von Druckkammern 50, 50' und 52, 52' bilden in Verbindung
mit den Ihnen jeweils zugeordneten Verbindungskammern 54, 54' bzw. 56, 56' eine Fluidförderanordnung 65.
Diese sorgt dafür,
dass abhängig
von der Relativdrehung zwischen der Primärseite 34 und Sekundärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 der Fluiddruck
in den beiden Druckspeicheranordnungen 64, 64' variiert wird
und somit jeweils eine die Primärseite 34 und
die Sekundärseite 43 in
Richtung Neutral-Relativdrehlage zurückstellende Kraft erzeugt wird.The two pairs of pressure chambers 50 . 50 ' and 52 . 52 ' form in conjunction with the respective associated connection chambers 54 . 54 ' respectively. 56 . 56 ' a fluid conveying arrangement 65 , This ensures that, depending on the relative rotation between the primary side 34 and secondary side 43 of the first torsional vibration damper 30 the fluid pressure in the two accumulator assemblies 64 . 64 ' is varied and thus each one the primary side 34 and the secondary side 43 in the direction of neutral relative rotational position restoring force is generated.
Eine
alternative Ausgestaltungsform hierzu ist in 3 gezeigt.
Hier ist nur eine Fluiddruckspeicheranordnung 64 beispielsweise
in Zuordnung zu den beiden im Zugbetrieb wirksamen Druckkammern 50, 50' vorgesehen.
Es existiert eine einzige Verbindungskammer 54, welche
diese beiden Druckkammern 50, 50' mit allen Fluiddruckspeichereinheiten 58 kombiniert.
Die beiden anderen Druckkammern 52, 52' sind im Wesentlichen
drucklos gehalten, also beispielsweise in Verbindung mit der Umgebung,
so dass hier eine Dämpfungswirkung
nur in einer Drehmomentübertragungsrichtung
erzielt wird, also beispielsweise im Zugbetrieb, während durch
die Verringerung der Volumina der beiden Druckkammern 52, 52' mangels Zusammenwirkung
mit irgendeiner der Fluiddruckspeichereinheiten 58 im Wesentlichen
keine Kraft entgegengesetzt wird.An alternative embodiment of this is in 3 shown. Here is only a fluid pressure accumulator arrangement 64 for example, in association with the two effective in train pressure chambers 50 . 50 ' intended. There is a single connection chamber 54 which these two pressure chambers 50 . 50 ' with all fluid pressure storage units 58 combined. The other two pressure chambers 52 . 52 ' are held substantially unpressurized, so for example in conjunction with the environment, so that here a damping effect is achieved only in a torque transmission direction, ie for example in train operation, while reducing the volumes of the two pressure chambers 52 . 52 ' in the absence of interaction with any of the fluid pressure storage units 58 essentially no force is opposed.
Es
sei hier darauf hingewiesen, dass selbstverständlich bei dem ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 als
Fluidförderanordnung 65 auch
eine ohne Drehwinkelbegrenzung wirksame Pumpe, beispielsweise Zahnradpumpe,
vorgesehen sein kann, so dass zwischen der Primärseite 43 und der
Sekundärseite 34 eine
im Wesentlichen unbegrenzte Relativdrehung stattfinden kann.It should be noted here that, of course, in the first torsional vibration damper 30 as a fluid conveying arrangement 65 It is also possible to provide a pump which is effective without an angle of rotation limitation, for example a gear pump, so that it can be provided between the primary side 43 and the secondary side 34 a substantially unlimited relative rotation can take place.
Bei
dem in der 1 dargestellten Hybridantriebssystem 10 ist
der Stator 16 beispielsweise an einem Motorblock oder einer
sonstigen feststehenden Baugruppe getragen. Der Rotor 20 ist über eine beispielsweise
aus Blechmaterial aufgebaute erste Verbindungsscheibe 70 unter
Zwischenpositionierung eines Zwischenrings 72 an die Antriebswelle 12 angebunden.
Dieser Zwischenring 72 kann zusammen mit der ersten Verbindungsscheibe 70 durch Schraubbolzen 74 an
die Antriebswelle 12 angeschraubt sein kann. Die erste
Verbindungsscheibe 70 kann in ihrem radial äußeren Bereich
mit dem Rotor 20 durch Vernieten verbunden sein.In the in the 1 shown hybrid drive system 10 is the stator 16 For example, worn on an engine block or other stationary assembly. The rotor 20 is about an example of sheet metal constructed first connecting disc 70 with intermediate positioning of an intermediate ring 72 to the drive shaft 12 tethered. This intermediate ring 72 can work together with the first connecting disc 70 by bolt 74 to the drive shaft 12 can be screwed on. The first connection disc 70 can in its radially outer area with the rotor 20 be connected by riveting.
Eine
zweite, beispielsweise ebenfalls aus Blechmaterial aufgebaute Verbindungsscheibe 76 stellt
eine Anbindung zwischen dem Rotor 20 und einem Gehäuse 78 des
hydrodynamischen Drehmomentwandlers 24 her. Diese Anbindung
kann sowohl in bezüglich
des Rotors 20 als auch bezüglich des Gehäuses 78 durch
Verschraubung, Vernietung bzw. auch axial elastische Elemente erfolgen,
wobei sowohl die erste Verbindungsscheibe 70 als auch die zweite
Verbindungsscheibe 76 selbst aufgrund ihrer Elastizität eine gewisse
Axialrelativbewegbarkeit zwischen dem hydrodynamischen Drehmomentwandler 24 und
der Antriebswelle 12 zulassen.A second, for example, also made of sheet metal connecting disc 76 provides a connection between the rotor 20 and a housing 78 of the hydrodynamic torque converter 24 ago. This connection can both in terms of the rotor 20 as well as regarding the case 78 be done by screwing, riveting or axially elastic elements, wherein both the first connection disc 70 as well as the second connecting disc 76 even due to their elasticity, some axial relative movability between the hydrodynamic torque converter 24 and the drive shaft 12 allow.
Der
hydrodynamische Drehmomentwandler 24 ist grundsätzlich von
herkömmlichem
Aufbau und weist am Gehäuse 78 ein
Pumpenrad 80 auf. Im Inneren des Gehäuses 78 ist ein Turbinenrad 82 angeordnet.
Eine Überbrückungskupplung 84 stellt
wahlweise über
die Torsionsschwingungsdämpfer anordnung 28 eine
direkte mechanische Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen dem Gehäuse 78 und
der Abtriebswelle 26 her. Zu diesem Zwecke ist ein Ausgangselement 86 der Überbrückungskupplung 84 fest
mit der Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30,
also dem zweiten Gehäuseteil 44 verbunden.
