DE102022133106A1 - Rocker damper with a rotation axis for a drive train - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Pendelwippendämpfer (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:- einen ersten Außenanschluss (4) welcher zumindest eine erste außenseitige Rollenbahn (6) umfasst;- zumindest ein Wippen-Element (10,11,12) mit zumindest einer komplementären ersten wippenseitigen Rollenbahn (7), wobei ein erstes Kurvengetriebe (13) mittels einer ersten Rolle (15) über die zumindest eine ersten komplementären Rollenbahnen (6,7) gebildet ist, sodass das betreffende Wippen-Element (10,11,12) relativ zu dem ersten Außenanschluss (4) beweglich und mit diesem Außenanschluss (4) kraftübertragend verbunden ist;- einen zweiten Außenanschluss (5), welcher kraftübertragend mit dem zumindest einen Wippen-Element (10,11,12) verbunden ist, wobei der erste Außenanschluss (4) und der zweite Außenanschluss (5) um die Rotationsachse (2) in zumindest einer Torsionsrichtung (17,18) gegeneinander verdrehbar sind;- eine korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen (19,20,21), welche zum Bereitstellen einer Modulationskraft auf das zumindest eine Wippen-Elemente (10,11,12) in einer Vorspannrichtung vorgespannt sind. Der Pendelwippendämpfer (1) ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass von dem zumindest einen Wippen-Element (10,11,12) zumindest ein Bewegungsanschlag (22,23) gebildet ist.Mit dem hier vorgeschlagenen Pendelwippendämpfer ist eine hohes Impactmoment aufnehmbar.The invention relates to a pendulum rocker damper (1) with a rotation axis (2) for a drive train (3), comprising at least the following components: - a first external connection (4) which comprises at least one first external roller track (6); - at least one rocker element (10, 11, 12) with at least one complementary first rocker-side roller track (7), wherein a first cam gear (13) is formed by means of a first roller (15) over the at least one first complementary roller track (6, 7), so that the rocker element in question (10, 11, 12) is movable relative to the first external connection (4) and is connected to this external connection (4) in a force-transmitting manner; - a second external connection (5) which is connected to the at least one rocker element (10, 11, 12) in a force-transmitting manner, wherein the first external connection (4) and the second external connection (5) are arranged around the rotation axis (2) in at least one torsional direction (17, 18) relative to one another. are rotatable;- a corresponding number of energy storage elements (19,20,21) which are prestressed in a prestressing direction to provide a modulation force on the at least one rocker element (10,11,12). The pendulum rocker damper (1) is characterized in particular in that at least one movement stop (22,23) is formed by the at least one rocker element (10,11,12). A high impact moment can be absorbed with the pendulum rocker damper proposed here.

Description

Die Erfindung betrifft einen Pendelwippendämpfer mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

• - einen ersten Außenanschluss welcher zumindest eine erste außenseitige Rollenbahn umfasst;
• - zumindest ein Wippen-Element mit zumindest einer komplementären ersten wippenseitigen Rollenbahn, wobei ein erstes Kurvengetriebe mittels einer ersten Rolle über die zumindest eine ersten komplementären Rollenbahnen gebildet ist, sodass das betreffende Wippen-Element relativ zu dem ersten Außenanschluss beweglich und mit diesem Außenanschluss kraftübertragend verbunden ist;
• - einen zweiten Außenanschluss, welcher kraftübertragend mit dem zumindest einen Wippen-Element verbunden ist, wobei der erste Außenanschluss und der zweite Außenanschluss um die Rotationsachse in zumindest einer Torsionsrichtung gegeneinander verdrehbar sind;
• - eine korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen, welche zum Bereitstellen einer Modulationskraft auf das zumindest eine Wippen-Elemente in einer Vorspannrichtung vorgespannt sind. Der Pendelwippendämpfer ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass von dem zumindest einen Wippen-Element zumindest ein Bewegungsanschlag gebildet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Kupplungsscheibe für eine Reibkupplung eines Antriebsstrangs, eine Reibkupplung mit einer solchen Kupplungsscheibe für einen Antriebsstrang, einen Antriebsstrang mit einer solchen Reibkupplung, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Antriebsstrang.

The invention relates to a pendulum rocker damper with a rotation axis for a drive train, comprising at least the following components:

• - a first external connection which comprises at least a first external roller conveyor;
• - at least one rocker element with at least one complementary first rocker-side roller track, wherein a first cam gear is formed by means of a first roller over the at least one first complementary roller track, so that the rocker element in question is movable relative to the first external connection and is connected to this external connection in a force-transmitting manner;
• - a second external connection which is connected to the at least one rocker element in a force-transmitting manner, wherein the first external connection and the second external connection can be rotated relative to one another about the axis of rotation in at least one torsional direction;
• - a corresponding number of energy storage elements which are pre-tensioned in a pre-tensioning direction to provide a modulation force on the at least one rocker element. The pendulum rocker damper is characterized in particular in that at least one movement stop is formed by the at least one rocker element. The invention further relates to a clutch disc for a friction clutch of a drive train, a friction clutch with such a clutch disc for a drive train, a drive train with such a friction clutch, and a motor vehicle with such a drive train.

Es ist bekannt, in einem Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug einen Drehmomentdämpfer, auch als Torsionsschwingungsdämpfer bezeichnet, einzusetzen. Besonders vorteilhaft ist beim Einsatz einer Verbrennungskraftmaschine ein sogenannter Pendelwippendämpfer. Ein solcher Pendelwippendämpfer ist zum Modulieren einer Drehmomentübertragung eingerichtet, indem über ein Rampengetriebe und zumindest ein Energiespeicherelement eine Verdrehwinkel-abhängig und damit Drehmomentabhängig veränderliche Torsionssteifigkeit einstellbar ist.It is known to use a torque damper, also known as a torsional vibration damper, in a drive train for a motor vehicle. A so-called pendulum rocker damper is particularly advantageous when using an internal combustion engine. Such a pendulum rocker damper is designed to modulate torque transmission by setting a torsional stiffness that is variable depending on the angle of rotation and thus depending on the torque via a ramp gear and at least one energy storage element.

