DE112007002122B4

DE112007002122B4 - Device for damping vibrations and power transmission device with a device for damping vibrations

Info

Publication number: DE112007002122B4
Application number: DE112007002122.5T
Authority: DE
Inventors: Stephan Maienschein
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-10-16
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2018-08-16
Anticipated expiration: 2027-09-21
Also published as: WO2008046377A3; WO2008046377A2; DE112007002122A5

Abstract

Vorrichtung (1) zur Dämpfung von Schwingungen mit einem Primärteil (7), welches mit einem antriebsseitigen Bauelement wenigstens mittelbar drehfest verbindbar ist, einem Sekundärteil (8), welches mit einem abtriebsseitigen Bauteil wenigstens mittelbar drehfest verbindbar ist und die über Mittel (9) zur Drehmomentübertragung und Mittel (10) zur Dämpfungskopplung miteinander verbunden sind, wobei die Mittel (9) zur Drehmomentübertragung einen Rampenmechanismus (13) umfassen; wobei die Mittel (10) zur Dämpfungskopplung parallel zum Rampenmechanismus (13) geschaltet sind, wobei die Mittel (10) zur Drehmomentübertragung eine dem Rampenmechanismus (13) zugeordnete Einrichtung (21) zur Erzeugung einer Axialkraft auf den Rampenmechanismus (13) umfassen, wobei die Einrichtung (21) zur Erzeugung einer Axialkraft zumindest ein, über eine mit Druckmittel beaufschlagbare Kammer (52) mit einer beaufschlagbaren Kolbenfläche (23) umfasst, die gegenüber einem Element des Rampenmechanismus (13) verschiebbar ist oder dieses bildet.Device (1) for damping vibrations with a primary part (7) which is at least indirectly rotatably connected to a drive-side component, a secondary part (8) which is at least indirectly rotatably connected to a driven-side member and the means (9) for Torque transmitting means and damping coupling means (10) are interconnected, said torque transmitting means (9) comprising a ramp mechanism (13); the means (10) for damping coupling being connected in parallel with the ramp mechanism (13), the torque transmitting means (10) comprising means (21) associated with the ramp mechanism (13) for generating an axial force on the ramp mechanism (13) Device (21) for generating an axial force at least one, via a pressure medium acted upon chamber (52) with an actable piston surface (23) which is displaceable relative to an element of the ramp mechanism (13) or this forms.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen, im Einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1; ferner eine Kraftübertragungseinrichtung mit einer Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen.The invention relates to a device for damping vibrations, in detail with the features of the preamble of claim 1; Furthermore, a power transmission device with a device for damping vibrations.

Vorrichtungen zur Dämpfung von Schwingungen sind in einer Vielzahl von Ausführungen aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus EP 1 566 566 A1 bekannt. Diese dienen neben der Drehmomentübertragung auch der Dämpfung von Schwingungen, insbesondere der Kompensation von Drehmomentstößen. Hauptanwendungsgebiet sind Kraftfahrzeuge. Bekannt sind verschiedene Systeme, die auf dem Prinzip der Reibdämpfung oder der hydraulischen Dämpfung beruhen. Diese umfassen in der Regel einen so genannten Primärteil und wenigstens einen Sekundärteil, die über Mittel zur Feder- oder Dämpfungskupplung miteinander gekoppelt sind, wobei von diesen Mitteln auch die Funktion der Drehmomentübertragung mit übernommen wird. Primärteil und Sekundärteil sind daher in Umfangsrichtung relativ zueinander begrenzt verdrehbar, wobei über die Federelemente und eventuell bei hydraulischer Dämpfung über entsprechende Dämpfungskammern der Schwingungsabbau realisiert wird. Eine andere bekannte Ausführung derartiger als Torsionsschwingungsdämpfer bezeichneter Vorrichtungen zur Dämpfung von Schwingungen sind durch eine Rampenfunktion charakterisiert, über welche ein Axialschub von einer Scheibe des Torsionsschwingungsdämpfers auf die zweite Scheibe ausgeübt wird. Die Schwingungsenergie kann dabei vorübergehend über eine axial wirkende Feder gespeichert werden. Der Axialschub wird dadurch erzeugt, dass an mindestens einer der beiden Teile - Primärteil oder Sekundärteil - an der zum jeweils anderen Teil - Sekundärteil oder Primärteil - gerichteten Stirnseite eine linsenförmige sich in Umfangsrichtung erstreckende Vertiefung angebracht ist. Derartige linsenförmige Vertiefungen werden in der Fachwelt häufig auch als Doppelrampe bezeichnet. In dieser ist dann wenigstens ein Wälzkörper angeordnet, der auch am tiefsten Punkt die Nachbarscheibe stirnseitig berührt. Der Wälzkörper ist im einfachsten Fall als Kugel ausgebildet. Derartige Systeme sind beispielsweise aus der Druckschrift DE 100 17 688 A1 vorbekannt. Bei diesen Ausführungen wird der Rampenmechanismus von zwei Kurvenscheiben gebildet, wobei eine Kurvenscheibe mit dem Primärteil drehfest verbunden ist oder dieses bildet und die andere Kurvenscheibe mit dem Sekundärteil drehfest gekoppelt ist oder diese bildet.Devices for damping vibrations are in a variety of embodiments of the prior art, for example EP 1 566 566 A1 known. These serve in addition to the torque transmission and the damping of vibrations, in particular the compensation of torque surges. Main application area are motor vehicles. Various systems are known which are based on the principle of friction damping or hydraulic damping. These usually include a so-called primary part and at least one secondary part, which are coupled to each other via means for spring or damping clutch, wherein the torque transfer function is also taken over by these means. Primary part and secondary part are therefore limited in the circumferential direction rotatable relative to each other, being realized via the spring elements and possibly at hydraulic damping via corresponding damping chambers of the vibration reduction. Another known embodiment of such known as torsional vibration damper devices for damping vibrations are characterized by a ramp function over which an axial thrust is exerted by a disc of the torsional vibration damper on the second disc. The vibration energy can be stored temporarily via an axially acting spring. The axial thrust is generated by the fact that on at least one of the two parts - primary part or secondary part - on the other part - secondary part or primary part - directed end face a lenticular extending in the circumferential direction recess is mounted. Such lenticular depressions are often referred to in the art as a double ramp. In this then at least one rolling element is arranged, which touches the front end of the neighboring disc even at the lowest point. The rolling element is formed in the simplest case as a ball. Such systems are for example from the document DE 100 17 688 A1 previously known. In these embodiments, the ramp mechanism is formed by two cams, wherein a cam is rotatably connected to the primary part or forms this and the other cam is rotatably coupled to the secondary part or forms.

Ein Nachteil der bekannten Systeme mit Mitteln zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung zwischen Primärteil und Sekundärteil besteht darin, dass zum einen die von der Antriebsmaschine eingeleitete Drehungleichförmigkeit zum Getriebe hin isoliert werden muss, gleichzeitig aber auch das erforderliche mittlere Motormoment zu übertragen ist. Dazu werden Federeinheiten eingesetzt, die bezüglich ihres möglichen Federvolumens und damit ihrer Kapazität durch den verfügbaren Bauraum begrenzt sind. Dies führt insbesondere bei Motoren mit hohen abgebbaren Momenten zu sehr steifen Federelementen, was jedoch dem Erfordernis einer weichen Schwingungsisolation widerspricht.A disadvantage of the known systems with means for spring and / or damping coupling between the primary part and the secondary part is that on the one hand the rotation irregularity introduced by the drive machine has to be isolated towards the transmission, but at the same time the required average engine torque has to be transmitted. For this purpose, spring units are used, which are limited by their available spring volume and thus their capacity by the available space. This leads in particular in engines with high deliverable moments to very stiff spring elements, but this contradicts the requirement of a soft vibration isolation.