Das erste Gehäuseteil 42, insbesondere
dessen Seitenteil 38, ist mit der Primärseite 88 des zweiten
Torsionsschwingungsdämpfers 32 fest
verbunden bzw. stellt selbst einen Bereich derselben dar. Eine Sekundärseite 90 des
zweiten Torsionsschwingungsdämpfers 32,
der grundsätzlich als
Niederlastdämpfer
z. B. für
den Leerlaufbereich ausgebildet sein kann, ist als Zentralscheibenelement 92 ausgebildet,
das radial innen eine Abtriebsnabe 94 aufweist bzw. damit
fest verbunden ist, die wiederum in Drehmomentübertragungseingriff mit der
Abtriebswelle 26 steht. Das Turbinenrad 82 des hydrodynamischen
Drehmomentwandlers 24 kann beispielsweise an die Primärseite 88 des
zweiten Torsionsschwingungsdämpfers 32 angebunden
sein, so dass der zweite Torsionsschwingungsdämpfer 32 nicht nur
bei eingerückter Überbrückungskupplung 84 wirksam
ist, sondern auch im Drehmomentwandlungsbetrieb, wenn ein Drehmoment über das
Turbinenrad 82 in Richtung Abtriebswelle zu leiten ist.The hydrodynamic torque converter 24 is basically of conventional construction and has the housing 78 a pump wheel 80 on. Inside the case 78 is a turbine wheel 82 arranged. A lockup clutch 84 provides optional arrangement on the torsional vibration damper 28 a direct mechanical torque transfer connection between the housing 78 and the output shaft 26 ago. For this purpose is an initial element 86 the lockup clutch 84 fixed to the primary side 43 of the first torsional vibration damper 30 So the second Ge casing part 44 connected. The first housing part 42 , in particular its side part 38 , is with the primary page 88 of the second torsional vibration damper 32 firmly connected or itself represents a range of the same. A secondary side 90 of the second torsional vibration damper 32 , the principle as a low-load damper z. B. may be formed for the idle area is as a central disk element 92 formed, the radially inner an output hub 94 has or is firmly connected, in turn, in torque transmitting engagement with the output shaft 26 stands. The turbine wheel 82 of the hydrodynamic torque converter 24 for example, to the primary page 88 of the second torsional vibration damper 32 be tethered so that the second torsional vibration damper 32 not only when the lock-up clutch is engaged 84 is effective, but also in torque conversion mode when a torque across the turbine wheel 82 is to be led in the direction of the output shaft.
Es
sei der Vollständigkeit
halber noch darauf hingewiesen, dass der hydrodynamische Drehmomentwandler 24 auch
ein allgemein mit 96 bezeichnetes Leitrad aufweist, das über eine
Freilaufanordnung auf einer nicht dargestellten Stützhohlwelle
getragen ist.It should be noted for the sake of completeness that the hydrodynamic torque converter 24 also a general with 96 has designated stator, which is supported via a freewheel assembly on a hollow support shaft, not shown.
Um
die vorangehend beschriebenen Druckkammern 50, 50', 52, 52' mit Druckfluid
zu versorgen bzw. Druckfluid davon abzuführen, ist eine allgemein mit 94 bezeichnete
Drehdurchführungsanordnung vorgesehen.
Diese umfasst einen ersten Drehdurchführungsbereich 96, über welchen
eine Verbindung zwischen einer Druckfluidquelle bzw. auch einem Fluidreservoir
und einer Zwischenwelle 98 hergestellt werden kann. Ein
zweiter Drehdurchführungsbereich 100 stellt
eine Fluidverbindung zwischen der Zwischenwelle 98 und
dem zweiten Gehäuseteil 44 und somit
den Druckkammern 50, 50', 52, 52' her. Die Zwischenwelle 98 dient
dabei der Herstellung der Fluidverbindung, ist jedoch nicht vorgesehen,
um zwischen der Antriebswelle 12 und der Abtriebswelle 26 ein
Drehmoment zu übertragen.To the above-described pressure chambers 50 . 50 ' . 52 . 52 ' to supply with pressurized fluid or dissipate pressure fluid thereof is a generally with 94 designated rotary feedthrough arrangement provided. This comprises a first rotary feedthrough area 96 , via which a connection between a pressure fluid source or else a fluid reservoir and an intermediate shaft 98 can be produced. A second rotary feedthrough area 100 provides a fluid connection between the intermediate shaft 98 and the second housing part 44 and thus the pressure chambers 50 . 50 ' . 52 . 52 ' ago. The intermediate shaft 98 serves to establish the fluid connection, but is not intended to be between the drive shaft 12 and the output shaft 26 to transmit a torque.
Der
erste Drehdurchführungsbereich 96 umfasst
einen Stator 102, der beispielsweise zusammen mit dem Stator 16 der
Elektromaschine 14 an einem Motorblock oder einer sonstigen
feststehenden Baugruppe getragen sein kann und motorseitig offen bzw.
zur Anbindung an die Druckfluidquelle bzw. ein Fluidreservoir offen
ist. Die in dem Stator 102 gebildeten Fluidkanäle führen über den
Zwischenring 72 weiter zur Zwischenwelle 98. Dabei
erkennt man, dass der Zwischenring 72 aufgrund seiner Drehbarkeit
mit der Antriebswelle 12 durch entsprechende dynamische
Dichtungen bezüglich
des Stators 102 und auch bezüglich der Zwischenwelle 98 fluiddicht angeschlossen
ist.The first rotary feedthrough area 96 includes a stator 102 , for example, together with the stator 16 the electric machine 14 may be worn on an engine block or other stationary assembly and open on the motor side or for connection to the pressure fluid source or a fluid reservoir is open. The in the stator 102 formed fluid channels lead through the intermediate ring 72 continue to the intermediate shaft 98 , It can be seen that the intermediate ring 72 due to its rotatability with the drive shaft 12 by corresponding dynamic seals with respect to the stator 102 and also with respect to the intermediate shaft 98 is connected fluid-tight.
In
der Zwischenwelle 98 sind durch das Einfügen eines
hülsenartigen
Einsatzteils 104 zwei koaxiale Strömungskanäle gebildet, von welchen einer die
Anbindung zu den beiden Druckkammern 50, 50' herstellt und
der andere, der bezüglich
des Erstgenannten fluiddicht abgeschlossen ist, eine Anbindung zu
den Druckkammern 52, 52' herstellt. Entsprechend sind auch
in dem Stator 102 und dem Zwischenring 72 zwei
zu den beiden koaxialen Kanälen in
der Zwischenwelle 98 führende
Kanalabschnitte gebildet, ebenso wie in dem zweiten Gehäuseteil 44 bzw.
einem damit fest verbundenen hülsenartigen Bauteil 106 des
zweiten Drehdurchführungsbereichs 100.
Auch im Übergang
zwischen diesem hülsenartigen
Bauteil 106 und der Zwischenwelle 98 ist durch dynamische
Dichtungselemente für
einen fluiddichten Anschluss gesorgt. Da dieser Übergang im Inneren des Gehäuses 78 liegt,
kann im Bereich des zweiten Drehdurchführungsbereichs 100 austretendes
Druckfluid, welches beispielsweise das gleiche Fluid bzw. Öl sein kann,
wie im Wandler 24, welches als Leckagestrom über diese
Dichtungen austritt, durch den Wandlerkreislauf zurückgeführt werden.In the intermediate shaft 98 are by inserting a sleeve-like insert 104 formed two coaxial flow channels, one of which the connection to the two pressure chambers 50 . 50 ' produces and the other, which is fluid-tight with respect to the former, a connection to the pressure chambers 52 . 52 ' manufactures. Corresponding are also in the stator 102 and the intermediate ring 72 two to the two coaxial channels in the intermediate shaft 98 leading channel sections formed, as well as in the second housing part 44 or a sleeve-like component firmly connected thereto 106 of the second rotating passage area 100 , Also in the transition between this sleeve-like component 106 and the intermediate shaft 98 is provided by dynamic sealing elements for a fluid-tight connection. Because of this transition inside the case 78 can lie in the area of the second rotary feedthrough area 100 exiting pressure fluid, which may be, for example, the same fluid or oil, as in the converter 24 , which leaks as leakage current through these seals, are recycled through the converter circuit.