Verschiedene Betriebszustände (Fehlzündungen einer Verbrennungskraftmaschine, ein Reibkoeffizientensprung während einer Bremsung beim Übergang von vereistem Asphalt auf griffigen Asphalt, Bremsungen durch ein Antiblockiersystem und weitere) können kurzzeitige Drehmomentschläge, sogenannte Impacts, in einem Dämpfer in einem Antriebsstrang verursachen, deren Moment weit höher (beispielsweise 20-fach höher) als das Nennmoment liegt. Beispielsweise bei einem sogenannten P1-Hybridmodul sind die Verbrennungskraftmaschine und die elektrische Antriebsmaschine drehmomentfest gekoppelt und sie können nicht voneinander getrennt werden. Je nach Getriebeart und Ansteuerung wird also das komplette Schubimpactmoment durch die Dämpfungseinheit geleitet. In Kupplungsscheibendämpfern oder in Pendelwippendämpfern, welche die Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors dämpfen sollen, werden Druckfedern verwendet, die nicht blockfest ausgelegt sind. Dadurch können die Druckfedern sich bei einer Impactbeanspruchung auf Block setzen (das heißt die elastisch beweglichen Elemente einander berührend kontaktieren) und infolge einer weiteren Krafteinleitung, also hier Drehmomenteileitung, plastisch verformen. Diese irreversible Verformung verursacht eine Reduzierung der Kraft der Druckfedern und somit ein verringertes Dämpfungsverhalten. Im Extremfall können die Druckfedern auch brechen und die Funktion des Dämpfers kann nicht mehr erfüllt werden.Various operating conditions (misfires of an internal combustion engine, a jump in the coefficient of friction during braking when moving from icy asphalt to non-slip asphalt, braking by an anti-lock braking system and others) can cause short-term torque shocks, so-called impacts, in a damper in a drive train, the torque of which is much higher (for example 20 times higher) than the nominal torque. For example, in a so-called P1 hybrid module, the internal combustion engine and the electric drive motor are coupled in a torque-fixed manner and they cannot be separated from one another. Depending on the type of transmission and control, the entire thrust impact moment is passed through the damping unit. In clutch disc dampers or in pendulum rocker dampers, which are intended to dampen the torsional vibrations of an internal combustion engine, compression springs are used that are not designed to be block-proof. This means that the compression springs can block when subjected to an impact load (i.e. the elastically moving elements come into contact with one another) and plastically deform as a result of further force introduction, i.e. torque introduction in this case. This irreversible deformation causes a reduction in the force of the compression springs and thus a reduced damping behavior. In extreme cases, the compression springs can also break and the damper can no longer function.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.Based on this, the present invention is based on the object of at least partially overcoming the disadvantages known from the prior art. The features according to the invention arise from the independent claims, for which advantageous embodiments are shown in the dependent claims. The features of the claims can be combined in any technically reasonable manner, whereby the explanations from the following description and features from the figures can also be used, which include additional embodiments of the invention.

Die Erfindung betrifft einen Pendelwippendämpfer mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

• - einen ersten Außenanschluss, welcher zumindest eine erste außenseitige Rollenbahn umfasst;
• - zumindest ein Wippen-Element mit zumindest einer zu der ersten außenseitigen Rollenbahn komplementären ersten wippenseitigen Rollenbahn, wobei ein erstes Kurvengetriebe mittels einer ersten Rolle über die zumindest eine ersten komplementären Rollenbahnen gebildet ist, sodass das betreffende Wippen-Element relativ zu dem ersten Außenanschluss beweglich und mit diesem Außenanschluss kraftübertragend verbunden ist;
• - einen zweiten Außenanschluss, welcher kraftübertragend mit dem zumindest einen Wippen-Element verbunden ist, wobei der erste Außenanschluss und der zweite Außenanschluss um die Rotationsachse in zumindest einer Torsionsrichtung gegeneinander verdrehbar sind;
• - eine zu der Anzahl der Wippen-Elemente korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen, welche zum Bereitstellen einer Modulationskraft auf das zumindest eine Wippen-Elemente in einer Vorspannrichtung vorgespannt sind.

The invention relates to a pendulum rocker damper with a rotation axis for a drive train, comprising at least the following components:

• - a first external connection which comprises at least a first external roller conveyor;
• - at least one rocker element with at least one first rocker-side roller track complementary to the first outer roller track, wherein a first cam gear is formed by means of a first roller over the at least one first complementary roller track, so that the rocker element in question is movable relative to the first outer connection and is connected to this outer connection in a force-transmitting manner;
• - a second external connection which is connected to the at least one rocker element in a force-transmitting manner, wherein the first external connection and the second external connection can be rotated relative to one another about the axis of rotation in at least one torsional direction;
• - a number of energy storage elements corresponding to the number of rocker elements, which are prestressed in a prestressing direction to provide a modulation force on the at least one rocker element.

Der Pendelwippendämpfer ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass von dem zumindest einen Wippen-Element zumindest ein Bewegungsanschlag gebildet ist.The pendulum rocker damper is characterized above all by the fact that at least one movement stop is formed by the at least one rocker element.

Es wird im Folgenden auf die genannte Rotationsachse Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die axiale Richtung, radiale Richtung oder die Umlaufrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden. In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.In the following, reference is made to the axis of rotation mentioned when the axial direction, radial direction or the direction of rotation and corresponding terms are used without explicit indication to the contrary. Ordinal numbers used in the preceding and following descriptions serve only to clearly distinguish them, unless explicitly stated otherwise, and do not reflect any order or ranking of the designated components. An ordinal number greater than one does not mean that another such component must necessarily be present.