Bei Ausführungen der Schwingungsdämpfer auf Doppelrampenbasis besteht der Nachteil ferner darin, dass das Federelement quasi integriert ist und nur eine vorübergehende Zwischenspeicherung der Schwingungsenergie erfolgt. Diese muss dann über den Rampenmechanismus wieder abgeführt werden. Ferner ist die Wirkung durch die Geometrie der Doppelrampe, den Wirkradius und die axiale Federsteifigkeit der Elemente bestimmt. Daher wirken derartige Doppelrampentorsionsschwingungsdämpfer in der Regel nur in einem sehr engen Frequenzbereich auch dämpfend.In embodiments of the vibration damper on double ramp base, the disadvantage is further that the spring element is quasi integrated and only a temporary intermediate storage of the vibration energy takes place. This must then be removed via the ramp mechanism again. Furthermore, the effect is determined by the geometry of the double ramp, the effective radius and the axial spring stiffness of the elements. Therefore, such Doppelrampentorsionsschwingungsdämpfer usually act only in a very narrow frequency range and dampening.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen, insbesondere mit einem Rampenmechanismus derart zu verbessern, dass zum einen die genannten Nachteile gegenüber dem Stand der Technik vermieden werden und ferner die Ausführung durch einen geringen konstruktiven Aufwand charakterisiert ist.The invention is therefore an object of the invention to improve a device for damping vibrations, in particular with a ramp mechanism such that on the one hand the disadvantages mentioned above the prior art are avoided and further the execution is characterized by a low design effort.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 charakterisiert. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The solution according to the invention is characterized by the features of claims 1 and 12. Advantageous embodiments are described in the subclaims.

Eine Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen, umfassend zumindest ein Primärteil, das mit einem antriebsseitigen Bauteil in einem Antriebsstrang verbindbar ist und einem Sekundärteil, das mit einem abtriebsseitigen Bauteil in einem Antriebsstrang verbindbar oder verbunden ist, umfasst Mittel zur Drehmomentübertragung und zur Dämpfungskopplung zwischen dem Primärteil und dem Sekundärteil. Die Mittel zur Drehmomentübertragung umfassen dabei einen Rampenmechanismus. Erfindungsgemäß sind die Mittel zur Dämpfungskopplung, welche zumindest eine Federeinheit umfassen, parallel zu den Mitteln zur Drehmomentübertragung angeordnet und gestaltet. Dies bedeutet, dass jede der Mittel, insbesondere der Mittel zur Drehmomentübertragung und der Mittel zur Dämpfungskopplung, mit dem Primärteil gekoppelt sind und ferner mit dem Sekundärteil oder einem mit dem Sekundärteil drehfest gekoppelten Element. Primärteil und Sekundärteil werden beispielsweise von scheibenförmigen Elementen bzw. Schwungrädern gebildet. Durch die parallele Anordnung sind die Funktionen zwischen den Mitteln zur Drehmomentübertragung und den Mitteln zur Dämpfungskopplung klar getrennt. Entsprechend der Größe des übertragbaren Momentes über die Mittel zur Drehmomentübertragung wird das Drehmoment vorzugsweise vollständig über die Mittel zur Drehmomentübertragung übertragen, während die Mittel zur Dämpfungskopplung nur noch zur Schwingungsisolation beziehungsweise den Abbau von Schwingungen vorgesehen sind. Die Einzelsysteme zur Drehmomentübertragung und Dämpfungskopplung können hinsichtlich ihrer Aufgaben unabhängig voneinander in optimaler Weise ausgelegt werden. Ferner besteht die Möglichkeit, die Größe des übertragbaren Momentes zu steuern.A device for damping vibrations, comprising at least one primary part, which is connectable to a drive-side component in a drive train and a secondary part, which is connectable or connected to a driven-side component in a drive train comprises means for torque transmission and for damping coupling between the primary part and the secondary part. The torque transmission means comprise a ramp mechanism. According to the invention, the means for damping coupling, which comprise at least one spring unit, are arranged and designed parallel to the means for torque transmission. This means that each of the means, in particular the means for transmitting torque and the means for damping coupling, are coupled to the primary part and also to the secondary part or to a non-rotatably coupled to the secondary element element. Primary part and secondary part are formed for example of disc-shaped elements or flywheels. Due to the parallel arrangement are the functions between the means for transmitting torque and the means for damping coupling clearly separated. According to the magnitude of the transmittable torque via the means for torque transmission, the torque is preferably transmitted completely via the means for transmitting torque, while the means for damping coupling are provided only for vibration isolation or the reduction of vibrations. The individual systems for torque transmission and damping coupling can be designed independently of each other in terms of their tasks in an optimal manner. It is also possible to control the size of the transmittable torque.

Um eine Drehmomentübertragung in Höhe des mittleren anliegenden Eingangsmomentes zu gewährleisten, sind Mittel zur Erzeugung einer auf den Rampenmechanismus wirkenden Axialkraft vorgesehen, die in das zu übertragende Drehmoment am Rampenmechanismus übersetzt werden. Die Axialkraft kann dabei auf unterschiedliche Art und Weise bereitgestellt werden, denkbar sind beispielsweise rein mechanische Lösungen oder hydraulische, wobei auch Kombinationen möglich sind. Im einfachsten Fall wird die Axialkraft, welche proportional zum zu übertragenden Moment ist, hydraulisch erzeugt. Dazu ist dem Rampenmechanismus eine Druckkammer zugeordnet, ferner ein Kolbenelement, welches über die Druckkammer mit dem entsprechenden Druck beaufschlagt wird, der proportional zur Axialkraft ist und der am Rampenmechanismus wirksam wird.In order to ensure a torque transfer in the amount of the average applied input torque, means for generating an axial force acting on the ramp mechanism are provided, which are translated into the torque to be transmitted at the ramp mechanism. The axial force can be provided in different ways, are conceivable, for example, purely mechanical solutions or hydraulic, with combinations are possible. In the simplest case, the axial force, which is proportional to the torque to be transmitted, generated hydraulically. For this purpose, the ramp mechanism is associated with a pressure chamber, further a piston element, which is acted upon via the pressure chamber with the corresponding pressure which is proportional to the axial force and which is effective on the ramp mechanism.

Der Rampenmechanismus umfasst dazu im einfachsten Fall zwei Rampenelemente in Form von entsprechend geformten Kurvenscheiben. Im einfachsten Fall in Form von scheibenförmigen Elementen, die in Umfangsrichtung wenigstens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von linsenartigen Vertiefungen an den zueinander weisenden Stirnseiten aufweisen, wobei die linsenförmigen Vertiefungen jeweils eine Art Keilfläche an den Einzelnen Rampenelementen, insbesondere den zueinander weisenden Stirnseiten der Rampenelemente bilden, die gegeneinander verschiebbar sind. Die Verschiebung erfolgt hier in Umfangsrichtung. Die Ausbildung der linsenförmigen Vertiefungen erfolgt vorzugsweise an in axialer Richtung ausgerichteten Flächen. Die Ausbildung erfolgt ferner in Umfangsrichtung vorzugsweise symmetrisch aus Gründen der Unabhängigkeit gegenüber der Drehrichtung. Denkbar wäre es auch, die Vertiefungen an radial ausgerichteten Flächenbereichen vorzusehen. Die Keilflächen verlaufen dabei in Umfangsrichtung. Die Lage der Einzelnen Keilfläche charakterisierende Winkelabweichung erfolgt gegenüber einer Ebene, in welcher die Rotation erfolgt, d.h. in einer Ebene, die durch die Rotationsachse und eine Senkrechte dazu in vertikaler Richtung charakterisiert ist. Dabei bewirkt eine auf ein Rampenelement ausgeübte Axialkraft einen Axialschub auf das andere Rampenelement, welches sich auch in Umfangsrichtung relativ zum jeweils anderen Rampenelement verdreht, wobei über die Wälzelemente an die Rampenflächen der Reibkontakt aufrechterhalten und somit Leistung übertragen wird. Das andere Rampenelement stützt sich dabei an einem Element ab, dass in axialer Richtung frei von einer Verschiebemöglichkeit ist. Bei der an einem Rampenelement angelegten Axialkraft handelt es sich immer um eine Gegenkraft zur bedingt durch die Einleitung eines Drehmomentes bestimmter Größe am anderen Rampenelement erzeugten Axialkraft.The ramp mechanism comprises in the simplest case two ramp elements in the form of correspondingly shaped cams. In the simplest case in the form of disc-shaped elements which have at least one, preferably a plurality of lenticular recesses in the circumferential direction at the mutually facing end sides, wherein the lenticular recesses each form a kind of wedge surface on the individual ramp elements, in particular the mutually facing end faces of the ramp elements, which are mutually displaceable. The shift takes place here in the circumferential direction. The formation of the lenticular depressions is preferably carried out on surfaces which are aligned in the axial direction. The training also takes place in the circumferential direction, preferably symmetrically for reasons of independence from the direction of rotation. It would also be conceivable to provide the depressions on radially oriented surface areas. The wedge surfaces run in the circumferential direction. The position of the individual wedge surface characterizing angular deviation occurs opposite to a plane in which the rotation occurs, i. E. in a plane characterized by the axis of rotation and a perpendicular thereto in the vertical direction. In this case, an axial force exerted on a ramp element causes an axial thrust on the other ramp element, which also rotates in the circumferential direction relative to the respective other ramp element, wherein the frictional contact is maintained via the rolling elements on the ramp surfaces and power is thus transmitted. The other ramp element is supported on an element that is free of displacement in the axial direction. When applied to a ramp element axial force is always a counterforce to the axial force generated due to the initiation of a specific torque magnitude on the other ramp element.

