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EINLEITUNG
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Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen einen Antriebsstrang für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er der Art nach im Wesentlichen aus der
US 2013 / 0 068 580 A1 bekannt ist. Der Art nach im Wesentlichen vergleichbare Antriebsstränge gehen ferner aus den Druckschriften
US 2015 / 0 377 321 A1 ,
DE 10 2013 214 352 A1 und
DE 10 2012 212 593 A1 hervor. Fahrzeugantriebsstränge können eine Schwingungsdämpfungsbaugruppe zum Reduzieren einer Amplitude von Torsionsschwingungen beinhalten. Die Schwingungsdämpfungsbaugruppe kann zum Beispiel Dämpfungsfedern beinhalten, welche die Torsionsschwingung abfangen und die Torsionsschwingung zu einem späteren Zeitpunkt freigeben. Zusätzlich zu den Dämpfungsfedern, oder als Alternative zu den Dämpfungsfedern kann die Schwingungsdämpfungsbaugruppe eine andere Vorrichtung, wie einen zentrifugalen Pendeldämpfer, beinhalten. Der zentrifugale Pendeldämpfer beinhaltet eine Antriebsplatte und eine Masse, die vorwärts und rückwärts schwingt. Die eliminierende Wirkung der Torsionsschwingung, die vom zentrifugalen Pendeldämpfer bereitgestellt wird, hängt davon ab, wie viel Drehmoment die Masse gegen die Antriebsplatte erzeugt, während die Masse schwingt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Antriebsstrang mit einer Schwingungsdämpfungsbaugruppe zum Reduzieren einer Amplitude von Torsionsschwingungen anzugeben, deren zentrifugaler Pendeldämpfer hinsichtlich seiner Masse minimiert ist, ohne dass dies zu Lasten seiner Fähigkeit geht, Torsionsschwingungen zu eliminieren.
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KURZDARSTELLUNG
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Diese Aufgabe wird mit einem Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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In einem weiteren Aspekt des Antriebsstrangs sind der erste Verbindungsknoten, der zweite Verbindungsknoten und der dritte Verbindungsknoten jeweils unterschiedliche Knoten der mechanischen Verbindung. Der zentrifugale Pendeldämpfer ist mit dem ersten einen aus dem ersten Verbindungsknoten, dem zweiten Verbindungsknoten und dritten Verbindungsknoten verbunden, mit dem der Ausgang der Drehmomentwandlerkupplung verbunden ist. Auf ähnliche Weise ist der zentrifugale Pendeldämpfer nicht mit dem zweiten einen aus dem ersten Verbindungsknoten, den zweiten Verbindungsknoten und dem dritten Verbindungsknoten verbunden, mit dem der Eingang des Getriebes verbunden ist.
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In einem anderen Aspekt des Antriebsstrangs beinhaltet der Antriebsstrang eine Feder, die zwei aus dem ersten Verbindungsknoten, dem zweiten Verbindungsknoten und dem dritten Verbindungsknoten miteinander verbindet.
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In einer Ausführungsform beinhaltet der Antriebstrang eine Drehmomentwandlerkupplung, die einen Eingang und einen Ausgang aufweist. Der Eingang der Drehmomentwandlerkupplung ist mit der Kurbelwelle verbunden. Der Ausgang der Drehmomentwandlerkupplung ist mit einem der Verbindungsknoten verbunden. Die Drehmomentwandlerkupplung verbindet die Kurbelwelle mit der ersten aus den Verbindungsknoten. Die Drehmomentwandlerkupplung befindet sich selektiv in direkter Drehmomentkommunikation zwischen einem aktivierten Zustand, welcher die Kurbelwelle und das mechanische Verbindungssystem verbindet, und einem deaktivierten Zustand, welcher die direkte Drehmomentkommunikation zwischen der Kurbelwelle und dem mechanischen Verbindungssystem trennt.
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In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs beinhaltet das mechanische Verbindungssystem einen Planetenradsatz, welcher ein Hohlrad, ein Sonnenrad und einen Planetenträger beinhaltet, der das Planetenrad unterstützt. Jedes aus dem Hohlrad, dem Sonnenrad und dem Planetenträger definiert einen entsprechenden aus dem ersten Verbindungsknoten, dem zweiten Verbindungsknoten und dem dritten Verbindungsknoten.