Die
Zwischenwelle 98 ist über
Lager 108, 110, die beispielsweise als Wälzkörperlager
ausgebildet sein können,
bezüglich
des hülsenartigen
Bauteils 106 bzw. des zweiten Gehäuseteils 44 gelagert. Über ein
beispielsweise ebenfalls als Wälzkörperlager
ausgebildetes Lager 112 ist die Zwischenwelle 98 bezüglich der
Abtriebswelle 26 gelagert. Es sei darauf hingewiesen, dass
selbstverständlich
auch die beiden Gehäuseteile 42, 44 insbesondere
im Bereich der beiden Seitenteile 36, 38 durch
entsprechende Lagerungen aneinander gelagert sind bzw. durch Dichtungsanordnungen
fluiddicht bezüglich
einander abgeschlossen sind.The intermediate shaft 98 is over camp 108 . 110 , which may be formed for example as a roller bearing, with respect to the sleeve-like component 106 or the second housing part 44 stored. By way of example, also designed as Wälzkörperlager bearing 112 is the intermediate shaft 98 with respect to the output shaft 26 stored. It should be noted that, of course, the two housing parts 42 . 44 especially in the area of the two side parts 36 . 38 are supported by respective bearings together or are sealed by sealing arrangements fluid-tight with respect to each other.
Bei
dem in der 1 dargestellten Aufbau eines
Hybridantriebssystems 10 besteht eine permanente Verbindung
zwischen dem Rotor 20 der Elektromaschine 14 und
der Antriebswelle 12. Dies bedeutet, dass hier vorzugsweise
die Elektromaschine 14 unterstützend betrieben wird oder als
Hilfsantrieb beim Rangieren eines Fahrzeugs oder auch zum Anlassen
der Brennkraftmaschine genutzt werden kann. Eine Drehmomentübertragungsunterbrechung im
Antriebsstrang kann im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 24 bzw.
auch einem dann im Drehmomentenfluss folgenden Getriebe, vorzugsweise
Automatikgetriebe, erfolgen.In the in the 1 shown construction of a hybrid drive system 10 there is a permanent connection between the rotor 20 the electric machine 14 and the drive shaft 12 , This means that here preferably the electric machine 14 is operated supportive or can be used as an auxiliary drive when maneuvering a vehicle or for starting the internal combustion engine. A torque transmission interruption in the drive train may occur in the area of the hydrodynamic torque converter 24 or also a gear following in the torque flow, preferably automatic transmission, take place.
In
der 4 ist ein Hybridantriebssystem 10 gezeigt,
bei welchem eine nach Art einer herkömmlichen trocken laufenden
Reibungskupplung ausgebildete Trennkupplung 120 vorgesehen
ist, durch welche wahlweise eine Drehmomentenverbindung zwischen
der hier nicht dargestellten Antriebswelle und dem Rotor 20 der
Elektromaschine 14 hergestellt werden kann bzw. unterbrochen
werden kann. Eine nach Art einer Kupplungsscheibe ausgebildete Kopplungsbaugruppe 122 ist
radial innen an den Zwischenring 72 angebunden und über diesen
in fester Verbindung mit der Antriebswelle. Der Rotor 20 der Elektromaschine 14 bildet
mit einem an das Gehäuse 78 des
hydrodynamischen Drehmomentwandlers 24 angebundenen Gehäuse 124 ein
Kupplungsgehäuse,
in welchem eine Anpressplatte 126 unter der Vorspannung
eines beispielsweise als Membranfeder ausgebildeten Kraftspeichers 128 gegen
die Kopplungsbaugruppe 122 gepresst ist. Ein im radial
inneren Bereich der Elektromaschine 14 angeordneter Ausrückermechanismus 130 kann
durch Druckfluidbeaufschlagung den Kraftspeicher 128 entgegen
seiner eigenen Vorspannung betätigen,
so dass dieser die Anpressplatte 126 freigibt und dadurch
die Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen dem Rotor 20 und der Kopplungsbaugruppe 122 aufgehoben wird.
In diesem Zustand ist auch die Drehmomentenankopplung der Antriebswelle
an die Abtriebswelle 26 aufgehoben, so dass ein Antriebsdrehmoment dann
ausschließlich
von der Elektromaschine 14 geliefert werden kann. Bei eingerückter Trennkupplung 120 ist
die Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen der Antriebswelle und dem Gehäuse 78 des hydrodynamischen
Drehmomentwandlers 24 hergestellt, so dass ein Antriebsdrehmoment
durch die Brennkraftmschine, ggf. unterstützt durch die Elektromaschine 14,
geliefert werden kann.In the 4 is a hybrid drive system 10 shown in which a formed in the manner of a conventional dry-running friction clutch separating clutch 120 is provided, by which optionally a torque connection between the drive shaft, not shown here and the rotor 20 the electric machine 14 can be made or can be interrupted. A formed in the manner of a clutch disc coupling assembly 122 is radially inward to the intermediate ring 72 Tied and above this in firm connection with the drive shaft. The rotor 20 the electric machine 14 forms with one to the housing 78 of the hydrodynamic torque converter 24 connected housing 124 a clutch housing in which a pressure plate 126 under the bias of an example designed as a diaphragm spring force accumulator 128 against the coupling assembly 122 pressed. A in the radially inner region of the electric machine 14 arranged release mechanism 130 can by Druckfluidbeaufschlagung the energy storage 128 operate against its own bias, so that this the pressure plate 126 releases and thereby the torque transmission connection between the rotor 20 and the coupling assembly 122 will be annulled. In this state, the torque coupling of the drive shaft to the output shaft is 26 lifted, so that a drive torque is then exclusively from the electric machine 14 can be delivered. When the disconnect clutch is engaged 120 is the torque transmission connection between the drive shaft and the housing 78 of the hydrodynamic torque converter 24 made, so that a driving torque by the internal combustion engine, possibly supported by the electric machine 14 , can be delivered.
Die
Drehdurchführungsanordnung 94 umfasst
auch hier wieder die beiden Drehdurchführungsbereiche 96, 100.
Der Drehdurchführungsbereich 96 führt das
motorseitig zugeführte
bzw. abgeführte
Fluid über
den Zwischenring 72 zu bzw. von der hier mit ihrem axialen
Endbereich die Zwischenwelle ersetzenden Abtriebswelle 26.