Die Erzeugung der erforderlichen Axialkraft erfolgt im einfachsten Fall wie bereits ausgeführt über einen auf eine Kolbenfläche aufbringbaren Druck, wobei die Kolbenfläche wiederum auf eines der beiden Rampenelemente wirkt oder sogar von diesem gebildet wird und somit einen Axialschub des jeweils anderen Rampenelementes bedingt. Durch die freie Einstellbarkeit der Axialkraft kann das übertragbare Moment hinsichtlich seiner Größe frei gesteuert werden. Dabei kann in der Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen dem Einzelnen Rampenelement eine separate Einrichtung zur Erzeugung einer zum gewünschten zu übertragenden Drehmoment proportionalen Axialkraft zugeordnet werden oder es werden Systeme in der Umgebung der Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in Einbaulage genutzt. D.h. einem Rampenelement kann entweder ein eigens dafür vorgesehener Druckraum zugeordnet werden, der über eine Druckmittelquelle mit einem Druck, der proportional zur gewünschten zu erzeugenden Axialkraft ist, beliebig beaufschlagt wird oder entlastet wird. Ferner können gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung bei Integration in so genannten Kraftübertragungseinrichtungen ohnehin vorhandene Druckräume für diese Funktion genutzt werden. Durch die Steuerung des Druckes im Druckraum kann das Drehmoment im Rampenmechanismus so eingestellt werden, dass es im Wesentlichen dem mittleren übertragbaren Eingangsmoment am Primärteil entspricht. Damit wird der gesamte Mechanismus quasi im Gleichgewicht gehalten. Eine relative Verdrehung zwischen den Eingangs- und Ausgangsteilen, das heißt Primärteil und Sekundärteil wie bei einem herkömmlichen System aufgrund eines veränderten mittleren Momentes ist nicht oder nur bedingt zum Beispiel durch Toleranzen erforderlich.The generation of the required axial force takes place in the simplest case, as already stated, via a pressure which can be applied to a piston surface, wherein the piston surface in turn acts on one of the two ramp elements or even is formed by it and thus causes an axial thrust of the respective other ramp element. Due to the free adjustability of the axial force, the transmittable torque can be freely controlled in terms of its size. In this case, in the device for damping vibrations to the individual ramp element, a separate means for generating a proportional to the desired torque to be transmitted axial force can be assigned or systems are used in the vicinity of the device for damping vibrations in the installed position. That a ramp element can be assigned either a specially designated pressure chamber, which is acted upon by a pressure medium source with a pressure which is proportional to the desired axial force to be generated, arbitrarily or relieved. Furthermore, according to a particularly advantageous embodiment, integration in so-called power transmission devices already existing pressure chambers can be used for this function anyway. By controlling the pressure in the pressure chamber, the torque in the ramp mechanism can be adjusted so that it essentially corresponds to the average transmittable input torque at the primary part. This keeps the entire mechanism quasi balanced. A relative rotation between the input and output parts, that is the primary part and secondary part as in a conventional system due to a changed average torque is not or only partially required for example by tolerances.

Durch die Funktionstrennung kann die Federeinheit zur Schwingungsisolation gegenüber Federeinheiten herkömmlicher Systeme mit wesentlich geringerer Kapazität ausgebildet werden, da das mittlere Eingangsmoment durch den Rampenmechanismus übertragen wird. Durch die konstruktive Entkopplung der Funktionen, Übertragen des mittleren Eingangsmomentes durch einen Rampenmechanismus und Schwingungsisolation durch ein parallel geschaltetes Federelement ist es möglich, die Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen steuerbar zu gestalten. Insbesondere kann die Größe des übertragbaren Momentes über den Rampenmechanismus durch die Größe der an einem Rampenelement angelegten Axialkraft als Gegenkraft zur über das eingeleitete Drehmoment ausgebildeten Axialkraft gesteuert werden.Due to the separation of functions, the spring unit can be designed for vibration isolation with respect to spring units of conventional systems of substantially lower capacity, since the average input torque is transmitted by the ramp mechanism. By the constructive decoupling of the functions, transmission of the average input torque by a ramp mechanism and vibration isolation by a parallel Switched spring element, it is possible to make the device for damping vibrations controllable. In particular, the magnitude of the transmittable torque can be controlled via the ramp mechanism by the size of the axial force applied to a ramp element as a counterforce to the axial force formed over the introduced torque.

Die Steuerung der Axialkraft zur Einstellung bzw. Steuerung der Größe des übertragbaren Momentes kann verschiedenartig erfolgen. Die Steuerung kann in Abhängigkeit einer Sollwertvorgabe für das gewünschte zu übertragende Moment und/oder in Abhängigkeit eines aktuellen Istwertes einer das gewünschte zu übertragende Drehmoment wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe, wie beispielsweise eine das Eingangsmoment an einer Kraftübertragungseinrichtung beschreibenden Größe oder das abgegebene Moment an einer Antriebsmaschine erfolgen. Die letztgenannten Möglichkeiten setzen die Erfassung der Istwerte voraus.The control of the axial force for setting or controlling the size of the transmittable torque can be done in various ways. The control can be carried out as a function of a target value specification for the desired torque to be transmitted and / or as a function of a current actual value of the desired torque to be transmitted at least indirectly characterizing size, such as an input torque to a power transmission device descriptive size or the torque delivered to a prime mover , The latter possibilities require the acquisition of the actual values.

Die Steuerung des übertragbaren Momentes durch die Steuerung der Axialkraft kann gemäß einer Weiterentwicklung Bestandteil einer Regelung des mittleren übertragbaren Momentes sein. In diesem Fall wird das in die Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen eingeleitete Moment überwacht bzw. ein Istwert einer dieses wenigstens mittelbar beschreibenden Größe und mit einem Sollwert verglichen, wobei bei Abweichung eine Änderung der Axialkraft als Stellgröße vorgenommen wird, die über die Einrichtung zur Steuerung der Axialkraft realisiert wird.The control of the transmittable torque by the control of the axial force can be part of a regulation of the average transmittable torque according to a further development. In this case, the introduced into the device for damping vibrations is monitored torque or an actual value of this at least indirectly descriptive size and compared with a desired value, wherein in deviation, a change in the axial force is performed as a manipulated variable via the means for controlling the Axial force is realized.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in einer Kraftübertragungseinrichtung, umfassend eine hydrodynamische Komponente und eine Einrichtung zur Überbrückung der Leistungsübertragung über die hydrodynamische Komponente, angeordnet. Dabei wird als Kolben ein Element der Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen verwendet und ferner als Druckraum ein in der Kraftübertragungseinrichtung ohnehin vorhandener Druckraum, so dass hier eine hohe Funktionskonzentration stattfindet. Zusätzlich wird ein weiteres Element der Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen, vorzugsweise das Primärteil, sowohl als Betätigungseinrichtung für die Überbrückungskupplung genutzt, indem dieses als Kolbenelement fungiert, als auch als Bestandteil der Kupplung selbst ausgeführt, indem dieses als reibflächentragendes Kolbenelement ausgebildet ist.According to a particularly advantageous embodiment, the device according to the invention for damping vibrations in a power transmission device comprising a hydrodynamic component and a device for bridging the power transmission via the hydrodynamic component is arranged. In this case, an element of the device for damping vibrations is used as the piston and also as a pressure chamber in the power transmission device anyway existing pressure chamber, so that there is a high concentration of function. In addition, another element of the device for damping vibrations, preferably the primary part, both used as an actuator for the lock-up clutch by this acts as a piston element, as well as executed as part of the clutch itself by this is designed as Reibflächentragendes piston element.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:

1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand einer Prinzipskizze eines Antriebsstranges den Grundaufbau und die Grundfunktion einer erfindungsge mäßen Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen;
2 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Ausführung einer Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen;
3 verdeutlicht eine Schnittdarstellung A-A gemäß 2.