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Dementsprechend ist der zentrifugale Pendeldämpfer mit dem mechanisch begünstigten Knoten des mechanischen Verbindungssystems verbunden. Als solcher verstärkt der mechanisch begünstigte Knoten die vom zentrifugalen Pendeldämpfer bereitgestellte eliminierende Wirkung. Daher kann eine Masse des zentrifugalen Pendeldampfers verringert werden, während dieselbe eliminierende Wirkung der Torsionsschwingung aufrechterhalten wird, da die eliminierende Wirkung der Torsionsschwingung aus der verringerten Masse durch den mechanisch begünstigten Knoten des mechanischen Verbindungssystem verstärkt wird.
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Die vorstehenden Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren, lassen sich leicht aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Durchführungsarten der Lehren ableiten, wenn diese in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen betrachtet werden.
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Figurenliste
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- 1 ist ein schematisches Diagramm einer ersten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 2 ist ein schematisches Diagramm einer zweiten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 3 ist ein schematisches Diagramm einer dritten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 4 ist ein schematisches Diagramm einer vierten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 5 ist ein schematisches Diagramm einer fünften Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 6 ist ein schematisches Diagramm einer sechsten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 7 ist ein schematisches Diagramm einer siebten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 8 ist ein schematisches Diagramm einer achten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 9 ist ein schematisches Diagramm einer neunten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 10 ist ein schematisches Diagramm einer zehnten Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 11 ist ein schematisches Diagramm einer elften Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 12 ist ein schematisches Diagramm einer zwölften Ausführungsform des Antriebsstrangs.
- 13 ist ein schematisches Hebeldiagramm eines mechanischen Verbindungssystems eines Antriebsstrangs.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass Begriffe, wie „über“, „unter“, „nach oben“, „nach unten“, „oben“, „unten“ usw., beschreibend für die Figuren verwendet werden. Weiterhin können die Lehren hierin in Bezug auf die funktionalen bzw. logischen Blockkomponenten bzw. verschiedene Verarbeitungsschritte beschrieben sein. Es ist zu beachten, dass derartige Blockkomponenten aus einer beliebigen Anzahl an Hardware, Software- und/oder Firmware-Komponenten aufgebaut sein können, die dazu konfiguriert sind, die spezifizierten Funktionen auszuführen.
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Unter Bezugnahme auf die FIGS., in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den jeweils verschiedenen Ansichten angeben, wird eine exemplarische Ausführungsform eines Antriebsstrangs im Allgemeinen bei 20A-20L gezeigt. Unterschiedliche Verbindungskombinationen des Antriebsstrangs 20A-20L werden in den 1-12 dargestellt und in jeder Figur wird durch die jeweiligen Bezugszeichen 20A-20L darauf Bezug genommen. Die 1-12 stellen verschiedene mögliche Verbindungskombinationen der exemplarischen Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L dar. Die Beschreibung des Antriebsstrangs 20A-20L gilt für alle Ausführungsformen, sofern nicht anders angegeben. Unter Bezugnahme auf die 1-12 beinhaltet die exemplarische Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L einen Motor 22, ein Getriebe 24, einen Drehmomentwandler 26, eine Drehmomentwandlerkupplung 28, und eine Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30. Es sollte beachtet werden, dass andere Ausführungsformen des Antriebsstrangs, die hierin nicht dargestellt oder beschrieben werden, andere Komponenten beinhalten können und/oder Komponenten aufweisen, die in unterschiedlichen Konfigurationen angeordnet sind.
