DE102018115018A1 - Hybrid powertrain with first and second torsional vibration dampers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Hybridantriebsstrang in einem Kraftfahrzeug zur Übertragung eines Drehmoments an eine Abtriebsseite, insbesondere Fahrzeugräder, umfassend einen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor, einen ersten Drehschwingungsdämpfer mit ersten Federn und einen zweiten Drehschwingungsdämpfer mit zweiten Federn, wobei der erste Drehschwingungsdämpfer wirksam zwischen Verbrennungsmotor und Elektromotor und der zweite Drehschwingungsdämpfer wirksam in Reihe zu dem ersten Drehschwingungsdämpfer angeordnet ist.The invention relates to a hybrid drive train in a motor vehicle for transmitting a torque to an output side, in particular vehicle wheels, comprising an internal combustion engine, an electric motor, a first torsional vibration damper with first springs and a second torsional vibration damper with second springs, the first torsional vibration damper being effective between the internal combustion engine and the electric motor and the second torsional vibration damper is effectively arranged in series with the first torsional vibration damper.
Description
Die Erfindung betrifft einen Hybridantriebsstrang in einem Kraftfahrzeug zur Übertragung eines Drehmoments an eine Abtriebsseite gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a hybrid drive train in a motor vehicle for transmitting torque to an output side according to the preamble of
Ein derartiger Hybridantriebsstrang ist allgemein bekannt. Dieser weist üblicherweise einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor auf. Es ist weiterhin üblich, dem Verbrennungsmotor einen Drehschwingungsdämpfer nachzuschalten, um die von dem Verbrennungsmotor kommenden Drehschwingungen abzudämpfen und damit den Fahrkomfort und die Zuverlässigkeit der Bauteile in dem Hybridantriebsstrang zu erhöhen.Such a hybrid drive train is generally known. This usually has an internal combustion engine and an electric motor. It is also common to connect a torsional vibration damper to the internal combustion engine in order to dampen the torsional vibrations coming from the internal combustion engine and thus to increase the driving comfort and the reliability of the components in the hybrid drive train.
Es gibt hingegen Einsatzbedingungen, in denen auch der Drehschwingungsdämpfer nicht in der Lage ist, die Drehschwingungen im gewünschten Umfang zu dämpfen.However, there are operating conditions in which the torsional vibration damper is also unable to dampen the torsional vibrations to the desired extent.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Hybridantriebsstrang in einem Kraftfahrzeug zur Übertragung eines Drehmoments an eine Abtriebsseite vorzuschlagen, bei dem die Drehschwingungen besser gedämpft werden. Eine weitere Aufgabe besteht darin, einen Hybridantriebsstrang zu verbessern.The object of the present invention is to propose a hybrid drive train in a motor vehicle for transmitting a torque to an output side, in which the torsional vibrations are better damped. Another object is to improve a hybrid powertrain.
Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch einen Hybridantriebsstrang in einem Kraftfahrzeug zur Übertragung eines Drehmoments an eine Abtriebsseite, insbesondere Fahrzeugräder, vorgeschlagen, umfassend einen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor, einen ersten Drehschwingungsdämpfer mit ersten Federn und einen zweiten Drehschwingungsdämpfer mit zweiten Federn, wobei der erste Drehschwingungsdämpfer wirksam zwischen Verbrennungsmotor und Elektromotor und der zweite Drehschwingungsdämpfer wirksam in Reihe zu dem ersten Drehschwingungsdämpfer angeordnet ist. Dadurch können die von dem Verbrennungsmotor kommenden Drehschwingungen besser gedämpft werden.At least one of these tasks is proposed by a hybrid drive train in a motor vehicle for transmitting torque to an output side, in particular vehicle wheels, comprising an internal combustion engine, an electric motor, a first torsional vibration damper with first springs and a second torsional vibration damper with second springs, the first torsional vibration damper being effective between the internal combustion engine and the electric motor and the second torsional vibration damper is effectively arranged in series with the first torsional vibration damper. As a result, the torsional vibrations coming from the internal combustion engine can be damped better.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist die Steifigkeit der ersten und/oder zweiten Federn derart gewählt, dass die Eigenfrequenzen des Drehschwingungssystems, welches im Wesentlichen aus erstem und zweiten Drehschwingungsdämpfer und der damit verbundenen Massen, wie Kurbelwelle und Rotor des Elektromotors, besteht, außerhalb der Anregungsfrequenzen, wie diese durch den Verbrennungsmotor und/oder den Elektromotor entstehen, liegen.In a special embodiment of the invention, the rigidity of the first and / or second springs is selected such that the natural frequencies of the torsional vibration system, which essentially consists of the first and second torsional vibration dampers and the associated masses, such as the crankshaft and rotor of the electric motor, lie outside of the Excitation frequencies, such as those generated by the internal combustion engine and / or the electric motor, lie.