The solution according to the invention is explained below with reference to figures. The following is shown in detail:

1 illustrates in schematic simplified representation based on a schematic diagram of a drive train, the basic structure and the basic function of a erfindungsge MAESSEN device for damping vibrations;
2 illustrates a particularly advantageous embodiment of a device for damping vibrations;
3 illustrates a sectional view AA according to 2 ,

Die 1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung das Grundprinzip und den Grundaufbau einer erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen anhand einer Anordnung in einem Antriebsstrang 2. Die Anordnungsmöglichkeit im Antriebsstrang 2 ist beispielhaft und dient lediglich der Verdeutlichtung der Funktionsweise. Der Antriebsstrang 2 umfasst dazu eine Antriebsmaschine 3, die wenigstens mittelbar mit einer Getriebebaueinheit 4 koppelbar ist; deren Ausgang oder Ausgänge wiederum mit den anzutreibenden Rädern 6 verbunden sind. Die Kopplung erfolgt hier beispielhaft über eine Kupplung 5 und eine zwischen dem Ausgang der Kupplung 5 und dem Eingang der Getriebebaueinheit 4 angeordneten Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen, die in der Verbindung zwischen der Antriebsmaschine 3 und der Getriebebaueinheit 4 angeordnet ist. Die Kupplung 5 kann verschiedenartig ausgeführt sein, hier beispielhaft als Reibkupplung. Die Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen dient dabei neben der Drehmomentübertragung auch der Schwingungsdämpfung. Daher fungiert diese quasi wie eine elastische Kupplung. Die Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen umfasst dazu ein Primärteil 7 und ein Sekundärteil 8, die über Mittel 9 zur Drehmomentübertragung und Mittel 10 zur Dämpfungskopplung miteinander gekoppelt sind. Das Primärteil 7 ist dabei bei Leistungsübertragung zwischen der Antriebsmaschine 3 und der Getriebebaueinheit 4 betrachtet mit dem antriebsseitigen Teil 11 des Antriebsstranges 2 verbunden, während der Sekundärteil 8 mit dem abtriebsseitigen Teil 12 des Antriebsstranges 2 verbunden ist. Die Verbindung zwischen dem Primärteil 7 und dem antriebsseitigen Teil 11 des Antriebsstranges 2 kann lösbar beziehungsweise schaltbar erfolgen. Erfindungsgemäß umfassen die Mittel 9 zur Drehmomentübertragung einen mechanischen Rampenmechanismus 13, welcher mindestens eine Rampe 14, in der Regel in Form einer Doppelrampe aufweist. Diese dient der Drehmomentübertragung auf mechanischem Weg zwischen dem Primärteil 7 und dem Sekundärteil 8. Parallel zum Rampenmechanismus 13 sind die Mittel zur Dämpfungskopplung 10 angeordnet. Diese umfassen zumindest eine elastische Federeinheit 15. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen ist somit durch eine Funktionstrennung zwischen der eigentlichen Drehmomentübertragung über den Rampenmechanismus 13 und der eigentlichen Dämpfungsfunktion durch die elastische Federeinheit 15 charakterisiert. Ferner wird ein Teil der Schwingungen durch die innere Reibung im System gedämpft. Durch die Entkopplung der Mittel 10 zur Dämpfungskopplung von den Mitteln 9 zur Drehmomentübertragung und die dadurch erfolgende Funktionstrennung besteht die Möglichkeit, die Drehmomentübertragung 9 zu steuern. Der Rampenmechanismus 13 umfasst im einfachsten Fall zwei Rampenelemente 16 und 17, wobei jeweils eines der Rampenelemente 16 mit dem Primärteil 7 verbunden ist beziehungsweise dieses bildet und das jeweils andere Rampenelement 17 mit dem Sekundärteil 8 durch drehfeste Verbindung eine bauliche Einheit bildet beziehungsweise vom Sekundärteil 8 gebildet wird. Die Rampenelemente 16 und 17 und damit Primärteil 7 und Sekundärteil 8 sind koaxial zueinander angeordnet und in Umfangsrichtung drehbar gelagert. An der Rampe 14 wird eine Axialkraft F_axial in ein Drehmoment M übersetzt. Für die Rampenfunktion entscheidend sind die an den Rampenelementen 16 und 17 ausgebildeten Rampen 39, 40, welche die Flächenbereiche 18 und 19 beschreiben, die parallel zueinander angeordnet und axial gegeneinander verschiebbar sind, wobei die Flächenbereiche 18 und 19 in einem Winkel zur Wirkung der Axialkraft F_axial ausgerichtet sind. Diese bilden quasi eine Art Keilflächen, die unter Krafteinwirkung gegeneinander verschiebbar sind und das Drehmoment über ein dabei zwischen diesen eingeklemmtes Wälzelement 20 übertragen. Die Mittel zur Drehmomentübertragung 9 umfassen dazu ferner Mittel 21 zur Erzeugung der erforderlichen Axialkraft F_axial in Form einer auf ein Kolbenelement 23 wirkenden Anpresskraft. Das Kolbenelement 23 ist dazu in einer mit Druckmittel beaufschlagbaren Kammer 52 geführt. Die Mittel 21 umfassen dazu im einfachsten Fall eine Druckmittelquelle 22, welche einen Beaufschlagungsdruck für einen Kolben 23, welcher an einem der beiden Rampenelemente 16 oder 17 wirksam wird oder aber von diesen selbst gebildet wird, bereitstellt und ferner Mittel 24 zur Steuerung des Beaufschlagungsdruckes an dem Einzelnen Rampenelement 16 beziehungsweise 17 oder dem mit diesem gekoppelten Kolbenelement 23. Der Begriff Druckmittelquelle ist dabei allgemein zu verstehen. Die Druckmittelquelle 22 kann dabei nur zur Ausbildung einer Druckrampe dienen oder aber neben einer Erhöhung auch eine Änderung in Richtung Verringerung ermöglichen. In diesem Fall ist keine separate Entlastungseinrichtung erforderlich.The 1 illustrates in schematic simplified representation of the basic principle and the basic structure of an inventively executed device 1 for damping vibrations by means of an arrangement in a drive train 2 , The possibility of arrangement in the drive train 2 is exemplary and serves only to clarify the operation. The powertrain 2 includes a drive machine 3 that at least indirectly with a gear unit 4 can be coupled; their output or outputs turn with the wheels to be driven 6 are connected. The coupling is done here by way of example via a coupling 5 and one between the output of the clutch 5 and the input of the transmission unit 4 arranged device 1 for damping vibrations occurring in the connection between the prime mover 3 and the transmission unit 4 is arranged. The coupling 5 can be designed in various ways, here by way of example as a friction clutch. The device 1 In addition to the torque transmission and the vibration damping is used to dampen vibrations. Therefore, this acts as a kind of elastic coupling. The device 1 for damping vibrations includes a primary part 7 and a secondary part 8th that have over funds 9 for torque transmission and medium 10 For damping coupling are coupled together. The primary part 7 is doing power transfer between the prime mover 3 and the transmission unit 4 considered with the drive-side part 11 of the drive train 2 connected while the abutment 8th with the output side part 12 of the drive train 2 connected is. The connection between the primary part 7 and the drive-side part 11 of the drive train 2 can be made detachable or switchable. According to the invention, the means comprise 9 for torque transmission, a mechanical ramp mechanism 13 which has at least one ramp 14 , usually in the form of a double ramp. This is used for torque transmission by mechanical means between the primary part 7 and the secondary part 8th , Parallel to the ramp mechanism 13 are the means for damping coupling 10 arranged. These comprise at least one elastic spring unit 15 , The device according to the invention 1 to dampen vibrations is thus by a separation of functions between the actual torque transmission via the ramp mechanism 13 and the actual damping function by the elastic spring unit 15 characterized. Furthermore, some of the vibrations are damped by the internal friction in the system. By decoupling the funds 10 for damping coupling of the means 9 for torque transmission and the resulting separation of functions, it is possible to control the torque transmission 9. The ramp mechanism 13 in the simplest case comprises two ramp elements 16 and 17 , wherein each one of the ramp elements 16 with the primary part 7 is connected or forms this and the respective other ramp element 17 with the secondary part 8th rotatable connection forms a structural unit or from the secondary part 8th is formed. The ramp elements 16 and 17 and thus primary part 7 and abutment 8th are arranged coaxially with each other and rotatably supported in the circumferential direction. At the ramp 14 An axial force F is _axially translated into a torque M. The decisive factors for the ramp function are those on the ramp elements 16 and 17 trained ramps 39 . 40 which the surface areas 18 and 19 describe, which are arranged parallel to each other and axially against each other, wherein the surface areas 18 and 19 are _axially aligned at an angle to the action of the axial force F. These form a kind of wedge surfaces, which are displaced against each other under force and the torque over a case between these clamped rolling element 20 transfer. The means for torque transmission 9 also include means for this purpose 21 for generating the required axial force F _axially in the form of a on a piston element 23 acting contact pressure. The piston element 23 is to be acted upon in a pressurizable chamber 52 guided. The means 21 In the simplest case, this includes a source of pressure medium 22 , which is a pressurization pressure for a piston 23 , which at one of the two ramp elements 16 or 17 takes effect or is formed by itself, and also provides means 24 for controlling the apply pressure to the individual ramp element 16 respectively 17 or the coupled with this piston element 23 , The term pressure medium source is to be understood generally. The pressure medium source 22 can only serve to form a pressure ramp or allow in addition to an increase and a change in the direction of reduction. In this case, no separate relief device is required.