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Der Motor 22 beinhaltet eine Kurbelwelle 32, und ist betreibbar, um ein Drehmoment zu erzeugen und um die Kurbelwelle 32 um eine zentrale Achse zu drehen. Der Motor 22 kann jede beliebige Vorrichtung beinhalten, die in der Lage ist, Drehmoment zu erzeugen und die Kurbelwelle 32 zu drehen. Zum Beispiel kann der Motor 22 unter anderem auch einen Verbrennungsmotor 22, wie einen Benzinmotor 22, einen Dieselmotor 22, usw. beinhalten. Es sollte beachtet werden, dass der Motor 22 sich nicht auf einen Verbrennungsmotor 22 beschränkt, und eine andere Vorrichtung beinhalten kann, die hierin nicht spezifisch beschrieben oder erwähnt wird. Die spezifische Art, Konstruktion und der Betrieb des Motors 22 sind nicht relevant für die Lehren dieser Offenbarung und werden daher hierin nicht ausführlich beschrieben.
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Das Getriebe 24 kann jede Art, jeden Stil und jede Konfiguration beinhalten, die sich für eine bewegliche Plattform eignet. Zum Beispiel kann das Getriebe 24 unter anderem auch ein Automatikgetriebe, ein Handschaltgetriebe, ein Doppelkupplungsgetriebe, ein stufenloses Getriebe, usw. beinhalten. Das Getriebe 24 beinhaltet einen Eingang 34, einen Ausgang 36, einen Getriebesatz (nicht dargestellt), welcher den Eingang 34 und den Ausgang 36 miteinander verbindet. Der Eingang 34 ist konfiguriert, um einen Drehmoment vom Motor 22 zu empfangen. Der Ausgang 36 ist konfiguriert, um ein Drehmoment zu einem Endantriebssystem (nicht dargestellt) zu liefern. Der Getriebesatz stellt verschiedene Übersetzungsverhältnisse bereit, durch die das Drehmoment vom Motor 22 übertragen werden kann, um das Drehmoment und die der Drehzahl des Ausgangs 36 des Getriebes 24 relativ zum Eingang 34 des Getriebes 24 zu verändern. Die spezifische Art, Konstruktion und der Betrieb des Getriebes 24 sind nicht relevant für die Lehren dieser Offenbarung und werden daher hierin nicht ausführlich beschrieben.
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Der Drehmomentwandler 26 beinhaltet eine Pumpe 38 in eine Turbine 40, die zusammenarbeiten, um eine Fluidkupplung auszubilden. Die Pumpe 38 ist zur kontinuierlichen Drehung mit der Kurbelwelle 32 mit der Kurbelwelle 32 verbunden. Die Turbine 40 ist an den Eingang 34 des Getriebes 24 gekoppelt. Wie hierin beschrieben, ist die Turbine 40 über die Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 an den Eingang 34 gekoppelt. Wie in Fachkreisen bekannt, überträgt ein Fluid, der durch den Drehmomentwandler 26 fließt, Drehmoment zwischen der Pumpe 38 und der Turbine 40, wobei die Kurbelwelle 32 und der Eingang 34 des Getriebes 24 mittels der Drehmomentkommunikation miteinander in Verbindung stehen. Die spezifische Art, Konstruktion und der Betrieb des Drehmomentwandlers 26 sind nicht relevant für die Lehren dieser Offenbarung und werden daher hierin nicht ausführlich beschrieben.
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Die exemplarische Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L beinhaltet die Drehmomentwandlerkupplung 28, welche die Kurbelwelle 32 und die Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 miteinander verbindet. Es sollte jedoch klar sein, dass andere Ausführungsformen des Antriebs andere Komponenten beinhalten können die hierin nicht dargestellt oder beschrieben werden, welche die Kurbelwelle 32 und die Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 miteinander verbinden. Ferner können einige Ausführungsformen des Antriebsstrangs die Kurbelwelle 32 beinhalten, die direkt mit der Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 verbunden ist. Die Drehmomentwandlerkupplung 28 kann auch als eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung bezeichnet werden. Der Drehmomentwandlerkupplung 28 beinhaltet einem Eingang 42 und einem Ausgang 44. Der Eingang 42 der Drehmomentwandlerkupplung 28 ist mit der Kurbelwelle 32 verbunden. Der Ausgang 44 der Drehmomentwandlerkupplung 28 ist mit dem Eingang 34 des Getriebes 24 über die Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 verbunden. Wie in Fachkreisen bekannt, wird die Drehmomentwandlerkupplung 28 selektiv zwischen einem eingegriffenen und einem ausgedrückten Zustand gesteuert. Wenn die Drehmomentwandlerkupplung 28 in einem angegriffenen Zustand angeordnet ist, verbindet sie die Kurbelwelle 32 und den Eingang 34 des Getriebes 24 durch die Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 und steht in direkter Drehmomentkommunikation damit. Wenn die Drehmomentwandlerkupplung 28 in einem ausgedrückten Zustand angeordnet ist, trennt sie die direkte Drehmomentkommunikation zwischen der Kurbelwelle 32 und der Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30. Wenn die Drehmomentwandlerkupplung 28 in einem ausgedrückten Zustand angeordnet ist, dringt das Drehmoment nur bis zum Eingang 34 des Getriebes 24 durch den Drehmomentwandler 26. Wenn die Drehmomentwandlerkupplung 28 jedoch in einem eingegriffenen Zustand angeordnet ist, kann das Drehmoment zum Eingang 34 des Getriebes 24 entweder durch den Drehmomentwandler 26 und/oder die Drehmomentwandlerkupplung. 28 durchdringen.