Die Abtriebswelle 26 ist in ihrem axialen Endbereich als
Hohlwelle ausgebildet und weist das Einsatzteil 104 auf,
so dass hier im axialen Endbereich der Abtriebswelle 26 die
beiden eine Verbindung zwischen den beiden Drehdurchführungsbereichen 96, 100 herstellenden koaxialen
Kanäle
realisiert sind.The rotary union arrangement 94 includes here again the two rotary feedthrough areas 96 . 100 , The rotary feedthrough area 96 leads the motor side supplied or discharged fluid over the intermediate ring 72 to or from the here with its axial end portion of the intermediate shaft replacing the output shaft 26 , The output shaft 26 is formed in its axial end portion as a hollow shaft and has the insert part 104 on, so here in the axial end region of the output shaft 26 the two a connection between the two rotary feedthrough areas 96 . 100 are realized producing coaxial channels.
Hinsichtlich
des Aufbaus der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 entspricht
die in 4 gezeigte Ausgestaltungsform der vorangehend
Beschriebenen, so dass auf die diesbezüglichen Ausführungen
verwiesen werden kann.With regard to the construction of the torsional vibration damper assembly 28 corresponds to the in 4 shown embodiment of the foregoing, so that reference may be made to the relevant embodiments.
In 5 ist
ein Hybridantriebssystem 10 gezeigt, bei welchem durch
eine als nasslaufende Lamellenkupplung ausgebildete Trennkupplung 120 wahlweise eine
Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen dem Rotor 20 der hier als Innenläufer ausgebildeten
Elektromaschine 14 und der nicht dargestellten Antriebswelle
realisierbar ist. Ein Gehäuse 140 der
Trennkupplung 120 ist über
eine Verbindungsscheibe 142 und eine nicht dargestellte
Flexplatte oder dergleichen zur Drehung mit der Kurbelwelle bzw.
Antriebswelle fest verbunden. Ein Abtriebselement 144 der
Trennkupplung 120, das mit einem Innenlamellenträger drehfest
gekoppelt ist, ist sowohl mit dem Rotor 20 der Elektromaschine 14,
als auch der Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 fest
verbunden. Hier umfasst die Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 nunmehr
das erste Gehäuseteil 42,
während die
Sekundärseite 34 das
zweite Gehäuseteil 44 umfasst.
Mit diesem ist die Primärseite 88 des
zweiten Torsionsschwingungsdämpfers 32,
die hier beispielsweise zwei Deckscheibenelemente umfassen kann, fest
verbunden, beispielsweise unter Einsatz einer Hirthverzahnung. Mit
dem ersten Gehäuseteil 42 ist drehfest
ein den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 30 umgebendes
Gehäuse 146 verbunden,
das mit einer Gehäusenabe 148 eine
Pumpennabe bildet, die in ein Getriebe oder dergleichen eingreifend
eine Druckfluidpumpe antreiben kann. Es ist somit sichergestellt,
dass unabhängig
davon, ob ein Drehmoment über
die Brennkraftmaschine oder die Elektromaschine 14 eingeleitet
wird, durch die Gehäusenabe 148 eine
Fluidpumpe permanent angetrieben werden kann.In 5 is a hybrid drive system 10 shown in which by a trained as a wet-running multi-plate clutch clutch 120 optionally a torque transmission connection between the rotor 20 the here designed as an internal rotor electric machine 14 and the drive shaft, not shown, can be realized. A housing 140 the separating clutch 120 is over a connecting disk 142 and a non-illustrated flex plate or the like for rotation with the crankshaft or drive shaft fixedly connected. An output element 144 the separating clutch 120 , which is rotatably coupled with an inner disk carrier, is both with the rotor 20 the electric machine 14 , as well as the primary page 43 of the first torsional vibration damper 30 firmly connected. Here includes the primary page 43 of the first torsional vibration damper 30 now the first housing part 42 while the secondary side 34 the second housing part 44 includes. With this is the primary page 88 of the second torsional vibration damper 32 , which may comprise, for example, two cover disk elements, firmly connected, for example, using a Hirth toothing. With the first housing part 42 is rotatably a second torsional vibration damper 30 surrounding housing 146 connected, with a housing hub 148 forms a pump hub, which can drive in a gear or the like engaging a pressure fluid pump. It is thus ensured that regardless of whether a torque via the internal combustion engine or the electric machine 14 is introduced through the housing hub 148 a fluid pump can be permanently driven.
Die
Druckfluidversorgung des ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 erfolgt
wieder über
die Drehdurchführungsanordnung 94 mit
ihrem motorseitig angeordneten ersten Drehdurchführungsbereich 96 mit
dem Stator 102, der Zwischenwelle 98 und dem im
Bereich des ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 liegenden
zweiten Drehdurchführungsbereich 100.The pressurized fluid supply of the first torsional vibration damper 30 takes place again via the rotary feedthrough assembly 94 with its motor-side arranged first rotary leadthrough area 96 with the stator 102 , the intermediate wave 98 and in the region of the first torsional vibration damper 30 lying second rotary leadthrough area 100 ,
Die 6 zeigt
ein Hybridantriebssystem, welches hinsichtlich der konstruktiven
Ausführung weitestgehend
dem in 1 Dargestellten entspricht. Es sei diesbezüglich also
auf die voranstehenden Ausführungen
verwiesen. Ein Unterschied besteht jedoch in der Ausgestaltung der
Drehdurchführungsan ordnung 94.
Deren erster Drehdurchführungsbereich 96 ist
nicht motorseitig angeordnet bzw. motorseitig zur Anbindung an eine
Fludidruckwelle vorgesehen, sondern liegt axial zwischen dem hydrodynamischen
Drehmomentwandler 24 und der Elektromaschine 14.
Der Stator 102 dieses ersten Drehdurchführungsbereichs ist beispielsweise
an einer Getriebeglocke 150 fest getragen und stellt eine
Fluidverbindung zu der Zwischenwelle 98 her. Diese wiederum
stellt eine Fluidverbindung mit dem zweiten Gehäuseteil 44 des ersten
Torsionsschwingungsdämpfers 30 bzw.
den darin gebildeten Druckkammern her.The 6 shows a hybrid drive system, which in terms of structural design largely the in 1 Represented corresponds. Reference should therefore be made to the above statements in this regard. However, there is a difference in the design of the Drehdurchführungsan order 94 , Their first rotary feedthrough area 96 is not arranged on the motor side or provided on the motor side for connection to a Fludidruckwelle, but lies axially between the hydrodynamic torque converter 24 and the electric machine 14 , The stator 102 This first rotary feedthrough area is, for example, on a transmission bell 150 firmly supported and provides a fluid connection to the intermediate shaft 98 ago. This in turn provides a fluid connection with the second housing part 44 of the first torsional vibration damper 30 or the pressure chambers formed therein.