Weil die Energiespeicherelemente in einem Pendelwippendämpfer aus wirtschaftlichen Gründen meist nicht für hohe Impacts ausgelegt sind, muss ein separater Schutz für die Energiespeicherelemente vorgesehen sein. Meist ist es nicht sinnvoll, die Energiespeicherelemente auf ein solch hohes Moment (das Impact-Moment) auszulegen, weil der Impactfall kein Dauerzustand ist und über die Lebensdauer selten bis nie auftritt.Because the energy storage elements in a pendulum rocker damper are usually not designed for high impacts for economic reasons, separate protection must be provided for the energy storage elements. It is usually not sensible to design the energy storage elements for such a high moment (the impact moment) because the impact case is not a permanent condition and rarely or never occurs over the service life.

Der Pendelwippendämpfer ist (beispielsweise wie vorbekannt) zum Modulieren eines Drehmoments innerhalb des Antriebsstrangs eingerichtet. Das zu übertragende Drehmoment ist im Betrieb um die Rotationsachse ausgerichtet. Dabei ist der Pendelwippendämpfer (bevorzugt rotationssymmetrisch) zu dieser Rotationsachse ausgewuchtet.The pendulum rocker damper is designed (for example as previously known) to modulate a torque within the drive train. The torque to be transmitted is aligned around the axis of rotation during operation. The pendulum rocker damper is balanced (preferably rotationally symmetrical) to this axis of rotation.

Weiterhin ist von dem Pendelwippendämpfer ein erster Außenanschluss und ein zweiter Außenanschluss umfasst. Der erste Außenanschluss und/oder der zweite Außenanschluss sind bevorzugt scheibenartig oder scheibensegmentartig, besonders bevorzugt mittels Stanzen und/oder Blechumformung, aus Blech gebildet beziehungsweise mit einem solchen Scheibenelement drehmomentfest verbunden.Furthermore, the pendulum rocker damper comprises a first external connection and a second external connection. The first external connection and/or the second external connection are preferably disk-like or disk-segment-like, particularly preferably formed from sheet metal by means of punching and/or sheet metal forming, or are connected to such a disk element in a torque-resistant manner.

Zum Modulieren eines zwischen dem ersten Außenanschluss und dem zweiten Außenanschluss zu übertragenden Drehmoments umfasst der Pendelwippendämpfer zumindest ein Wippen-Element, oftmals zwei oder drei Wippen-Elemente, und eine korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen (nämlich bevorzugt ein oder zwei Energiespeicherelemente bei zwei Wippen-Elementen oder drei Energiespeicherelemente bei drei Wippen-Elementen), welche zum Ausüben einer Modulationskraft auf die Wippen-Elemente und damit auf die Rollenbahnen eingerichtet sind. Es sei darauf hingewiesen, dass von den korrespondierenden Rollenbahnen (also jeweils einer außenseitigen Rollenbahn und einer zugehörigen wippenseitigen Rollenbahn) mit der jeweiligen dazwischen abrollend angeordneten Rolle ein als Rampengetriebe oder auch als Kurvengetriebe bezeichnetes Übersetzungsgetriebe gebildet ist. Die Übersetzung betrifft dabei, wie oben erwähnt, die Torsionssteifigkeit. Diese wird durch ein Verändern des Zusammenhangs zwischen einem Torsionswinkel der Außenanschlüsse und des Dehnungswegs des zumindest einen Energiespeicherelements mithilfe einer über den Torsionswinkel nicht-konstanten Steigung der Rampen (Rollenbahnen) moduliert. Ein solches Wippen-Element ist in einer Ausführungsform mittels eines Kurvengetriebes und der korrespondierenden Anzahl von Rollen relativ zu der Umlaufrichtung (beziehungsweise die Umlaufbewegung überlagernd) bewegbar, hier also verschwenkbar, gelagert. Auf der anderen Seite ist ein solches Wippen-Element mittels eines Energiespeicherelements an dem jeweils anderen Außenanschluss beweglich abgestützt. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist beidseits (also zu beiden Außenanschlüssen) des Wippen-Elements jeweils ein Kurvengetriebe mit jeweils zumindest einer Rolle, bevorzugt insgesamt drei Rollen, verschwenkbar abgestützt. Das Wippen-Element ist dann an einem festen, bevorzugt an einem anderen Wippen-Element, bewegbar abgestützt. Bei dieser Ausführungsform liegt das zumindest eine Energiespeicherelement nicht im Drehmomentfluss. Vielmehr wird die Bewegung des zugehörigen Wippen-Elements abgestützt, also eine benötigte Vorspannung in den Kurvengetrieben sowie gegen die von dem Torsionswinkel aufgezwungene Bewegung aufgebracht. Es sei darauf hingewiesen, dass in manchen Ausführungsformen noch zumindest eine weitere Aufgabe des zumindest einen Energiespeicherelements überlagert ist.To modulate a torque to be transmitted between the first external connection and the second external connection, the pendulum rocker damper comprises at least one rocker element, often two or three rocker elements, and a corresponding number of energy storage elements (namely preferably one or two energy storage elements with two rocker elements or three energy storage elements with three rocker elements), which are designed to exert a modulating force on the rocker elements and thus on the roller tracks. It should be noted that the corresponding roller tracks (i.e. one roller track on the outside and one associated roller track on the rocker side) with the respective roller arranged to roll between them form a transmission gear known as a ramp gear or also as a cam gear. The transmission relates to the torsional rigidity, as mentioned above. This is modulated by changing the relationship between a torsion angle of the external connections and the expansion path of the at least one energy storage element using a slope of the ramps (roller tracks) that is not constant over the torsion angle. In one embodiment, such a rocker element is mounted so that it can move, i.e. pivot, relative to the direction of rotation (or superimposing the rotational movement) by means of a cam gear and the corresponding number of rollers. On the other side, such a rocker element is movably supported by means of an energy storage element on the other external connection. In an advantageous embodiment, a cam gear with at least one roller, preferably a total of three rollers, is pivotably supported on both sides (i.e. on both external connections) of the rocker element. The rocker element is then movably supported on a fixed rocker element, preferably on another rocker element. In this embodiment, the at least one energy storage element is not in the torque flow. Rather, the movement of the associated rocker element is supported, i.e. a required preload is applied in the cam gears and against the movement imposed by the torsion angle. It should be noted that in some embodiments at least one further task of the at least one energy storage element is superimposed.