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Die Schwingungsdämpfungsbaugruppe 30 beinhaltet ein mechanisches Verbindungssystem 46. Das mechanische Verbindungssystem 46 stellt einen ersten Verbindungsknoten 48, einen zweiten Verbindungsknoten 50 und einen dritten Verbindungsknoten 52 bereit. Jeder Verbindungsknoten stellt eine Verbindung zu einer Komponente des Antriebsstrangs 20A-20L bereit. Das mechanische Verbindungssystem 46 kann jedes mechanische System beinhalten, welches die drei Verbindungsknoten bereitstellt und in der Lage ist, mindestens einen der mechanisch begünstigten Verbindungsknoten bereitzustellen. Wie hierin verwendet, wird der Begriff „mechanisch begünstigt“ als eine Verstärkung definiert, die durch eine mechanische Vorrichtung erzielt wird. In der hierin beschriebenen und in den Figuren gezeigten exemplarischen Ausführungsform ist das mechanische Verbindungssystem 46 als ein Planetenradsatz verkörpert. Als solches stellt das Planetenrad mindestens einer der Verbindungsknoten eine mechanische Begünstigung bereit. Es sollte jedoch klar sein, dass das mechanische Verbindungssystem 46 auch als ein anderes mechanisches System, wie unter anderem auch ein Gestängesystem, verkörpert werden kann.
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Wie vorstehend erwähnt, wird die Ausführungsform des mechanischen Verbindungssystems 46, das in den Figuren gezeigt und hierin beschrieben wird, als ein Planetenradsatz verkörpert. Der Planetenradsatz beinhaltet ein Hohlrad 54, ein Sonnenrad 56, und einen Planetenträger 58, der mindestens ein Planetenrad (nicht dargestellt) unterstützt. Jedes aus dem Hohlrad 54, dem Sonnenrad 56 und dem Planetenträger 58 definiert einen entsprechenden aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dem dritten Verbindungsknoten 52. Im Allgemeinen beinhaltet das Planetenrad die Planetenradräder, die sich um das Sonnenrad 56 drehen und sich im Zahneingriff damit befinden, wobei das Hohlrad 54 um die Planetenradräder angeordnet ist und sich im Zahneingriff damit befindet. Eine unterschiedliche Komponente kann mit jeweils jedem Knoten, d. h. mit jedem aus dem Hohlrad 54, dem Sonnenrad 56 und dem Planetenträger 58 entsprechender Weise verbunden sein. Die Komponenten und der Betrieb der geeigneten Planetenradsätze, einschließlich des Hohlrads 54, des Sonnenrads 56 und des Planetenträgers 58, welcher die Planetenradräder unterstützt, sind in der Technik sehr gut bekannt und werden hierin daher nicht näher beschrieben.