Die Funktionsweise der Vorrichtung 1 gestaltet sich dabei wie folgt: Das Primärteil 7 ist mit dem antriebsseitigen Teil 11 des Antriebsstranges 2 verbunden und das Sekundärteil 8 mit dem abtriebsseitigen Teil 12. Bei Einleitung eines Drehmomentes am Primärteil 7 wird dieses je nach Größe der Anpresskraft der Rampenelemente 16 und 17 gegeneinander vom Rampenelement 16 über das Wälzelement 20 auf das Rampenelement 17 und damit vom Primärteil 7 zum Sekundärteil 8 übertragen. Da das Rampenelement 16, drehfest mit einem antriebsseitigen Bauteil gekoppelt ist und in der Regel in axialer Richtung festgestellt, wird bei Verdrehung ein aufgrund des am Rampenelement 16 eingeleiteten Drehmomentes eine Relativverdrehung des Rampenelementes 16 in Umfangsrichtung gegenüber dem Rampenelement 17 bewirkt, wobei zwischen diesen, insbesondere zwischen den beiden Keilflächen 18, 19 von erstem und zweitem Rampenelement 16, 17, die dann gegeneinander verschoben sind, eine Axialkraft F_axial-ein auf das zweite Rampenelement 17 erzeugt wird, was zu einer Verschiebung in axialer Richtung führt. Um Drehmoment übertragen zu können muss die Axialkraft F_axial-ein am zweiten Rampenelement 17 abgestützt werden, weshalb diesem Mittel 21 zur Erzeugung der erforderlichen Axialkraft F_axial in Form einer auf ein Kolbenelement 23 wirkenden Anpresskraft zur Abstützung der eingeleiteten Axialkraft F_axial-ein zugeordnet sind. Je nach Größe der an diesem erzeugten Gegenkraft F_axial wird über die Wälzelemente 20 die eingeleitete Axialkraft F_axial-ein in ein Drehmoment umgewandelt. Die Leistungsübertragung erfolgt dabei über die Berührungsflächen des Einzelnen Wälzkörpers beziehungsweise Wälzelementes 20 mit den Einzelnen Flächenbereichen 18 und 19. Je nach Größe der Anpresskraft zwischen den beiden Rampenelementen 16 und 17, das heißt der Kraft, die in axialer Richtung wirkt und der eingeleiteten Axialkraft F_axial-ein entgegengerichtet ist, wird Drehmoment übertragen. Vorzugsweise ist das System derart konfiguriert, dass zumindest immer das mittlere Eingangsmoment Mein-mittei über die Vorrichtung 1 übertragen wird. Durch die parallel geschaltete Federeinheit 15 werden die Schwingungen nicht in das Rampensystem 13 hineingetragen, sondern an den Federeinheiten durch elastische Verformung abgebaut. Das einzelne Federelement beziehungsweise die Federeinheiten 15 sind dabei zwischen dem Primärteil 7, insbesondere dem ersten Rampenelement 16, dem Sekundärteil 8 oder einem mit dem Sekundärteil 8 gekoppelten Element angeordnet.The operation of the device 1 is designed as follows: The primary part 7 is with the drive-side part 11 of the drive train 2 connected and the secondary part 8th with the output side part 12 , When a torque is applied to the primary part 7 this is depending on the size of the contact pressure of the ramp elements 16 and 17 against each other from the ramp element 16 over the rolling element 20 on the ramp element 17 and thus of the primary part 7 to the secondary part 8th transfer. As the ramp element 16 , rotatably coupled to a drive-side component and is generally found in the axial direction, is due to the rotation on the ramp element 16 introduced torque a relative rotation of the ramp element 16 in the circumferential direction relative to the ramp element 17 causes, between these, in particular between the two wedge surfaces 18 , 19 of the first and second ramp element 16 . 17 , which are then shifted from each other, an axial force F _axial-one on the second ramp element 17 is generated, resulting in a shift in the axial direction. To be able to transmit torque, the axial force F must be _axial-one on the second ramp element 17 be supported, which is why this means 21 for generating the required axial force F _axially in the form of a on a piston element 23 acting contact force to support the initiated axial force F _{axial-a are} assigned. Depending on the size of the opposing force F generated at this is _axially on the rolling elements 20 the introduced axial force F _{axial-a converted} into a torque. The power transmission takes place via the contact surfaces of the individual rolling element or rolling element 20 with the individual surface areas 18 and 19 , Depending on the size of the contact force between the two ramp elements 16 and 17 , That is, the force acting in the axial direction and the axial force F introduced counter _-axial , is transmitted torque. Preferably, the system is configured such that at least the average input torque is at least always across the device 1 is transmitted. Through the parallel spring unit 15 the vibrations are not in the ramp system 13 carried in, but degraded at the spring units by elastic deformation. The single spring element or the spring units 15 are between the primary part 7 , in particular the first ramp element 16 , the secondary part 8th or one with the abutment 8th arranged coupled element.