Die Rollenbahnen weisen hierzu eine Steigung auf, welche derart gewählt sind, dass zum Überwinden der Steigungen zusätzliche (Bewegungs-) Energie beziehungsweise Arbeit aufzuwenden ist. Die benötigte (Bewegungs-) Energie ist mittels Reduktion einer Torsionsschwingung beziehungsweise des zu modulierenden Drehmoments erzielbar. Beispielsweise ist mittels der Steigung der Rollenbahnen und/oder der Steifigkeit des Energiespeicherelements, damit einhergehend der Betrag der Modulationskraft, eine Steifigkeit beziehungsweise ein Dämpfungswert darstellbar beziehungsweise einstellbar. Das zumindest eine Energiespeicherelement ist beispielsweise eine Schraubendruckfeder, beispielsweise mit gerader Federachse, eine Bogenfeder, oder ein Gasdruckspeicher. Das Energiespeicherelement ist durch eine Relativbewegung des ersten Außenanschlusses und des zweiten Außenanschlusses zueinander dehnbar oder stauchbar.The roller conveyors have a gradient which is selected in such a way that additional (movement) energy or work is required to overcome the gradient. The required (movement) energy can be achieved by reducing a torsional vibration or the torque to be modulated. For example, the gradient The movement of the roller conveyors and/or the rigidity of the energy storage element, and thus the amount of the modulation force, a rigidity or a damping value can be represented or set. The at least one energy storage element is, for example, a helical compression spring, for example with a straight spring axis, a bow spring, or a gas pressure accumulator. The energy storage element can be expanded or compressed by a relative movement of the first external connection and the second external connection to one another.

Die Energiespeicherelemente sind gebildet mittels beispielsweise einer gezielt eingestellten Materialsteifigkeit, einer Festkörperfeder, einer Druckfeder, einer Zugfeder oder einer Hebelfeder. Die Energiespeicherelemente umfassen in einer Ausführungsform eine einzige oder jeweils eine Mehrzahl von solchen Speicherelementen. In einer besonders einfachen Ausführungsform ist ein einzelnes Energiespeicherelement von einer einzigen Schraubendruckfeder oder einem Federpaket aus einer Mehrzahl von Schraubendruckfedern gebildet. In einer anderen einfachen Ausführungsform ist ein einzelnes Energiespeicherelement von zwei Zugfedern mit jeweils radialem Versatz zueinander gebildet, sodass also bei zwei Energiespeicherelementen vier Zugfedern vorgesehen sind.The energy storage elements are formed by means of, for example, a specifically adjusted material stiffness, a solid-state spring, a compression spring, a tension spring or a lever spring. In one embodiment, the energy storage elements comprise a single or a plurality of such storage elements. In a particularly simple embodiment, a single energy storage element is formed by a single helical compression spring or a spring package made up of a plurality of helical compression springs. In another simple embodiment, a single energy storage element is formed by two tension springs, each radially offset from one another, so that four tension springs are provided for two energy storage elements.