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Wie vorstehend erwähnt, stellt jede Komponente des Planetenradsatzes, d. h. das Hohlrad 54, das Sonnenrad 56 und der Planetenträger 58 einen entsprechenden Knoten aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dem dritten Verbindungsknoten 52 bereit. Ferner stellt das mechanische Verbindungssystem 46, wie vorstehend beschrieben, einen aus den drei Verbindungsknoten 48, 50, 52 mit einer mechanischen Begünstigung bereit. Dementsprechend wird einer aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dem dritten Verbindungsknoten 52 als ein mechanisch begünstigter Knoten definiert. Wie hierin verwendet, ist der Begriff „mechanisch begünstigter Knoten“ als einer aus dem ersten Verbindungsknoten 48, den zweiten Verbindungsknoten 50 oder den dritten Verbindungsknoten 52 definiert, welcher gegenüber jedem anderen aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 oder dem dritten Verbindungsknoten 52 mechanisch begünstigt ist. Es sollte beachtet werden, dass zwei der Verbindungsknoten 48, 50, 52 eine mechanische Begünstigung gegenüber den anderen Verbindungsknoten 48, 50, 52 aufweisen können und dass der mechanisch begünstigte Knoten entweder als einer aus den zwei Verbindungsknoten 48, 50, 52 definiert sein kann, welcher eine mechanische Begünstigung gegenüber dem anderen Verbindungsknoten 48, 50, 52 aufweist. Wie zum Beispiel in dem exemplarischen Hebeldiagramm aus 13 dargestellt, wird ein Eingangsdrehmoment 70 auf den Planetenträger 58 aufgebracht. Das Sonnenrad 56 stellt ein Ausgangsdrehmoment 72 bereit und das Hohlrad 54 stellt ein Ausgangsdrehmoment 73 bereit. Da das Ausgangsdrehmoment 72 und das Ausgangsdrehmoment 73 kleiner als das Eingangsdrehmoment 70 sind, weisen sowohl das Sonnenrad 56 als auch das im Hohlrad 54 eine mechanische Begünstigung gegenüber dem Planetenträger 58 auf. Als solches kann entweder eines aus dem Sonnenrad 56 oder dem Hohlrad 54 als der mechanisch begünstigte Knoten definiert werden, da jeder davon eine mechanische Begünstigung des Planetenträgers 58 aufweist. 13 zeigt die Winkelgeschwindigkeit des Planetenträgers 58 ferner als den Ausgangspfeil 74, und die Winkelgeschwindigkeit des Hohlrads 54 als den Ausgangspfeil 76. Es sollte beachtet werden, dass die entsprechenden Knoten sich von der in 13 gezeigten exemplarischen Ausführungsform unterscheiden können.
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Die Kurbelwelle 32 ist mit einem der Verbindungsknoten 48, 50, 52 verbunden. Die Kurbelwelle 32 kann direkt mit einem der Verbindungsknoten verbunden sein, oder kann mit einem der Verbindungsknoten durch eine oder mehrere unterschiedliche Komponenten indirekt verbunden sein. Zum Beispiel zeigt die exemplarische Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L die Drehmomentwandlerkupplung 28, die die Kurbelwelle 32 und einen der Verbindungsknoten 48, 50, 52 verbindet. Die Kurbelwelle 32 ist mit einem ersten aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und im dritten Verbindungsknoten 52 verbunden. Unter Bezugnahme auf die 1-12 verbindet der Ausgang 44 der Drehmomentwandlerkupplung 28 in einer exemplarischen Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L die Kurbelwelle 32 und den ersten aus den Verbindungsknoten 48, 50, 52. Als solcher ist der Ausgang 44 der Drehmomentwandlerkupplung 28 mit dem ersten einen aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 dem dritten Verbindungsknoten 52 verbunden. Der erste eine aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und den dritten Verbindungsknoten 52 kann ein beliebiges aus dem Hohlrad 54, dem Sonnenrad 56 oder dem Planetenträger 58 beinhalten. Der Eingang 34 des Getriebes 24 ist mit einem zweiten aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dritten Verbindungsknoten 52 verbunden. Der zweite eine aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50, und im dritten Verbindungsknoten 52 kann ein beliebiges aus dem Hohlrad 54, dem Sonnenrad 56 oder dem Planetenträger 58 beinhalten.