Verdeutlicht die 1 lediglich in schematisiert vereinfachter Darstellung den Grundaufbau und das Grundprinzip einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen, verdeutlicht 2 eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung in einer Kraftübertragungseinrichtung 25 in Form einer kombinierten Wandler-Überbrückungskupplungseinheit, welche in der Regel in Kombination mit Automatgetrieben in Fahrzeugen zur Anwendung gelangt. Diese kann auch als Anfahreinheit bezeichnet werden und umfasst eine hydrodynamische Komponente 26, welche im dargestellten Fall als hydrodynamischer Drehzahl-/Drehmomentwandler 27 ausgeführt ist. Dieser umfasst ein als Pumpenrad P fungierendes Primärrad und ein als Turbinenrad T fungierendes Sekundärrad, wobei bei Ausführung als hydrodynamischer Drehzahl-/Drehmomentwandler ferner mindestens ein Leitrad L vorgesehen ist. Die Kraftübertragungseinrichtung 25 umfasst einen Eingang E und einen Ausgang A, wobei das Pumpenrad P wenigstens mittelbar drehfest mit dem Eingang E verbunden ist. Clarifies the 1 merely a schematic simplified representation of the basic structure and the basic principle of a device according to the invention 1 for damping vibrations, clarified 2 a particularly advantageous embodiment in a power transmission device 25 in the form of a combined torque converter lockup clutch unit, which is typically used in combination with automatic transmissions in vehicles. This can also be referred to as a starting unit and comprises a hydrodynamic component 26 , which in the case shown as a hydrodynamic speed / torque converter 27 is executed. This includes a pump impeller P acting primary wheel and as a turbine wheel T , functioning Secondary, wherein in execution as hydrodynamic speed / torque converter further at least one stator L is provided. The power transmission device 25 includes an entrance e and an exit A , where the impeller P at least indirectly rotatable with the entrance e connected is.

Vorzugsweise erfolgt die Verbindung immer drehfest beispielsweise über eine entsprechende Pumpenradschale 28. Das Turbinenrad T ist dabei wenigstens mittelbar drehfest mit dem Ausgang A gekoppelt. Die Kopplung erfolgt hier beispielsweise über eine Abtriebsnabe 29. Der hydrodynamischen Komponente 26, insbesondere dem hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler 27, ist eine Einrichtung 30 zur Überbrückung der hydrodynamischen Leistungsübertragung zugeordnet. Diese ist in Form einer Überbrückungskupplung, vorzugsweise als Reibkupplung 31 ausgeführt und umfasst eine erste Reibflächenanordnung 32 und eine zweite Reibflächenanordnung 33, die miteinander über eine Betätigungseinrichtung 35 in Wirkverbindung bringbar sind. Die erste Reibflächenanordnung 32 ist dabei drehfest mit dem Pumpenrad P beziehungsweise der Verbindung zwischen dem Eingang E und dem Pumpenrad P oder aber mit dem Eingang E der Kraftübertragungseinrichtung 25 verbunden. Die zweite Reibflächenanordnung 33 ist mit dem Ausgang A wenigstens mittelbar drehfest verbunden. Die Kopplung erfolgt hier ebenfalls über die Abtriebsnabe 29. Die Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen ist im Gehäuse 34 der Kraftübertragungseinrichtung 25 integriert, wobei dieses Gehäuse vom Gehäuse der hydrodynamischen Komponente 26 gebildet wird, insbesondere der die Reibkupplung 31 beziehungsweise die Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen in axialer sowie radialer Richtung und in Umfangsrichtung umschließenden Pumpenradschale 28. Zur Betätigung der Reibkupplung 31 und damit der Erzeugung einer Wirkverbindung zwischen der ersten und zweiten Reibflächenanordnung 32 und 33 ist die Betätigungseinrichtung 35 vorgesehen. Diese wird im dargestellten Fall von der Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen mit gebildet bzw. ist in dieser integriert. Dazu ist die Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen als Kolbenelement 36 ausgeführt, welches gleichzeitig auch die zweite Reibflächenanordnung 33 bildet beziehungsweise die entsprechenden Reibflächen trägt. Das Primärteil 7 und das Sekundärteil 8, insbesondere die beiden Rampenelemente 16 und 17, sind hier als Kurvenscheiben 37 und 38 ausgebildet, wobei diese jeweils eine stirnseitig angeordnete und in Umfangsrichtung bogenförmig ausgeführte segmentartige Rampe 39 und 40 bilden. Die Rampen 39, 40 werden dabei im Axialschnitt im Querschnitt betrachtet jeweils an den zueinander weisenden Stirnseiten durch Einarbeitung von Vertiefungen gebildet. Im Axialschnitt betrachtet bilden die beiden Rampenelemente 16, 17 somit im Bereich der Rampen 39 und 40 einen vergrößerten Innenraum zur Aufnahme des Wälzelementes 20. In Umfangsrichtung im abgewickelten Zustand gemäß der Schnittdarstellung A - A gemäß 2 in der 3 betrachtet bilden diese die gegeneinander bei Verdrehung in Umfangsrichtung relativ zueinander verschiebbaren Flächenbereiche 18 und 19 in Umfangsrichtung aus, die letztendlich durch linienförmige Berührung zwischen den Wälzelementen 20 und den Flächenbereichen 18 und 19 eine Drehmomentübertragung ermöglichen. Preferably, the connection is always rotationally fixed, for example via a corresponding impeller shell 28 , The turbine wheel T is at least indirectly rotatable with the output A coupled. The coupling takes place here for example via an output hub 29 , The hydrodynamic component 26 , in particular the hydrodynamic speed / torque converter 27 , is a facility 30 assigned to bridge the hydrodynamic power transmission. This is in the form of a lock-up clutch, preferably as a friction clutch 31 executed and includes a first friction surface arrangement 32 and a second friction surface arrangement 33 connected to each other via an actuator 35 can be brought into operative connection. The first friction surface arrangement 32 is rotatably with the impeller P or the connection between the input e and the impeller P or with the entrance e the power transmission device 25 connected. The second friction surface arrangement 33 is with the exit A connected at least indirectly rotatably. The coupling also takes place via the output hub 29 , The device 1 for damping vibrations is in the housing 34 the power transmission device 25 integrated, this housing from the housing of the hydrodynamic component 26 is formed, in particular of the friction clutch 31 or the device 1 for damping vibrations in the axial and radial direction and in the circumferential direction enclosing Pumpenradschale 28 , For actuating the friction clutch 31 and thus the creation of an operative connection between the first and second friction surface arrangement 32 and 33 is the actuator 35 intended. This is in the case illustrated by the device 1 for damping vibrations formed with or is integrated in this. This is the device 1 for damping vibrations as a piston element 36 executed, which at the same time the second friction surface arrangement 33 forms or carries the corresponding friction surfaces. The primary part 7 and the secondary part 8th , in particular the two ramp elements 16 and 17 , are here as cams 37 and 38 formed, each of which is a frontally arranged and circumferentially arcuate executed segment-like ramp 39 and 40 form. The ramps 39 . 40 In this case, viewed in axial section in cross-section, in each case formed at the mutually facing end sides by incorporation of depressions. Viewed in axial section form the two ramp elements 16 , 17 thus in the area of the ramps 39 and 40 an enlarged interior space for receiving the rolling element 20 , In the circumferential direction in the unwound state according to the sectional view A - A according to 2 in the 3 considered these form the mutually displaceable in rotation in the circumferential direction relative to each other surface areas 18 and 19 in the circumferential direction, which ultimately by linear contact between the rolling elements 20 and the surface areas 18 and 19 allow a torque transmission.