Man
erkennt in der 6, dass hier die Zwischenwelle 98 in
den Drehmomentenfluss eingeschaltet ist. Die zweite Verbindungsscheibe 76 ist
in ihrem radial inneren Bereich an das axiale Ende der Zwischenwelle 98 angebunden,
ebenso wie der radial innere Bereich einer Gehäuseschale 152 des
Gehäuses 78 des
hydrodynamischen Drehmomentwandlers 24. Es ist selbstverständlich,
dass in beiden Drehdurchführungsbereichen 96, 100 Dichtungselemente
vorgesehen sind, welche dafür
sorgen, dass eine im Wesentlichen fluiddichte Anbindung der verschiedenen
bezüglich
einander um die Drehachse A rotierenden Baugruppen möglich ist.One recognizes in the 6 that here is the intermediate shaft 98 is turned on in the torque flow. The second connection disc 76 is in its radially inner region to the axial end of the intermediate shaft 98 connected, as well as the radially inner region of a housing shell 152 of the Ge häuses 78 of the hydrodynamic torque converter 24 , It goes without saying that in both rotary feedthrough areas 96 . 100 Sealing elements are provided, which ensure that a substantially fluid-tight connection of the various with respect to each other about the rotation axis A rotating assemblies is possible.
In 7 ist
eine Ausgestaltung eines Hybridantriebssystems 10 gezeigt,
bei welchem das über den
Rotor 20 der Elektromaschine 14 abgegebene bzw.
weitergeleitete Drehmoment unmittelbar an die Primärseite 43 der
Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28,
die hier nur den ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 umfasst,
abgegeben wird. Über
die Sekundärseite 34 bzw.
das zweite Gehäuseteil 44, das
hier mit einer axialen bzw. wellenartigen Verlängerung 160 ausgebildet
ist, wird das Drehmoment weitergeleitet zu einem beliebigen Anfahrelement 162.
Dieses kann einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, eine nasslaufende
Kupplungsanordnung, eine Fluidkupplung oder dergleichen umfassen.In 7 is an embodiment of a hybrid drive system 10 shown in which the over the rotor 20 the electric machine 14 delivered or forwarded torque directly to the primary side 43 the torsional vibration damper assembly 28 , here only the first torsional vibration damper 30 is delivered. About the secondary side 34 or the second housing part 44 , here with an axial or wave-like extension 160 is formed, the torque is forwarded to any starting element 162 , This may include a hydrodynamic torque converter, a wet-running clutch assembly, a fluid coupling, or the like.
Die
Drehdurchführungsanordnung 94 umfasst
nur einen einzigen Drehdurch führungsbereich mit
einem Stator 164, der den wellenartigen Verlängerungsbereich
des zweiten Gehäuseteils 44 umgebend
angeordnet ist. Dieser wellenartige Verlängerungsbereich 160 bildet
also den Rotor der Drehdurchführungsanordnung 94.
Diese Drehdurchführungsanordnung 94 ist
mit Doppeldichtungen ausgebildet, die aus Druckdichtungen und Volumenstromdichtungen
bestehen, und ist somit öldicht.
Diese Ausgestaltungsform eignet sich somit insbesondere in Verbindung
mit manuellen Schaltgetrieben, die über keinerlei Ölversorgung
verfügen.The rotary union arrangement 94 includes only a single rotary feedthrough area with a stator 164 , which is the wave-like extension area of the second housing part 44 is arranged surrounding. This wavy extension area 160 thus forms the rotor of the rotary feedthrough assembly 94 , This rotary union arrangement 94 is designed with double seals consisting of pressure seals and volumetric flow seals, and is thus oil-tight. This embodiment is thus particularly suitable in connection with manual transmissions that have no oil supply.
In 8 ist
eine Ausgestaltungsform gezeigt, die im Wesentlichen eine Verbindung
zwischen der in 7 gezeigten Ausgestaltungsform
und der in 4 gezeigten Ausgestaltungsform
herstellt. Hier ist eine in den Drehmomentenfluss eingegliederte trockenlaufende
Reibungskupplung als Trennkupplung 120 vorgesehen. Über diese
kann wahlweise eine Drehmomentenankopplung des Zwischenrings 72 und
somit der Antriebswelle an den Rotor 20 der Elektromaschine 14 bzw.
auch die Primärseite 43 des ersten
Torsionsschwingungsdämpfers
bzw. der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 realisiert werden.In 8th is shown an embodiment, which is essentially a connection between the in 7 shown embodiment and in 4 produces shown embodiment. Here is a incorporated in the torque flow dry-running friction clutch as a disconnect clutch 120 intended. This can optionally be a torque coupling of the intermediate ring 72 and thus the drive shaft to the rotor 20 the electric machine 14 or also the primary side 43 the first torsional vibration damper or Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 will be realized.
Hinsichtlich
des Aufbaus der Trennkupplung 120 bzw. auch des ersten
Torsionsschwingungsdämpfers 30 sei
auf die voranstehenden Ausführungen
verwiesen.With regard to the structure of the separating clutch 120 or also of the first torsional vibration damper 30 reference is made to the above statements.
Bei
allen vorangehend erläuterten
Ausgestaltungsformen eines Hybridantriebssystems ist vorgesehen,
dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 im
Drehmomentenfluss zwischen der Antriebswelle 12 und der
Abtriebswelle 26 nach der Elektromaschine 14 positioniert
ist. In 9 ist ein Hybridantriebssystem 10 gezeigt,
bei welchem die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 mit
ihrem ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 im Drehmomentenfluss
vor der Elektromaschine 14 positioniert ist.In all of the above-described embodiments of a hybrid drive system, it is provided that the torsional vibration damper arrangement 28 in the torque flow between the drive shaft 12 and the output shaft 26 after the electric machine 14 is positioned. In 9 is a hybrid drive system 10 shown in which the Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 with their first torsional vibration damper 30 in the torque flow in front of the electric machine 14 is positioned.
Die
Primärseite 43 umfasst
hier das erste Gehäuseteil 42 mit
seinen beiden Seitenteilen 36, 38 und den daran
getragenen Fluiddruckspeichereinheiten 58. Beispielsweise über diese
Fluiddruckspeichereinheiten 58 und eine daran festgelegte
Verbindungsanordnung 170 kann über eine Flexplatte oder dergleichen
eine Anbindung an die nicht dargestellte Antriebswelle realisiert
werden. Das die Sekundärseite 34 bereitstellende
zweite Gehäuseteil 44 ist
mit seiner wellenartigen Verlängerung 160 und
beispielsweise die beiden Verbindungsscheiben 70, 76 an
den Eingangsbereich 172 einer als nasslaufende Lamellenkupplung
ausgebildeten Trennkupplung 120 angebunden. Dieser Eingangsbereich 172 kann
einen Innenlamellenträger
mit den daran getragenen Lamellen umfassen. Den Ausgangsbereich 174 bildet ein
Gehäuse
mit daran getragenen Außenlamellen. Dieses
Gehäuse
bildet gleichzeitig auch den Rotor 20 der Elektromaschine 14 mit
den daran getragenen Permanentmagneten 22, die von dem
Windungsbereich 18 des Stators 16 umgeben sind.