Der Elektromotor kann zwischen dem ersten und zweiten Drehschwingungsdämpfer befestigt sein. Auch kann der Elektromotor nach dem zweiten Drehschwingungsdämpfer angeordnet sein. Der Elektromotor kann über einen Befestigungsflansch mit einem Bauteil des ersten und/oder zweiten Drehschwingungsdämpfers verbunden sein.The electric motor can be fastened between the first and second torsional vibration dampers. The electric motor can also be arranged after the second torsional vibration damper. The electric motor can be connected to a component of the first and / or second torsional vibration damper via a fastening flange.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist dem zweiten Drehschwingungsdämpfer ein den Verdrehwinkel begrenzender Anschlag zugeordnet, der die zweiten Federn vor eine Überbelastung schützt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the second torsional vibration damper is assigned a stop which limits the angle of rotation and which protects the second springs from overloading.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein zweiter Elektromotor zur Übertragung eines Drehmoments an die Abtriebsseite vorgesehen ist, der elektrisch durch den Elektromotor versorgt wird.In a further preferred embodiment of the invention, a second electric motor is provided for transmitting a torque to the driven side, which is supplied electrically by the electric motor.
In einer speziellen Ausführung der Erfindung sind die ersten und/oder zweiten Federn Druckfedern und/oder Bogenfedern und/oder Blattfedern.In a special embodiment of the invention, the first and / or second springs are compression springs and / or arc springs and / or leaf springs.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.Further advantages and advantageous embodiments of the invention result from the description of the figures and the figures.
Figurenlistelist of figures
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
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1 : Einen Ausschnitt eines Hybridantriebsstrangs in einer speziellen Ausführung der Erfindung. -
2 : Einen Ausschnitt eines Hybridantriebsstrangs in einer weiteren speziellen Ausführung der Erfindung. -
3 : Einen Ausschnitt eines Hybridantriebsstrangs in einer speziellen Ausführung der Erfindung. -
4 : Einen Ausschnitt eines Hybridantriebsstrangs in einer weiteren speziellen Ausführung der Erfindung.
-
1 : A section of a hybrid drive train in a special embodiment of the invention. -
2 : A section of a hybrid drive train in a further special embodiment of the invention. -
3 : A section of a hybrid drive train in a special embodiment of the invention. -
4 : A section of a hybrid drive train in a further special embodiment of the invention.
Der erste Drehschwingungsdämpfer
An der Sekundärseite
Die Sekundärseite
Der Verbrennungsmotor in dem Hybridantriebsstrang
Auch kann der Verbrennungsmotor als Range Extender die Reichweite des Kraftfahrzeugs, welches über einen Elektromotor angetrieben wird, erhöhen.The internal combustion engine as a range extender can also increase the range of the motor vehicle which is driven by an electric motor.
Der Elektromotor kann zur Regelung der Drehzahl des Verbrennungsmotors vorgesehen sein. Die dabei vorliegende Drehzahl des Verbrennungsmotors kann den Betriebspunkt festlegen, der wiederum die Drehschwingungen in dem Hybridantriebsstrang
Es hat sich gezeigt, dass der Einsatz des zweiten Drehschwingungsdämpfers
Bei stabiler Drehzahl und geringen Lasten am Verbrennungsmotor kann es vorkommen, dass bei der Verbindung zwischen Verbrennungsmotor und Elektromotor Drehschwingungen im nichtlinearen Bereich auftreten. Darunter fallen beispielsweise Drehschwingungen innerhalb von Verzahnungsspielen an den Verbindungsstellen der beteiligten Bauteile.At stable speed and low loads on the internal combustion engine, torsional vibrations can occur in the nonlinear range when the connection between the internal combustion engine and the electric motor is present. This includes, for example, torsional vibrations within gear play at the connection points of the components involved.
Der erste Drehschwingungsdämpfer
Der zweite Drehschwingungsdämpfer
Der zweite Drehschwingungsdämpfer
Auch kann der Elektromotor, insbesondere über einen Verbindungsflansch
In
In
Die zugehörige Kennlinie
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DE102018115018.0A DE102018115018A1 (en) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | Hybrid powertrain with first and second torsional vibration dampers |
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DE102018115018.0A Withdrawn DE102018115018A1 (en) | 2018-06-22 | 2018-06-22 | Hybrid powertrain with first and second torsional vibration dampers |
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DE (1) | DE102018115018A1 (en) |
Cited By (1)
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CN113682124A (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-23 | 现代坦迪斯株式会社 | Hybrid power device for vehicle |
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2018
- 2018-06-22 DE DE102018115018.0A patent/DE102018115018A1/en not_active Withdrawn
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CN113682124A (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-23 | 现代坦迪斯株式会社 | Hybrid power device for vehicle |
CN113682124B (en) * | 2020-05-18 | 2023-11-03 | 现代坦迪斯株式会社 | Hybrid power device for vehicle |
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