Die Modulationskraft der Energiespeicherelemente presst die Rollen derart gegen ihre korrespondierenden Rollenbahnen, dass die Rollen ausschließlich (zumindest technisch) schlupffrei verlagerbar sind. Eine Rollbewegung einer (beispielsweise ersten) Rolle eines Kurvengetriebes erzwingt somit über die betreffenden komplementären außenseitige Rollenbahn und wippenseitige Rollenbahn ein Bewegen des Wippen-Elements relativ zu dem (das nötige Drehmoment induzierenden) Außenanschluss. Damit wiederum ist eine Rollbewegung der zumindest einen (dann beispielsweise zweiten) Rolle des anderen Kurvengetriebes über deren komplementären außenseitige Rollenbahnen und wippenseitige Rollenbahnen erzwungen. Erzielt wird damit ein Anheben der Modulationskraft, beispielsweise durch axiales Stauchen einer Schraubendruckfeder entlang ihrer Federachse, welche beispielsweise in Vorspannrichtung ausgerichtet ist. Das heißt, die Wippen-Elemente werden mittels der Rollbewegung ihrer Rollen gegen die Vorspannkraft (oder auch als Modulationskraft bezeichnet) gezwungen. Es resultiert ein dem anliegenden Drehmoment entgegenstehendes Drehmoment. Es sei darauf hingewiesen, dass (bei einem drehmoment-statischen Betrieb) ein Gleichgewichtsmoment erreicht wird, bei welchem keine Rollbewegung stattfindet, sondern das anliegende Drehmoment mittels der Reibhaftung der Rollen auf ihren Rollenbahnen der Kurvengetriebe ohne Bewegung an den jeweils anderen Außenanschluss weitergeleitet wird. Über die Kurvengetriebe und die Modulationskraft ist ein Modulationsmoment eingestellt, welches also die Torsionssteifigkeit bildet.The modulation force of the energy storage elements presses the rollers against their corresponding roller tracks in such a way that the rollers can only be moved without slipping (at least technically). A rolling movement of a (for example first) roller of a cam gear thus forces a movement of the rocker element relative to the external connection (which induces the necessary torque) via the relevant complementary external roller track and rocker-side roller track. This in turn forces a rolling movement of at least one (then for example second) roller of the other cam gear via its complementary external roller tracks and rocker-side roller tracks. This achieves an increase in the modulation force, for example by axially compressing a helical compression spring along its spring axis, which is aligned in the preload direction, for example. This means that the rocker elements are forced against the preload force (also referred to as modulation force) by means of the rolling movement of their rollers. This results in a torque that opposes the applied torque. It should be noted that (in a torque-static operation) an equilibrium moment is reached at which no rolling movement takes place, but the applied torque is passed on to the other external connection without movement by means of the frictional adhesion of the rollers on their roller tracks of the cam gear. A modulation moment is set via the cam gear and the modulation force, which thus forms the torsional stiffness.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Ausrichtung der Modulationskraft nicht zwangsläufig mit der Vorspannrichtung des einzelnen Energiespeicherelements übereinstimmt. Beispielsweise bei drei Wippen-Elementen und drei Energiespeicherelementen ist die Modulationskraft eine Kraftkomponente der aus der Vorspannung resultierenden Vorspannkraft von zwei Energiespeicherelementen mit Ausrichtung in radialer Richtung. Die Kraftkomponente(n) in Umfangsrichtung beziehungsweise in tangentialer Richtung bezogen auf die Rotationsachse werden zwischen den zwei Energiespeicherelementen antagonistisch in einer Ausführungsform unmittelbar über das betreffende Wippen-Element geleitet und heben sich daher gegenseitig auf. Alternativ wird diese Kraftkomponente in zumindest zwei der Rollen und die entsprechenden Rollenbahnen geleitet und von einer oder beiden (anschlussseitigen) Seiten des Pendelwippendämpfers aufgenommen.It should be noted that the orientation of the modulation force does not necessarily correspond to the preload direction of the individual energy storage element. For example, in the case of three rocker elements and three energy storage elements, the modulation force is a force component of the preload force resulting from the preload of two energy storage elements aligned in the radial direction. The force component(s) in the circumferential direction or in the tangential direction with respect to the axis of rotation are directed antagonistically between the two energy storage elements in one embodiment directly via the rocker element in question and therefore cancel each other out. Alternatively, this force component is directed into at least two of the rollers and the corresponding roller tracks and absorbed by one or both (connection-side) sides of the pendulum rocker damper.

Hier ist nun vorgeschlagen, dass von dem zumindest einen Wippen-Element zumindest ein Bewegungsanschlag gebildet ist, welcher derart eingerichtet ist, dass das zumindest eine Energiespeicherelement zumindest gegen eine sie zerstörende, bevorzugt gegen eine beschädigende, Belastung geschützt ist. Es wird also in einer Impact-Situation das zumindest eine Wippen-Element über seinen (korrespondierenden) Bewegungsanschlag gegen ein anderes Element in kraftübertragenden Kontakt gebracht. Das andere Element ist beispielsweise von einem Außenanschluss und/oder von einem weiteren Wippen-Element gebildet beziehungsweise umfasst. Damit ist eine weitere Dehnung (beispielsweise Stauchung) des zumindest einen (beispielsweise eines als Schraubendruckfeder ausgeführten) Energiespeicherelements unterbunden. Es ist damit ein Kraftkurzschluss beziehungsweise Momentenkurzschluss gebildet. Es sei darauf hingewiesen, dass das zumindest eine in diesem Zustand gedehnte Energiespeicherelement bereits einen Teil der Drehmomentenergie aufgenommen hat und somit einzig die Differenz aus dem Impact-Moment und dem bis zu dem Kurzschluss aufnehmbaren Drehmoment über den zumindest einen Bewegungsanschlag des Wippen-Elements geleitet wird.It is now proposed here that at least one movement stop is formed by the at least one rocker element, which is set up in such a way that the at least one energy storage element is at least protected against a load that destroys it, preferably against a load that damages it. In an impact situation, the at least one rocker element is brought into force-transmitting contact with another element via its (corresponding) movement stop. The other element is formed or encompassed, for example, by an external connection and/or by another rocker element. This prevents further stretching (for example compression) of the at least one energy storage element (for example one designed as a helical compression spring). This creates a force short circuit or torque short circuit. It should be noted that the at least one energy storage element stretched in this state has already absorbed part of the torque energy and thus only the difference between the impact moment and the torque that can be absorbed up to the short circuit is passed through the at least one movement stop of the rocker element.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Pendelwippendämpfers vorgeschlagen, dass eine Mehrzahl von Wippen-Elementen vorgesehen ist und ein tangentialer Bewegungsanschlag zwischen jeweils zwei Wippen-Elementen gebildet ist.It is further proposed in an advantageous embodiment of the pendulum rocker damper that a plurality of rocker elements are provided and a tangential movement stop is formed between each two rocker elements.