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Ein zentrifugaler Pendeldämpfer 60 ist mit einem aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dem dritten Verbindungsknoten 52 verbunden. Der dritte eine aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und den dritten Verbindungsknoten 52 kann ein beliebiges aus dem Hohlrad 54, dem Sonnenrad 56 oder dem Planetenträger 58 beinhalten. Der zentrifugale Pendeldämpfer 60 ist mit dem mechanisch begünstigten Knoten verbunden. Darüber hinaus ist die Turbine 40 des Drehmomentwandlers 26 in exemplarischen Ausführungsformen des hierin gezeigten und beschrieben Antriebsstrangs 20A-20L mit dem dritten einen aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dem dritten Verbindungsknoten 52 verbunden sein. Da der dritte eine aus den Verbindungsknoten der Knoten ist, mit dem der zentrifugale Pendeldämpfer 60 verbunden ist, ist der dritte eine der Verbindungsknoten auch der mechanisch begünstigte Knoten. Als solche ist die Turbine 40 des Drehmomentwandlers 26 auch mit dem mechanisch begünstigten Knoten verbunden.
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Der erste Verbindungsknoten 48, der zweite Verbindungsknoten 50 und der dritte Verbindungsknoten 52 sind jeweils unterschiedliche Knoten der mechanischen Verbindung 46. Als solcher ist der zentrifugale Pendeldämpfer 60 nicht mit dem ersten einen aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 oder dem dritten Verbindungsknoten 52 verbunden, mit dem die Kurbelwelle 32 verbunden ist. Darüber hinaus ist der zentrifugale Pendeldämpfer 60 nicht mit dem zweiten einen aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und dem dritten Verbindungsknoten 52 verbunden, mit dem der Eingang 34 des Getriebes 24 verbunden ist.
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Wie Fachleuten bekannt ist, ist der zentrifugale Pendeldämpfer 60 eine Art feingesteuerter Dämpfer der Masse 64, welcher die Amplitude der Torsionsschwingung in der Kurbelwelle 32 verringert. Im Allgemeinen beschrieben, beinhaltet der zentrifugale Pendeldämpfer 60 eine Antriebsplatte 62 und eine Masse 64, die von der Antriebsplatte 62 aufgehängt ist. Die Masse 64 weist einen Schwerpunkt, der sich entlang eines vorgegebenen Wegs bewegt, auf. Wenn die Antriebsplatte 62 dem schwankenden Drehmoment, d. h. Torsionsschwingungen unterliegt, pendelt die Masse 64 hin und her wie ein Pendel, was der Torsionsschwingung entgegenwirkt. Der zentrifugale Pendeldämpfer 60 kann auf eine gegebene harmonische Reihenfolge der Drehung anstatt auf eine eingestellte Frequenz abgestimmt werden und ist daher über einen kontinuierlichen Drehzahlbereich wirksam. Die spezifische Konstruktion und Komponenten und der Betrieb des zentrifugalen Pendeldämpfers 60 sind in der Technik sehr gut bekannt und werden daher hierin näher beschrieben.
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Wie vorstehend erwähnt, ist der zentrifugale Pendeldämpfer 60 mit dem mechanisch begünstigten Knoten der mechanischen Verbindung 46 verbunden. Durch Verbinden des zentrifugalen Pendeldämpfers 60 mit dem mechanisch begünstigten Knoten wird das durch den zentrifugalen Pendeldämpfer 60 bereitgestellte Drehmoment durch den mechanischen Vorteil verstärkt. Da das Drehmoment vom zentrifugalen Pendeldämpfer 60 verstärkt wird, kann der zentrifugale Pendeldämpfer 60 eine kleinere Masse 64 beinhalten, während er dieselbe eliminierende der Torsionsschwingung bereitstellt.
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Das Schwingungsdämpfungssystem kann ferner mindestens eine Feder 66 beinhalten. In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet das Schwingungsdämpfungssystem eine Vielzahl von Federn 66. Die Federn 66 verbinden zwei aus dem ersten Verbindungsknoten 48, dem zweiten Verbindungsknoten 50 und den dritten Verbindungsknoten 52 miteinander. Die Federn 66 können zwei beliebige der Verbindungsknoten miteinander verbinden. Die Federn 66 dämpfen die Torsionsschwingung von der Kurbelwelle 32, wie in der Technik bekannt ist. Die spezifische Konstruktion und der Betrieb der Feder 66 ist nicht relevant für die Lehren dieser Offenbarung und werden daher hierin nicht näher beschrieben.