Die Abtriebswelle 26 ist an den Ausgangsbereich 174 der
Trennkupplung 120 und somit auch den Rotor 20 der
Elektromaschine 24 angekoppelt.The primary side 43 here includes the first housing part 42 with its two side parts 36 . 38 and the fluid pressure storage units carried thereon 58 , For example, about these fluid pressure storage units 58 and a connection arrangement fixed thereto 170 can be realized via a flex plate or the like, a connection to the drive shaft, not shown. That the secondary side 34 providing second housing part 44 is with its wavy extension 160 and for example the two connecting disks 70 . 76 to the entrance area 172 a trained as a wet-running multi-plate clutch disconnect clutch 120 tethered. This entrance area 172 may include an inner disc carrier with the lamellae carried thereon. The exit area 174 forms a housing with it worn outer plates. This housing also forms the rotor at the same time 20 the electric machine 14 with the permanent magnets carried thereon 22 coming from the winding area 18 of the stator 16 are surrounded. The output shaft 26 is at the exit area 174 the separating clutch 120 and thus also the rotor 20 the electric machine 24 coupled.
Die
Drehdurchführungsanordnung 94 kann wieder
so ausgebildet sein, wie vorangehend mit Bezug auf die 7 erläutert. Deren
Stator 164 kann beispielsweise auch als Bestandteil eines
Getriebegehäuses
ausgebildet sein.The rotary union arrangement 94 may again be formed as above with respect to the 7 explained. Their stator 164 may for example be formed as part of a transmission housing.
Die
Druckfluidversorgung der Trennkupplung 120 kann von einem
Getriebe oder auch von der Motorseite her erfolgen. Selbstverständlich ist
es auch möglich,
den Eingangsbereich 172 als Gehäuse auszugestalten und den
Innenlamellenträger
zur Weiterleitung des Drehmoments auf die Abtriebswelle 26 zu nutzen.The pressurized fluid supply of the separating clutch 120 can be done by a gearbox or from the motor side. Of course it is also possible the entrance area 172 to design as a housing and the inner disk carrier for forwarding the torque to the output shaft 26 to use.
In 10 ist
eine Ausgestaltungsform eines Hybridantriebssystems 10 gezeigt,
welche weitestgehend dem in 1 Dargestellten
entspricht. Ein Unterschied besteht jedoch darin, dass die Versorgung des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 mit Druckfluid über die
Abtriebswelle 26 erfolgt. Diese ist als Hohlwelle mit dem
hülsenartigen
Einsatzteil 98 ausgebildet und stellt somit zwei Kanäle bereit, über welche
die beiden Paare von Druckkammern versorgt werden können. Der
in der 10 nicht erkennbare erste Drehdurchführungsbereich
liegt dann beispielsweise innerhalb eines Automatikgetriebes, wo das
Druckfluid in die Abtriebswelle 26 eingeleitet bzw. Fluid
aus dieser abgegeben werden kann.In 10 is an embodiment of a hybrid drive system 10 shown, which largely the in 1 Represented corresponds. One difference, however, is that the supply of the first torsional vibration damper 30 with pressurized fluid through the output shaft 26 he follows. This is as a hollow shaft with the sleeve-like insert 98 trained and thus provides two channels over which the two pairs of pressure chambers can be supplied. The Indian 10 unrecognizable first rotary feedthrough area is then, for example, within an automatic transmission, where the pressure fluid in the output shaft 26 introduced or fluid can be discharged from this.
Da
bei dieser Ausgestaltungsform der Torsionsschwingungsdämpfer 30 mit
dem zweiten Drehdurchführungsbereich 100 vollständig innerhalb
des Gehäuses 78 des
hydrodynamischen Drehmomentwandlers 74 liegt, besteht bei
Auftreten von Fluidleckagen keinerlei Problem, da diese über den
Kreislauf, welcher für
den hydrodynamischen Drehmomentwandler 24 aufgebaut ist,
abgeführt
werden können.As in this embodiment, the torsional vibration damper 30 with the second rotary feedthrough area 100 completely inside the case 78 of the hydrodynamic torque converter 74 There is no problem in the occurrence of fluid leaks, as this on the circuit, which for the hydrodynamic torque converter 24 is constructed, can be dissipated.
Es
sei darauf hingewiesen, dass bei der in 10 gezeigten
Ausgestaltungsform, selbstverständlich
auch bei der Ausgestaltungsform der 1 oder ähnlich gestalteten
Varianten, der zweite Torsionsschwingungsdämpfer 32 entfallen
kann und somit nur der erste Torsionsschwingungsdämpfer 30 nach Art
eines Zweimassenschwungrads wirksam sein kann. Dabei kann das Turbinenrad 82 auch
an die Primärseite
des ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 angebunden
werden, um auch im Drehmomentwandlungsbetrieb eine Schwingungsdämpfungsfunktionalität bereitstellen
zu können.It should be noted that at the in 10 shown embodiment, of course, in the embodiment of the 1 or similarly designed variants, the second torsional vibration damper 32 can be omitted and thus only the first torsional vibration damper 30 can be effective in the manner of a dual mass flywheel. In this case, the turbine wheel 82 also to the primary side of the first torsional vibration damper 30 be connected in order to provide a vibration damping functionality in torque conversion mode can.
Bei
der in 11 gezeigten Ausgestaltungsform
eines Hybridantriebssystems wird das über den Rotor 20 der
Elektromaschine 14 bereigestellte bzw. weitergeleitete
Drehmoment wieder auf das erste Gehäuseteil 42 des ersten
Torsionsschwingungsdämpfers 30 geleitet,
welches Gehäuseteil 42 hier
im Wesentlichen die Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 bereitstellt.
Das zweite Gehäuseteil 44 leitet
das Drehmoment weiter zu einer als Anfahrelement 162 hier
eingesetzten nasslaufenden Lamellenkupplung. Diese ist in einem
an der Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 vorgesehenen
Gehäuse 146 aufgenommen, das,
wie vo rangehend mit Bezug auf die 5 bereits
erläutert,
mit einer Gehäusenabe 148 eine
in einem Getriebe angeordnete Fluidpumpe antreiben kann.At the in 11 shown embodiment of a hybrid drive system that is about the rotor 20 the electric machine 14 ready or forwarded torque back to the first housing part 42 of the first torsional vibration damper 30 passed, which housing part 42 here essentially the primary side 43 of the first torsional vibration damper 30 provides. The second housing part 44 conducts the torque further to a starting element 162 Wet-running multi-plate clutch used here. This is in one on the primary side 43 of the first torsional vibration damper 30 provided housing 146 which, as far as referring to the 5 already explained, with a housing hub 148 can drive a arranged in a transmission fluid pump.
Ein
Außenlamellenträger 182 der
nasslaufenden Lamellenkupplung ist beispielsweise über Hirtverzahnung
oder dergleichen an das zweite Gehäuseteil 44, also die
Sekundärseite 34 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 angebunden.
Ein Innenlamellenträger 184 ist über den
zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 32 mit
einer Abtriebsnabe 94 verbunden, welche die drehfeste Ankopplung
an die Abtriebswelle 26 realisiert. Über diese Abtriebswelle 26 erfolgt
auch bei dieser Ausgestaltungsform die Versorgung des ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 mit
Druckfluid, so wie dies mit Bezug auf die 10 vorangehend
erläutert
wurde. Die Fluidversorgung der nasslaufenden Lamellenkupplung zur
Kühlung
der Lamellen einerseits bzw. zur Betätigung andererseits erfolgt über radial
außerhalb
der Abtriebswelle 26 gebildete Fluidkanäle.An outer disc carrier 182 the wet-running multi-plate clutch is, for example via Hirtverzahnung or the like to the second housing part 44 So the secondary side 34 of the first torsional vibration damper 30 tethered. An inner disc carrier 184 is about the second torsional vibration damper 32 with an output hub 94 connected, which the non-rotatable coupling to the output shaft 26 realized. About this output shaft 26 Also in this embodiment, the supply of the first torsional vibration damper 30 with pressurized fluid, as with respect to the 10 has been explained above. The fluid supply of the wet-running multi-plate clutch for cooling the slats on the one hand and for actuation on the other hand via radially outside the output shaft 26 formed fluid channels.