Bei dieser Ausführungsform ist eine Impact-bedingte weitere Bewegung der Wippen-Elemente durch miteinander in kraftübertragenden Kontakt kommen unterbunden. Die Krafteinleitung ist dabei nicht zwangsläufig ausschließlich in tangentialer Richtung ausgerichtet, weist aber einen tangentialen Kraftanteil auf. In einer Ausführungsform wird ein Teil der Kraft in eine radiale Richtung, beispielsweise radial-auswärts, auf zumindest einen Teil der Rollen geleitet. Bevorzugt werden die Rollen nicht oder nur wenig jenseits ihrer maximalen Belastung im regulären Betrieb (also mit einem Drehmomentbetrag unterhalb des vorbestimmten Impact-Moments) belastet. Besonders bevorzugt ist sichergestellt, dass die Rollen in einer Impact-Situation nicht unterhalb einer minimalen Anpresskraft belastet sind, aber auch nicht eine unzulässig hohe Flächenpressung auftritt. Letzteres ist beispielsweise für ein Impact-Moment gemäß einer gewählten Auslegungsgrenze definiert und jenseits davon nicht sichergestellt, wobei die Auslegungsgrenze bevorzugt einem Impact-Moment von dem 10-fachen [Zehnfachen] bis 20-fachen [Zwanzigfachen] des regulären maximalen Drehmoments entspricht.In this embodiment, further movement of the rocker elements due to impact is prevented by coming into force-transmitting contact with one another. The introduction of force is not necessarily directed exclusively in a tangential direction, but does have a tangential force component. In one embodiment, part of the force is directed in a radial direction, for example radially outward, to at least part of the rollers. Preferably, the rollers are not loaded or are only loaded slightly beyond their maximum load in regular operation (i.e. with a torque amount below the predetermined impact moment). It is particularly preferably ensured that the rollers are not loaded below a minimum contact force in an impact situation, but that an unacceptably high surface pressure does not occur either. The latter is defined, for example, for an impact moment according to a selected design limit and is not ensured beyond this, with the design limit preferably corresponding to an impact moment of 10 times [ten times] to 20 times [twenty times] the regular maximum torque.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Pendelwippendämpfers vorgeschlagen, dass der tangentiale Bewegungsanschlag mittels eines Anschlagstegs benachbart zu einem der Energiespeicherelemente gebildet ist.It is further proposed in an advantageous embodiment of the pendulum rocker damper that the tangential movement stop is formed by means of a stop web adjacent to one of the energy storage elements.

Bei dieser Ausführungsform ist ein Anschlagsteg vorgesehen, welcher (bevorzugt möglichst eng) benachbart zu dem Energiespeicherelement angeordnet ist. Damit hat eine mögliche Verwindung unter der Impact-Last aufgrund der kurzen Distanz nur geringen Einfluss auf das betreffende Energiespeicherelement. Zudem ist ein Anschlagsteg bei einer Scheibenform beziehungsweise Scheibensegmentform des betreffenden Wippen-Elements einfach fertigbar, beispielsweise mittels Stanzen, und weist eine geringe zusätzliche Masse auf im Vergleich zu einem Wippen-Element ohne Anschlagsteg auf.In this embodiment, a stop web is provided which is arranged (preferably as close as possible) to the energy storage element. This means that any possible twisting under the impact load has only a small influence on the energy storage element in question due to the short distance. In addition, a stop web is easy to manufacture in a disc shape or disc segment shape of the rocker element in question, for example by means of punching, and has a small additional mass compared to a rocker element without a stop web.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Pendelwippendämpfers vorgeschlagen, dass der tangentiale Bewegungsanschlag einstückig mit einer Aufnahme für eines der als Schraubendruckfeder ausgeführten Energiespeicherelemente gebildet ist.It is further proposed in an advantageous embodiment of the pendulum rocker damper that the tangential movement stop is formed integrally with a receptacle for one of the energy storage elements designed as a helical compression spring.

Bei dieser Ausführungsform ist ein tangentialer Bewegungsanschlag, bevorzugt ein Anschlagsteg wie vorhergehend beschrieben, vorgesehen, welcher einstückig mit einer Aufnahme des betreffenden Wippen-Elements für eine Schraubendruckfeder (eines der Energiespeicherelemente des Pendelwippendämpfers) gebildet ist. Eine solche Aufnahme ist beispielsweise mit einem Aufnahmegrund zum Aufliegen und Kraftübertragen der Schraubendruckfeder über ihr Federende und zumindest einseitig mit einem etwa parallel oder tangential zu der Federachse der Schraubendruckfeder erstreckenden Steg gebildet. Dieser Steg ist im Vergleich zu vorbekannten Ausführungsformen derart verlängert, sodass im Zusammenspiel mit einem Gegenanschlag eben beispielsweise keine Auf-Block-Belastung der Schraubendruckfeder möglich ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein solcher Gegenanschlag ebenfalls von eben jener Aufnahme derselben Schraubendruckfeder gebildet, beispielsweise von einem Anschlagsteg.In this embodiment, a tangential movement stop, preferably a stop web as previously described, is provided, which is formed in one piece with a receptacle of the relevant rocker element for a helical compression spring (one of the energy storage elements of the pendulum rocker damper). Such a receptacle is formed, for example, with a receptacle base for the helical compression spring to rest on and transmit force via its spring end and at least on one side with a web extending approximately parallel or tangentially to the spring axis of the helical compression spring. In comparison to previously known embodiments, this web is extended in such a way that, in conjunction with a counter stop, for example, no blocking load on the helical compression spring is possible. In a preferred embodiment, such a counter stop is also formed by the same receptacle of the same helical compression spring, for example by a stop web.

Alternativ oder zusätzlich ist ein tangentialer Bewegungsanschlag mit einem der (beispielsweise dem ersten und/oder radial-äußeren) Außenanschlüsse oder einer damit drehmomentfest verbundenen Komponente gebildet.Alternatively or additionally, a tangential movement stop is formed with one of the (for example the first and/or radially outer) external connections or a component connected thereto in a torque-resistant manner.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Pendelwippendämpfers vorgeschlagen, dass zwischen dem zumindest einen Wippen-Element und einem der Außenanschlüsse ein radialer Bewegungsanschlag gebildet ist.It is further proposed in an advantageous embodiment of the pendulum rocker damper that a radial movement stop is formed between the at least one rocker element and one of the external connections.