Das zweite Rampenelement 17 ist hier gegenüber dem ersten Rampenelement 16 und der Abtriebsnabe 29 zur Vermeidung des Einflusses von Druckmittel zwischen den beiden Rampenelementen dichtend geführt. Dabei ist der Sekundärteil 8 und damit das zweite Rampenelement 17 drehfest mit der Abtriebsnabe 29 verbunden. Die Führung des zweiten Rampenelementes 17 erfolgt am ersten Rampenelement 16, insbesondere einer in radialer Richtung zur Rotationsachse R der hydrodynamischen Komponente 26 gerichteten Fläche 41 am ersten Rampenelement 16. Dabei wird in axialer Richtung ein Druck auf das Rampenelement 17 ausgeübt. Als Kolbenelement 23 fungiert das zweite Rampenelement 17, als Kolben der Betätigungseinrichtung 35 das erste Rampenelement 16 im Zusammenwirken mit dem zweiten Rampenelement 17. Der erforderliche Druck wird vom Druck in der Kammer 52 zwischen der Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen und der hydrodynamischen Komponente 26, insbesondere dem Außenumfang 42 der hydrodynamischen Komponente 26 gebildet. Dieser Druckraum ist hier mit 43 bezeichnet und ohnehin vorhanden, so dass dieser auch genutzt werden kann. Dieser Druck auf die zur hydrodynamischen Komponente 26 gewandte Stirnseite 44 des zweiten Rampenelementes 17 wird in einen Axialschub über die Wälzelemente 20 am ersten Rampenelement 16 umgesetzt, welches sich dann relativ zum zweiten Rampenelement 17 in axialer Richtung in Richtung zum Innenumfang 45 des Gehäuses 34 bewegt und damit in Richtung von der hydrodynamischen Komponente 26 weg. Damit wird gleichzeitig auch das Federsystem 15 mit in axialer Richtung verschoben, welches mit einem drehfest mit der Abtriebsnabe 29 gekoppelten Element verbunden ist und sich zwischen dieser sowie dem Primärteil 7 und damit dem ersten Rampenelement 16 abstützt. Da das Sekundärteil 8, insbesondere das zweite Rampenelement 17 ebenfalls drehfest mit der Abtriebsnabe 29 verbunden ist, stützt sich die Federeinheit 15 somit zwischen Primärteil 7 und Sekundärteil 8 ab. Durch die Axialbewegung wird die zweite Reibflächenanordnung 33, die von der von der hydrodynamischen Komponente 26 wegweisenden Stirnfläche 46 an dem ersten Rampenelement 16 getragen wird, gegenüber der ersten Reibflächenanordnung 32 bewegt und beide miteinander in Wirkverbindung gebracht. Im einfachsten Fall wie hier dargestellt, ist die Überbrückungskupplung als Einscheibenkupplung ausgeführt, wobei die Kopplung über ein reibflächentragendes Element erfolgt, wobei hier die erste Reibflächenanordnung 32 vom Gehäuse gebildet wird und die zweite Reibflächenanordnung 33 von einem Belag an der Stirnfläche 46 des ersten Rampenelementes 16.The second ramp element 17 is here opposite the first ramp element 16 and the output hub 29 to prevent the influence of pressure medium between the two ramp elements sealingly guided. Here is the secondary part 8th and thus the second ramp element 17 non-rotatably with the output hub 29 connected. The leadership of the second ramp element 17 takes place on the first ramp element 16 , in particular one in the radial direction to the axis of rotation R of the hydrodynamic component 26 directed surface 41 on the first ramp element 16 , In this case, a pressure on the ramp element in the axial direction 17 exercised. As a piston element 23 the second ramp element acts 17 , as the piston of the actuator 35 the first ramp element 16 in cooperation with the second ramp element 17 , The required pressure is the pressure in the chamber 52 between the device 1 for damping vibrations and the hydrodynamic component 26 , in particular the outer circumference 42 the hydrodynamic component 26 educated. This pressure chamber is here designated 43 and present anyway, so that it can also be used. This pressure on the hydrodynamic component 26 shrewd face 44 of the second ramp element 17 is in an axial thrust on the rolling elements 20 on the first ramp element 16 implemented, which then relative to the second ramp element 17 in the axial direction in the direction of the inner circumference 45 of the housing 34 moved and thus in the direction of the hydrodynamic component 26 path. This is also the spring system 15 with displaced in the axial direction, which with a rotationally fixed to the output hub 29 coupled element is connected and located between this and the primary part 7 and thus the first ramp element 16 supported. Because the secondary part 8th , in particular the second ramp element 17 also rotatably with the output hub 29 connected, the spring unit is supported 15 thus between primary part 7 and abutment 8th from. By the axial movement, the second friction surface arrangement 33 that of the hydrodynamic component 26 groundbreaking face 46 is supported on the first ramp element 16, opposite the first friction surface arrangement 32 moved and both brought into operative connection with each other. In the simplest case, like here shown, the lock-up clutch is designed as a single-disc clutch, wherein the coupling is effected via a Reibflächentragendes element, in which case the first friction surface arrangement 32 is formed by the housing and the second friction surface arrangement 33 from a coating on the face 46 of the first ramp element 16 ,

Das dargestellte System, insbesondere die Kraftübertragungseinrichtung 25, ist als Zweikanalsystem ausgeführt. Dies ist im Wesentlichen durch zwei Anschlüsse für die hydrodynamische Komponente 26 charakterisiert, die mit Kammern und Druckräumen koppelbar sind. Ein erster Druckraum 47 wird zwischen der Betätigungseinrichtung 35, welche hier von der Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen gebildet wird, insbesondere dem ersten Rampenelement 16 mit seiner zur Gehäuseinnenwandung weisenden Stirnfläche 46 und dem Innenumfang 45 des Gehäuses 34, welcher zur hydrodynamischen Komponente 26 gerichtet ist, gebildet. Der zweite Druckraum 48 wird dabei vom Außenumfang 42 der hydrodynamischen Komponente und der Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen begrenzt und vom Druckraum 43 gebildet. Dieser ist mit dem Arbeitsraum 49 der hydrodynamischen Komponente 26 gekoppelt. Dabei entspricht der Druck im Arbeitsraum 49 in der Regel auch dem im Druckraum 48. Dem ersten Druckraum 47 und im Arbeitsraum 49 sind Anschlüsse zugeordnet. Diese sind hier mit 50 und 51 bezeichnet. Dabei dient der erste Anschluss 50 der Kopplung mit dem ersten Druckraum 47 und der zweite Anschluss 51 mit dem Arbeitsraum 49. Über die Richtung der Betriebsmittelzufuhr und die Steuerung des Druckes über diese Anschlüsse 50, 51 können die Drücke in den Druckräumen 47 und 48 beziehungsweise im Arbeitsraum 49 gesteuert werden. Dabei wird bei einer hydrodynamischen Komponente 26 in Form eines hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandlers 27 bei gewünschter mechanischer Leistungsübertragung das Betriebsmittel in der hydrodynamischen Komponente belassen und die Durchströmungsrichtung von zentripetal in zentrifugal geändert, so dass hier Betriebsmittel über den Anschluss 51 dem Arbeitsraum 49 zugeführt wird und Betriebsmittel aus dem Arbeitraum in den Druckraum 48 geführt wird. Der externe Kühlkreislauf des hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandlers 27 erfolgt in der Regel über die Überbrückungskupplung 30 durch entsprechende Kühlnuten in den Druckraum 47, aus welchem dieser über den Anschluss 50 abgeführt werden kann und wird je nach Ausbildung des Kühlsystems entweder auch nach außerhalb oder aber dem Arbeitsraum 49 wieder zugeführt wird. Durch die Steuerung des Druckes im Arbeitsraum 49 bzw. dem Druckraum 48 wird eine dem Druck proportionale Axialkraft auf das zweite Rampenelement 17 erzeugt, welches einem übertragbaren Moment über die Vorrichtung 1 proportional ist. Gleichzeitig dient der Druck der Erzeugung der Anpresskraft für die Betätigungseinrichtung 35 zur Betätigung der Einrichtung 30 zur Überbrückung.The illustrated system, in particular the power transmission device 25 , is designed as a two-channel system. This is essentially due to two connections for the hydrodynamic component 26 characterized, which can be coupled with chambers and pressure chambers. A first pressure room 47 is between the actuator 35 which is here from the device 1 is formed for damping vibrations, in particular the first ramp element 16 with its facing the Gehäuseinnenwandung end face 46 and the inner circumference 45 of the housing 34 , which is the hydrodynamic component 26 directed, formed. The second pressure chamber 48 is from the outer circumference 42 the hydrodynamic component and the device 1 limited to dampen vibrations and the pressure chamber 43 educated. This one is with the workspace 49 the hydrodynamic component 26 coupled. The pressure in the working area corresponds to this 49 usually also in the pressure room 48 , The first pressure room 47 and in the workroom 49 are assigned connections. These are designated here by 50 and 51. The first connection is used 50 the coupling with the first pressure chamber 47 and the second connection 51 with the working space 49. About the direction of the supply of equipment and the control of the pressure over these connections 50 . 51 can the pressures in the pressure chambers 47 and 48 or in the workroom 49 to be controlled. This is at a hydrodynamic component 26 in the form of a hydrodynamic speed / torque converter 27 leave the resource in the hydrodynamic component at the desired mechanical power transmission and the direction of flow from centripetal changed in centrifugal, so that here resources on the connection 51 the workroom 49 is supplied and resources from the working space in the pressure chamber 48 to be led. The external cooling circuit of the hydrodynamic speed / torque converter 27 usually takes place via the lock-up clutch 30 through corresponding cooling grooves in the pressure chamber 47 , from which this over the connection 50 can be removed and depending on the design of the cooling system either to the outside or the work space 49 is fed again. By controlling the pressure in the workspace 49 or the pressure chamber 48 becomes an axial force proportional to the pressure on the second ramp element 17 generated, which a transmissible moment on the device 1 is proportional. At the same time, the pressure of generating the pressing force for the actuator is used 35 for actuating the means 30 for bridging.