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Wie vorstehend beschrieben, ist die Kurbelwelle 32 mit dem ersten einen aus den Verbindungsknoten verbunden, ist der Eingang 34 des Getriebes 24 mit dem zweiten einen der Verbindungsknoten verbunden und ist der zentrifugale Pendeldämpfer 60 mit dem dritten einen der Verbindungsknoten verbunden. Darüber hinaus ist die Turbine 40 des Drehmomentwandlers 26 auch an den dritten einen der Verbindungsknoten angebracht, und die Feder 66 ist an zwei der Verbindungsknoten angebracht. Es gibt viele mögliche Verbindungskombinationen für die exemplarische Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L, wobei jede Verbindungskombination für die exemplarische Ausführungsform des Antriebsstrangs 20A-20L im Allgemeinen in einer der jeweiligen 1-12 gezeigt wird. Es sollte beachtet werden, dass andere Ausführungsformen des Antriebsstrangs andere mögliche Kombinationen aufweisen, und dass exemplarische Kombinationen, die hierin gezeigt und beschrieben werden, nicht erschöpfend sind und lediglich als Beispiele bereitgestellt werden.
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Unter Bezugnahme auf 1 wird bei 20A im Allgemeinen eine erste Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20A zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Sonnenrad 56 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugale Pendeldämpfer 60, die mit dem Hohlrad 54 verbunden sind. Dementsprechend kann der Planetenträger 58 in dieser Ausführungsform als der erste eine aus den Verbindungsknoten definiert werden, kann das Sonnenrad 56 als der zweite eine aus den Verbindungsknoten definiert werden und kann das Hohlrad 54 als der dritte eine aus den Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 und dem Planetenträger 58. Das Hohlrad 54 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Sonnenrad 56 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 2 wird bei 20B im Allgemeinen eine zweite Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20B zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Hohlrad 54 verbunden sind. Dementsprechend kann das Sonnenrad 56 in dieser Ausführungsform als der erste eine der Verbindungsknoten definiert werden, kann der Planetenträger 58 als der zweite eine der Verbindungsknoten definiert werden, und kann das Hohlrad 54 als der dritte eine der Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 und dem Planetenträger 58. Das Hohlrad 54 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Sonnenrad 56 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 3 wird bei 20C im Allgemeinen eine dritte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20C zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Hohlrad 54 verbunden sind. Dementsprechend kann das Sonnenrad 56 in dieser Ausführungsform als der erste eine der Verbindungsknoten definiert werden, kann der Planetenträger 58 als der zweite eine der Verbindungsknoten definiert werden, und kann das Hohlrad 54 als der dritte eine der Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 mit dem Sonnenrad 56. Das Hohlrad 54 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Sonnenrad 56 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 4 wird bei 20D im Allgemeinen eine vierte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20D zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Hohlrad 54 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden sind. Dementsprechend kann das Hohlrad 54 in dieser Ausführungsform als der erste eine der Verbindungsknoten definiert werden, kann der Planetenträger 58 als der zweite eine der Verbindungsknoten definiert werden kann das Sonnenrad 56 als der dritte eine der Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 und dem Planetenträger 58. Das Sonnenrad 56 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Hohlrad 54 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 5 wird bei 20E im Allgemeinen eine fünfte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20E zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Hohlrad 54 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden sind. Dementsprechend kann das Hohlrad 54 in dieser Ausführungsform als der erste eine der Verbindungsknoten definiert werden, kann der Planetenträger 58 als der zweite eine der Verbindungsknoten definiert werden kann das Sonnenrad 56 als der dritte eine der Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Sonnenrad 56 und dem Planetenträger 58. Das Sonnenrad 56 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Hohlrad 54 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 6 wird bei 20F im Allgemeinen eine sechste Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20F zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, den Eingang 34 der Getriebes 24, das mit dem Hohlrad 54 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden sind. Dementsprechend kann der Planetenträger 58 in dieser Ausführungsform als der erste aus den Verbindungsknoten