Bei dieser Ausführungsform ist eine Impact-bedingte weitere Bewegung der Wippen-Elemente durch mit einem radial fixierten Bauteil in kraftübertragenden Kontakt kommen unterbunden. Die Krafteinleitung ist dabei nicht zwangsläufig ausschließlich in radialer Richtung ausgerichtet, weist aber einen radialen Kraftanteil auf. In einer Ausführungsform wird zumindest ein Teil der Kraft (beispielsweise radial-auswärts) auf die Rollen geleitet. Bevorzugt werden die Rollen nicht oder nur wenig jenseits ihrer maximalen Belastung im regulären Betrieb (also mit einem Drehmomentbetrag unterhalb des vorbestimmten Impact-Moments) belastet. Besonders bevorzugt ist sichergestellt, dass die Rollen in einer Impact-Situation nicht unterhalb einer minimalen Anpresskraft belastet sind, aber auch nicht eine unzulässig hohe Flächenpressung auftritt. Letzteres ist beispielsweise für ein Impact-Moment gemäß einer gewählten Auslegungsgrenze definiert und jenseits davon nicht sichergestellt, wobei die Auslegungsgrenze bevorzugt einem Impact-Moment von dem 10-fachen [Zehnfachen] bis 20-fachen [Zwanzigfachen] des regulären maximalen Drehmoments entspricht.In this embodiment, further movement of the rocker elements due to impact is prevented by coming into force-transmitting contact with a radially fixed component. The introduction of force is not necessarily directed exclusively in the radial direction, but has a radial force component. In one embodiment, at least part of the force (for example radially outwards) is directed to the rollers. Preferably, the rollers are not loaded or only slightly beyond their maximum load in regular operation (i.e. with a torque amount below the predetermined impact moment). It is particularly preferably ensured that the rollers are not loaded below a minimum contact force in an impact situation, but also that an unacceptably high surface pressure does not occur. The latter is defined, for example, for an impact moment according to a selected design limit and is not ensured beyond this, whereby the design limit preferably corresponds to an impact moment of 10 times [ten times] to 20 times [twenty times] the regular maximum torque.

In einer Ausführungsform ist neben dem radialen Kraftanteil ein tangentialer Kraftanteil enthalten, welcher derart auf die Wippen-Elemente einwirkend eingerichtet ist, dass beispielsweise die Rollen davor geschützt sind, über einen Soll-Weg hinaus auf den jeweils zugehörigen Rollenbahnen abzurollen oder zu gleiten.In one embodiment, in addition to the radial force component, a tangential force component is included, which is designed to act on the rocker elements in such a way that, for example, the rollers are protected from rolling or sliding beyond a desired path on the respective associated roller tracks.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Pendelwippendämpfers vorgeschlagen, dass der radiale Bewegungsanschlag unmittelbar mit dem jeweiligen Außenanschluss gebildet ist.It is further proposed in an advantageous embodiment of the pendulum rocker damper that the radial movement stop is formed directly with the respective external connection.

Bei dieser Ausführungsform ist von dem betreffenden Außenanschluss, beispielsweise mittels eines axialen Versatzes und/oder einer Lasche, ein Gegenanschlag für die Wippen-Elemente gebildet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der zu diesem Gegenanschlag korrespondierende Anschlag des betreffenden Wippen-Elements ohne axialen Versatz oder Lasche gebildet, bevorzugt kein explizites Funktionselement, sondern die beim Kontakt von dem Gegenanschlag eingeleitete Kraft einzig von dem Material des betreffenden Wippen-Elements aufgenommen. In einer alternativen Ausführungsform ist dies umgekehrt ausgeführt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind weder an dem betreffenden Außenanschluss noch an den Wippen-Elementen ein explizites Funktionselement für den (radialen) Bewegungsanschlag gebildet, wobei einzig die Wege der Energiespeicherelemente und der Wippen-Elemente für einen solchen Bewegungsanschlag entsprechend ausgelegt sind. Es ist dann also kein zusätzlicher Fertigungsaufwand, Montageaufwand oder Justageaufwand nötig.In this embodiment, a counter stop for the rocker elements is formed by the relevant external connection, for example by means of an axial offset and/or a tab. In a preferred embodiment, the stop of the relevant rocker element corresponding to this counter stop is formed without an axial offset or tab, preferably not an explicit functional element, but the force introduced by the counter stop upon contact is absorbed solely by the material of the relevant rocker element. In an alternative embodiment, this is done the other way round. In a particularly preferred embodiment, no explicit functional element for the (radial) movement stop is formed on the relevant external connection or on the rocker elements, with only the paths of the energy storage elements and the rocker elements being designed accordingly for such a movement stop. No additional manufacturing effort, assembly effort or adjustment effort is then necessary.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Kupplungsscheibe für eine Reibkupplung eines Antriebsstrangs vorgeschlagen, wobei
ein Pendelwippendämpfer nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und ein Reibelement für eine reibschlüssige Drehmomentübertragung vorgesehen ist, wobei das Reibelement mit einem der Außenanschlüsse des Pendelwippendämpfers drehmomentfest verbunden und mit einer Welle über den jeweils anderen Außenanschluss moduliert verbindbar ist.According to a further aspect, a clutch disc for a friction clutch of a drive train is proposed, wherein
a pendulum rocker damper according to an embodiment as described above and a friction element for a frictional torque transmission are provided, wherein the friction element is connected in a torque-resistant manner to one of the external connections of the pendulum rocker damper and can be connected in a modulated manner to a shaft via the other external connection.

Der Drehmomentfluss in einem Kraftfahrzeug verläuft in der Regel über eine Kupplung. Dazu ist die Kupplung hier als eine Reibkupplung ausgeführt, wobei die Reibkupplung in einem Antriebsstrang angeordnet ist. Die Reibkupplung umfasst eine Kupplungsscheibe, welche um eine Rotationsachse angeordnet ist. Die Kupplungsscheibe ist in dem Drehmomentfluss trennbar angeordnet.The torque flow in a motor vehicle usually runs through a clutch. For this purpose, the clutch is designed as a friction clutch, whereby the friction clutch is arranged in a drive train. The friction clutch comprises a clutch disc, which is arranged around an axis of rotation. The clutch disc is arranged separably in the torque flow.