Die Ausführung gemäß der 2 stellt dabei eine besonders vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung mit hoher Funktionskonzentration und minimaler Bauteilanzahl dar. Dabei wird der ohnehin vorhandene Raum 48 als Druckraum zur Beaufschlagung der Vorrichtung 1 zur Dämpfung von Schwingungen beziehungsweise zur Erzeugung der Axialkraft genutzt. Ausführungen mit einem separaten Druckraum, der separat ansteuerbar ist, unabhängig von der Ansteuerung über die hydrodynamische Komponente 26, sind ebenfalls denkbar, jedoch durch zusätzlichen axialen Bauraumbedarf charakterisiert.The execution according to the 2 represents a particularly advantageous structural design with high functional concentration and minimum number of components. This is the already existing space 48 as a pressure chamber for loading the device 1 used for damping vibrations or for generating the axial force. Versions with a separate pressure chamber, which can be controlled separately, independently of the control via the hydrodynamic component 26 , are also conceivable, but characterized by additional axial space requirements.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorrichtung zur Dämpfung von SchwingungenDevice for damping vibrations
22: Antriebsstrangpowertrain
33: Antriebsmaschineprime mover
44: Getriebebaueinheittransmission unit
55: Kupplungclutch
66: Kopplungcoupling
77: Primärteilprimary part
88th: Sekundärteilsecondary part
99: Mittel zur DrehmomentübertragungMeans for torque transmission
1010: Mittel zur DämpfungskopplungMeans for damping coupling
1111: antriebsseitiger Teildrive-side part
1212: abtriebsseitiger Teiloutput side part
1313: Rampenmechanismusramp mechanism
1414: Ramperamp
1515: elastische Federeinheitelastic spring unit
1616: erstes Rampenelementfirst ramp element
1717: zweites Rampenelementsecond ramp element
1818: Flächenbereicharea
1919: Flächenbereicharea
2020: Wälzelementrolling
2121: Mittel zur Erzeugung einer AxialkraftMeans for generating an axial force
2222: DruckmittelquellePressure medium source
2323: Kolbenpiston
2424: Mittel zur Steuerung des BeaufschlagungsdruckesMeans for controlling the apply pressure
2525: Wandlerüberbrückungseinheit/KraftübertragungseinrichtungConverter lock-up unit / power transmission device
2626: hydrodynamische Komponentehydrodynamic component
2727: Drehzahl-/DrehmomentwandlerSpeed / torque converter
2828: Pumpenradschalepump wheel
2929: Abtriebsnabeoutput hub
3030: Einrichtung zur ÜberbrückungDevice for bridging
3131: Reibkupplungfriction clutch
3232: erste Reibflächenanordnungfirst friction surface arrangement
3333: zweite Reibflächenanordnungsecond friction surface arrangement
3434: Gehäusecasing
3535: Betätigungseinrichtungactuator
3636: Kolbenelementpiston element
3737: Kurvenscheibecam
3838: Kurvenscheibecam
3939: Ramperamp
4040: Ramperamp
4141: Flächearea
4242: Außenumfangouter periphery
4343: Druckraumpressure chamber
4444: Stirnseitefront
4545: Innenumfanginner circumference
4646: Stirnflächeface
4747: erster Druckraumfirst pressure chamber
4848: zweiter Druckraumsecond pressure chamber
4949: Arbeitsraumworking space
5050: Anschlussconnection
5151: Anschlussconnection
5252: mit Druckmittel beaufschlagbare Kammeracted upon with pressure medium chamber
Ee: Eingangentrance
AA: Ausgangoutput
PP: Pumpenradimpeller
TT: Turbinenradturbine
LL: Leitradstator

Claims

Device (1) for damping vibrations with a primary part (7) which is at least indirectly rotatably connected to a drive-side component, a secondary part (8) which is at least indirectly rotatably connected to a driven-side member and the means (9) for Torque transmitting means and damping coupling means (10) are interconnected, said torque transmitting means (9) comprising a ramp mechanism (13); characterized in that the damping coupling means (10) are connected in parallel with the ramp mechanism (13), the torque transmitting means (10) comprising means (21) associated with the ramp mechanism (13) for generating an axial force on the ramp mechanism (13) wherein the means (21) for generating an axial force comprises at least one, via a pressurizable means chamber (52) having an engageable piston surface (23) which is displaceable relative to an element of the ramp mechanism (13) or forms.

Device (1) according to Claim 1 , characterized in that the size of the axial force is controllable.

Device (1) according to Claim 2 , characterized in that the means (21) for generating the axial force comprises a pressure medium source (22) which can be acted upon by the pressure medium (52) or a relief device and means (24) for controlling the pressure in the chamber (52).

Device (1) for damping vibrations according to one of Claims 1 to 3 characterized in that the ramp mechanism (13) comprises two ramp elements (16, 17) in the form of disc elements coaxially arranged and rotatably mounted in the circumferential direction, which ramps (39, 40) are formed by circumferentially extending lenticular recesses in the mutually facing end faces of the two ramp elements (16, 17) are formed, wherein the power transmission to the ramps (39, 40) forming surfaces (18, 19) by rolling elements (20) takes place in each position of the ramps ( 39, 40) enable each other at least a linear contact with the respective ramp element (16, 17).

Device (1) according to Claim 4 , characterized in that the two ramp elements (16, 17) as a cam (37, 38) are formed and the single ramp is symmetrical in the circumferential direction.

Device (1) according to one of Claims 4 or 5 , characterized in that the second ramp element (17) relative to the first ramp element (16) is displaceable in the axial direction, but rotatably connected to a driven-side member.

Device (1) according to one of Claims 4 to 6 , characterized in that the first ramp element (16) relative to the second ramp element (17) is displaceable in the axial direction.

Device (1) according to one of Claims 4 to 7 , characterized in that the second ramp element (17) is displaceable in the axial direction together with the first ramp element (16), but the second ramp element (17) is non-rotatably connected to a drive-side component.

Device (1) according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the means (10) for damping coupling comprise at least one spring unit (15), viewed in the circumferential direction on the primary part (7) and a non-rotatably connected to the output of the device (1) for damping vibrations secondary part (8) supported in the circumferential direction.

Power transmission device (25) comprising an input (E) and an output (A), a hydrodynamic component (26) and a hydrodynamic component (26) associated with means (30) for bridging the hydrodynamic power flow, comprising a first with the input ( E) associated Reibflächenanordnung (32) and with this via an actuating device (35) operatively engageable second Reibflächenanordnung (33), which is at least indirectly connected rotationally fixed to the output (A) and a device (1) for damping vibrations according to a of the Claims 1 to 11 between the output of the means (30) for bridging and the output (A) of the power transmission device (25).

Power transmission device (25) after Claim 10 , characterized in that the first ramp element (16) with the actuating device (35) forms a structural unit.

Power transmission device (25) after Claim 10 or 11 , characterized in that the first ramp element (16) of the second friction surface arrangement (33) forms a structural unit.

Power transmission device (25) according to one of Claims 10 to 12 , characterized in that the pressurizable fluid chamber (52) from the space between the device (1) for damping vibrations and the hydrodynamic component (26) is formed.