definiert werden, kann das Hohlrad 54 als der zweite aus den Verbindungsknoten definiert werden kann das Sonnenrad 56 als der dritte aus den Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Sonnenrad 56 und dem Planetenträger 58. Das Sonnenrad 56 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Hohlrad 54 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 7 wird bei 20G eine siebte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20G zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Sonnenrad 56 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugale Pendeldämpfer 60, die mit dem Hohlrad 54 verbunden sind. Dementsprechend kann der Planetenträger 58 in dieser Ausführungsform als der erste eine aus den Verbindungsknoten definiert werden, kann das Sonnenrad 56 als der zweite eine aus den Verbindungsknoten definiert werden und kann das Hohlrad 54 als der dritte eine aus den Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Sonnenrad 56 und dem Planetenträger 58. Das Hohlrad 54 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Sonnenrad 56 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 8 wird bei 20H im Allgemeinen eine achte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20H zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Hohlrad 54 verbunden sind. Dementsprechend kann das Sonnenrad 56 in dieser Ausführungsform als der erste eine der Verbindungsknoten definiert werden, kann der Planetenträger 58 als der zweite eine der Verbindungsknoten definiert werden, und kann das Hohlrad 54 als der dritte eine der Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Sonnenrad 56 und dem Planetenträger 58. Das Hohlrad 54 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Sonnenrad 56 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 9 wird bei 201 im Allgemeinen eine neunte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 201 zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Sonnenrad 56 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugale Pendeldämpfer 60, die mit dem Hohlrad 54 verbunden sind. Dementsprechend kann der Planetenträger 58 in dieser Ausführungsform als der erste eine aus den Verbindungsknoten definiert werden, kann das Sonnenrad 56 als der zweite eine aus den Verbindungsknoten definiert werden und kann das Hohlrad 54 als der dritte eine aus den Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Sonnenrad 56 mit dem Hohlrad 54. Das Hohlrad 54 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Sonnenrad 56 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 10 wird bei 20J im Allgemeinen eine zehnte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20J zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, den Eingang 34 der Getriebes 24, das mit dem Hohlrad 54 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden sind. Dementsprechend kann der Planetenträger 58 in dieser Ausführungsform als der erste aus den Verbindungsknoten definiert werden, kann das Hohlrad 54 als der zweite aus den Verbindungsknoten definiert werden kann das Sonnenrad 56 als der dritte aus den Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 und dem Planetenträger 58. Das Sonnenrad 56 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Hohlrad 54 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 11 wird bei 20K im Allgemeinen eine elfte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20K zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, den Eingang 34 der Getriebes 24, das mit dem Hohlrad 54 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden sind. Dementsprechend kann der Planetenträger 58 in dieser Ausführungsform als der erste aus den Verbindungsknoten definiert werden, kann das Hohlrad 54 als der zweite aus den Verbindungsknoten definiert werden kann das Sonnenrad 56 als der dritte aus den Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 mit dem Sonnenrad 56. Das Sonnenrad 56 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Hohlrad 54 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
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Unter Bezugnahme auf 12 wird bei 20L im Allgemeinen eine zwölfte Ausführungsform des Antriebsstrangs dargestellt. Der Antriebsstrang 20L zeigt den Ausgang 44 von der Drehmomentwandlerkupplung 28, die mit dem Hohlrad 54 verbunden ist, den Eingang 34 des Getriebes 24, das mit dem Planetenträger 58 verbunden ist, die Turbine 40 und den zentrifugalen Pendeldämpfer 60, die mit dem Sonnenrad 56 verbunden sind. Dementsprechend kann das Hohlrad 54 in dieser Ausführungsform als der erste eine der Verbindungsknoten definiert werden, kann der Planetenträger 58 als der zweite eine der Verbindungsknoten definiert werden kann das Sonnenrad 56 als der dritte eine der Verbindungsknoten definiert werden. Die Feder 66 verbindet das Hohlrad 54 mit dem Sonnenrad 56. Das Sonnenrad 56 stellt den mechanisch begünstigten Knoten bereit, wogegen der Planetenträger 58 und das Hohlrad 54 den nicht mechanisch begünstigten Knoten bereitstellen.