Die
in 12 gezeigte Ausgestaltungsform eines Hybridantriebssystems
stellt eine Verbindung dar zwischen dem vorangehend mit Bezug auf
die 11 beschriebenen Aufbau mit einer nasslaufenden
Lamellenkupplung als im Drehmomentenfluss auf den ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 folgendes
Anfahrelement 162 und der mit Bezug auf die 4 erläuterten
Ausgestaltungsform, bei welcher eine Trennkupplung 120 wahlweise
eine Verbindung zwischen dem Rotor 20 der Elektromaschine 14 und der
Antriebswelle, welche hier nicht dargestellt ist, realisieren kann.
Das über
diese Trennkupplung 120, die hier als trockenlaufende Reibungskupplung
ausgebildet ist, weitergeleitete Drehmoment gelangt zu der Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30,
die hier wieder mit dem ersten Gehäuseteil 42 ausgebildet
ist. Die Fluidversorgung des ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 erfolgt über die
Abtriebswelle 26, wie vorangehend bereits mehrfach erläutert.In the 12 1 shows a connection between the previously described with reference to the 11 described construction with a wet-running multi-plate clutch than in the torque flow to the first torsional vibration damper 30 following starting element 162 and with reference to the 4 explained embodiment in which a separating clutch 120 Optionally, a connection between the rotor 20 the electric machine 14 and the drive shaft, which is not shown here, can realize. The about this separating clutch 120 , which is designed here as a dry-running friction clutch, forwarded torque reaches the primary side 43 of the first torsional vibration damper 30 here again with the first housing part 42 is trained. The fluid supply of the first torsional vibration damper 30 via the output shaft 26 , as previously explained several times.
Die
in 13 gezeigte Ausgestaltungsform stellt eine konstruktive
Verbin dung der vorangehend mit Bezug auf die 2 und 5 beschriebenen Varianten
dar. Der Rotor 20 der Elektromaschine 14 kann
wahlweise durch Betätigung
der Trennkupplung 120 in Verbindung mit der Antriebswelle
gebracht werden. Das durch die Trennkupplung 120 auf die Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 geleitete
Drehmoment wird über
dessen Sekundärseite 34,
hier ausgebildet mit dem zweiten Gehäuseteil 44, auf die
Primärseite 88 des
zweiten Torsionsschwingungsdämpfers 32 geleitet.
Dieser ist wieder in dem Gehäuse 146 angeordnet,
das mit der Primärseite 43 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 drehfest
gekoppelt ist und somit für
eine Antriebsmöglichkeit
für eine
Fluidpumpe sorgt.In the 13 The illustrated embodiment provides a constructive connec tion of the above with reference to the 2 and 5 variants described. The rotor 20 the electric machine 14 can optionally by operating the separating clutch 120 be brought in conjunction with the drive shaft. That through the separating clutch 120 on the primary side 43 of the first torsional vibration damper 30 guided torque is transmitted via its secondary side 34 , here formed with the second housing part 44 , on the primary side 88 of the second torsional vibration damper 32 directed. This is back in the case 146 arranged with the primary side 43 of the first torsional vibration damper 30 rotatably coupled and thus provides a drive option for a fluid pump.
Der
erste Torsionsschwingungsdämpfer 30 wird über die
Abtriebswelle 26 mit Druckfluid versorgt, um durch Einstellung
der Druckverhältnisse
in den verschiedenen Druckkammern die Schwingungsdämpfungscharakteristik
beeinflussen zu können.The first torsional vibration damper 30 is via the output shaft 26 supplied with pressurized fluid in order to influence the vibration damping characteristic by adjusting the pressure conditions in the various pressure chambers.
Als
Anfahrelement kann eine beispielsweise in ein Getriebe integrierte
Kupplung genutzt werden, die bei Ausgestaltung des Getriebes als
Automatikgetriebe auch zum Aktivieren bzw. Deaktivieren einer oder
mehrerer Gangstufen genutzt wird.When
Starting element can be integrated, for example, in a transmission
Be used in the design of the transmission as a coupling
Automatic transmission also to activate or deactivate one or
multiple gears is used.
Bei
dieser Ausgestaltungsform bzw. auch der in 5 erkennbaren
Ausgestaltungsform ist es möglich,
an der Primärseite 88 des
zweiten Torsionsschwingungsdämpfers 30 zusätzliche
Masseteile 190, 192 vorzusehen, von welchen beispielsweise das
Masseteil 192 auch die Anbindung an die Sekundärseite 34 des
ersten Torsionsschwingungsdämpfers 30 realisieren
kann, um auch auf diese Weise das Schwingungsdämpfungsverhalten beeinflussen zu
können.In this embodiment or also in 5 recognizable embodiment, it is possible on the primary side 88 of the second torsional vibration damper 30 additional mass parts 190 . 192 to provide, of which, for example, the mass part 192 also the connection to the secondary side 34 of the first torsional vibration dam fers 30 can realize in order to influence the vibration damping behavior in this way.
Die 14 zeigt
eine Ausgestaltungsform, die weitestgehend auf der in 9 gezeigten
und mit Bezug auf die 9 beschriebenen Ausgestaltungsform
basiert. Man erkennt hier jedoch, dass der Eingangsbereich 172 der
als nasslaufende Lamellenkupplung ausgebildeten Trennkupplung 120,
beispielsweise über
die beiden Verbindungsscheiben 70, 76 an das zweite
Gehäuseteil 44 angebunden, ein
Gehäuse
der nasslaufenden Lamellenkupplung umfasst. Der Ausgangsbereich 174 umfasst
den Innenlamellenträger,
welcher an ein Abtriebsnabenelement 94 fest angebunden
ist. An diesem Abtriebsnabenelement 94, mit welchem die
nicht dargestellte Abtriebswelle in drehfesten Eingriff gebracht
werden kann, ist auch der Rotor 20 der hier als Innenläufer ausgebildeten
Elektromaschine 14 fest getragen. Dies bedeutet, dass, ähnlich wie
auch bei der Ausgestaltungsform gemäß 9, bei ausgerückter Trennkupplung 120 die
Elektromaschine 14 ohne Schwingungsdämpfungsfunktionalität an den
weiteren Antriebsstrang angekoppelt ist. Das heißt, die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 28 kann
hier mit ihrem ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 nur dann
schwingungsdämpfend
wirksam sein, wenn die Trennkupplung 120 eingerückt ist,
grundsätzlich
also die Brennkraftmaschine, deren Antriebswelle an den ersten Torsionsschwingungsdämpfer 30 angekoppelt ist,
in Betrieb ist.The 14 shows an embodiment, which largely on the in 9 shown and with respect to the 9 described embodiment is based. One recognizes here, however, that the entrance area 172 designed as a wet-running multi-plate clutch disconnect clutch 120 , for example via the two connecting disks 70 . 76 to the second housing part 44 connected, comprising a housing of the wet-running multi-plate clutch. The exit area 174 includes the inner disk carrier which is connected to an output hub member 94 firmly attached. At this output hub element 94 with which the output shaft, not shown, can be brought into rotationally fixed engagement, is also the rotor 20 the here designed as an internal rotor electric machine 14 firmly worn. This means that, similarly as in the embodiment according to 9 , with disengaged disconnect clutch 120 the electric machine 14 without vibration damping functionality is coupled to the other drive train. That is, the torsional vibration damper assembly 28 can do here with their first torsional vibration damper 30 only be effective against vibration damping when the separating clutch 120 is engaged, in principle so the internal combustion engine whose drive shaft to the first torsional vibration damper 30 is docked, is in operation.
Vorangehend
wurden verschiedenste Ausgestaltungsformen von Hybridantriebssystemen
erläutert,
bei welchen eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung mit einem Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfer integriert
ist. Es ergeben sich somit verschiedenste Vorteile im Antriebszustand.
So kann beispielsweise aufgrund der durch die Elektromaschine bereitgestellten
sehr hohen Massenträgheitsmomente
insbesondere dann, wenn diese als Außenläufer ausgebildet ist, in Verbindung
mit der vergleichsweise geringen Steifigkeit eines Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfers eine
hervorragende Schwingungsentkopplung erzielt werden.foregoing
have been various embodiments of hybrid propulsion systems
explains
in which a Torsionsschwingungsdämpferanordnung integrated with a gas spring torsional vibration damper
is. This results in a variety of advantages in the drive state.
For example, due to the provided by the electric machine
very high moments of inertia
in particular when this is designed as an external rotor, in conjunction
with the comparatively low rigidity of a gas spring torsional vibration damper a
excellent vibration isolation can be achieved.
Bei
Ausgestaltungsformen, bei welchen eine Trennkupplung zum wahlweisen
Zu- und Abkoppeln der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, kann ein
zusätzlicher
Drehdurchführungsbereich
den Vorteil liefern, dass der Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfer an
beliebiger axialer Positionierung angeordnet werden kann. Auch kann
ggf. für
den Gasfeder- Torsionsschwingungsdämpfer eine
für die
Trennkupplung genutzte Hydraulikversorgung mitgenutzt werden. Gleichermaßen kann
eine für
den Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfer bereitgestellte Leckagerückführung auch
für die
Trennkupplung mitgenutzt werden.at
Embodiments in which a separating clutch is optional
Coupling and uncoupling of the internal combustion engine is provided, a
additional
Rotary feedthrough area
provide the advantage that the gas spring torsional vibration damper on
can be arranged arbitrary axial positioning. Also can
possibly for
the gas spring torsional vibration damper a
for the
Separation clutch used hydraulic supply be shared. Likewise
one for
the gas spring torsional vibration damper provided leakage return also
for the
Disconnect be shared.
Da
bei Hybridantriebssystemen aufgrund des Vorsehens der Elektromaschine
ein höheres Spannungsniveau
erreichbar ist, kann ferner für
die Versorgung des Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfers eine bedarfsgesteuerte
elektrisch angetriebene Ölpumpe
vorgesehen werden. Dies bedeutet, es muss nicht notwendigerweise
auf die beispielsweise in einem Automatikgetriebe vorhandene Ölpumpe zugegriffen
werden. Mit einer derartigen zusätzlichen
bzw. externen Druckfluidversorgung ist es weiterhin möglich, ein
Hybridantriebssystem mit jedweder Art von Trennkupplung auch für Handschaltgetriebe
aufzubauen, wo eine Fluidversorgung nicht über eine Getriebeeingangswelle
erfolgt oder erfolgen kann, sondern über eine zusätzliche
Drehdurchführung.There
in hybrid propulsion systems due to the provision of the electric machine
a higher voltage level
can be reached, further for
the supply of gas spring torsional vibration damper on demand
electrically driven oil pump
be provided. This means it does not necessarily have to
accessed the existing example in an automatic transmission oil pump
become. With such an additional
or external pressure fluid supply, it is still possible, a
Hybrid drive system with any type of disconnect clutch also for manual transmissions
where a fluid supply does not have a transmission input shaft
takes place or can take place, but via an additional
Rotating union.
Der
innerhalb einer Elektromaschine vorhandene Bauraum, beispielsweise
der innerhalb des Elektromaschinenstators vorhandene Bauraum, lässt sich
beispielsweise zur Positionierung eines Drehdurchführungsbereichs
nutzen. Da dieser Elektromaschinenstator im Allgemeinen über Wasserkühlung gekühlt wird,
können
die Dichtungen des Drehdurchführungsbereichs
thermisch entlastet werden. Die bei der Elektromaschine vorhandenen
Lagerungen können
gleichermaßen
auch für
den in deren Bereich angeordneten Drehdurchführungsbereich genutzt werden,
so dass durch die gemeinsame Dichtung und Schmierung ein weiterer
Bauraumvorteil insbesondere durch axiale Bauraumminimierung entsteht.Of the
space available within an electric machine, for example
the existing inside the Elektromaschinenstators space can be
for example, for positioning a rotary feedthrough area
use. Since this electric machine stator is generally cooled by water cooling,
can
the seals of the rotary feedthrough area
thermally relieved. The existing at the electric machine
Storage can
equally
also for
be used in the area arranged rotary feedthrough area,
so that by the joint seal and lubrication another
Space advantage especially by axial space minimization arises.
Im
Anfahrzustand, ebenso wie im Fahrzustand, kann der Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfer zumindest
kurzzeitig zur Bereitstellung einer Dämpfungsfunktion bzw. einer
Elastizität
wirksam sein, was den Regelaufwand beim Hochdrehen der Elektromaschine
verringert. Dies liegt daran, dass der Momentenanstieg der Elektromaschine über den Gasfeder-Torsionsschwingungsdämpfer auf
den Antriebsstrang geleitet werden kann, so dass beim Umschalten
von elektrischen auf verbrennungsmotorischen Antrieb bzw. umgekehrt
Drehmomentstöße vermieden
werden oder zum definierten Erzielen einer Tordierung des Antriebsstrangs
beeinflusst werden können.
Eine derartige Dämpfung
wirkt sich selbstverständlich
auch auf das Kuppelverhalten einer Trennkupplung aus, so dass das
Kupplungsrupfen unterdrückt
werden kann.in the
Starting state, as well as in the driving state, the gas spring torsional vibration damper at least
briefly to provide a damping function or a
elasticity
be effective, which is the regular effort when turning the electric machine
reduced. This is because the torque increase of the electric machine via the gas spring torsional vibration damper on
the drive train can be routed so that when switching
from electric to internal combustion engine drive or vice versa
Torque surges avoided
or to achieve a targeted drivetrain twisting
can be influenced.
Such damping
of course
also on the coupling behavior of a separating clutch, so that the
Clutch picking suppressed
can be.