Die Kupplungsscheibe umfasst weiterhin ein Reibelement zum Einkuppeln beziehungsweise Auskuppeln des Antriebsstrangs aus dem Drehmomentfluss. Weiterhin ist von der Kupplungsscheibe ein Pendelwippendämpfer nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung umfasst, sodass mittels des Pendelwippendämpfers ein Modulieren des Drehmoments und/oder ein Abfangen eines Überdrehmoments ausführbar ist.The clutch disc further comprises a friction element for engaging or disengaging the drive train from the torque flow. The clutch disc further comprises a rocker damper according to an embodiment as described above, so that the torque can be modulated and/or excess torque can be absorbed by means of the rocker damper.

Das Reibelement ist dabei derart ausgeführt, dass dieses mit einem (beispielsweise dem ersten) der Außenanschlüsse des Pendelwippendämpfers drehmomentfest verbunden ist. In einer Ausführungsform ist der betreffende Außenanschluss mit dem Reibelement mehrteilig ausgeführt und formschlüssig, beispielsweise mittels Niete, drehmomentfest verbunden. Beispielsweise ist das Reibelement mittels Schweißen oder Verpressen mit dem betreffenden Außenanschluss drehmomentfest verbunden.The friction element is designed in such a way that it is connected to one (for example the first) of the external connections of the pendulum rocker damper in a torque-proof manner. In one embodiment, the external connection in question is made of several parts and is connected to the friction element in a form-fitting manner, for example by means of rivets, in a torque-proof manner. For example, the friction element is connected to the external connection in question in a torque-proof manner by means of welding or pressing.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Reibelement mit dem betreffenden Außenanschluss einstückig gebildet. Beispielsweise ist der betreffende Außenanschluss mit dem Reibelement aus einem Blech gestanzt und umgeformt, wobei das Reibelement anschließend oder davor mit einer entsprechenden Oberfläche beschichtet worden ist. Besonders bevorzugt ist der betreffende Außenanschluss als eine Primärseite des Pendelwippendämpfers ausgeführt und somit nicht als eine zusätzliche Komponente in dem Pendelwippendämpfer anzuordnen.In a preferred embodiment, the friction element is formed in one piece with the relevant external connection. For example, the relevant external connection is punched and formed with the friction element from a sheet metal, with the friction element being coated with a corresponding surface afterwards or beforehand. The relevant external connection is particularly preferably designed as a primary side of the pendulum rocker damper and is therefore not arranged as an additional component in the pendulum rocker damper.

Mit der hier vorgeschlagenen Kupplungsscheibe, welche den oben beschriebenen Pendelwippendämpfer umfasst, ist ein schädigender Einfluss eines Impact-Moments auf das zumindest eine Energiespeicherelement unterbindbar. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Masse von Komponenten des Pendelwippendämpfers, beispielsweise zumindest einer der Rollen und/oder eines Energiespeicherelements, im Vergleich zu vorbekannten Lösungen gleich oder sogar reduziert. Der benötigte Bauraum ist im Vergleich zu vorbekannten Lösungen unverändert oder sogar verkleinert.With the clutch disc proposed here, which includes the above-described rocker damper, a damaging influence of an impact moment on the at least one energy storage element can be prevented. In an advantageous embodiment, the mass of components of the rocker damper, for example at least one of the rollers and/or an energy storage element, is the same or even reduced compared to previously known solutions. The required installation space is unchanged or even reduced compared to previously known solutions.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Reibkupplung für einen Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend ein Reibpaket mit einer Kupplungsscheibe nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung, welches über einen Kupplungsbefehl lösbar zum Übertragen eines Drehmoments eingerichtet ist.According to a further aspect, a friction clutch for a drive train is proposed, comprising a friction package with a clutch disc according to an embodiment as described above, which is releasably configured to transmit a torque via a clutch command.

Die Reibkupplung ist dazu eingerichtet, in einem Antriebsstrang ein Drehmoment um die Rotationsachse von ihrer Eingangsseite auf die Ausgangsseite, und bevorzugt umgekehrt, lösbar zu übertragen. Dazu ist zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite ein axial verpressbares Reibpaket vorgesehen, welches zumindest eine Kupplungsscheibe nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung umfasst. Beispielsweise umfasst das Reibpaket eine (axial fixierte) Gegenplatte, eine (axial verschiebbare) Anpressplatte und eine axial dazwischen angeordnete Kupplungsscheibe. Alternativ umfasst das Reibpaket weiterhin eine oder mehrere Zwischenplatten und eine korrespondierende Anzahl von Kupplungsscheiben, wobei dann bevorzugt eine einzige Kupplungsscheibe wie oben beschrieben ausgeführt ist und die anderen Kupplungsscheiben einfacher aufgebaut sind. Die Platten (Anpressplatte, Gegenplatte und gegebenenfalls Zwischenplatte(n)) sind bevorzugt mit der Eingangsseite verbunden (beispielsweise die Motorseite) und die Kupplungsscheibe(n) mit der Ausgangsseite (entsprechend beispielsweise der Getriebeseite). Alternativ ist dies umgekehrt ausgeführt.The friction clutch is designed to releasably transmit a torque about the rotation axis in a drive train from its input side to the output side, and preferably vice versa. For this purpose, an axially compressible friction package is provided between the input side and the output side, which comprises at least one clutch disc according to an embodiment as described above. For example, the friction package comprises an (axially fixed) counter plate, an (axially displaceable) pressure plate and a clutch plate arranged axially between them. disc. Alternatively, the friction package further comprises one or more intermediate plates and a corresponding number of clutch discs, in which case preferably a single clutch disc is designed as described above and the other clutch discs are of a simpler construction. The plates (pressure plate, counter plate and optionally intermediate plate(s)) are preferably connected to the input side (for example the engine side) and the clutch disc(s) to the output side (corresponding to, for example, the transmission side). Alternatively, this is done the other way round.

Das Reibpaket ist derart eingerichtet, dass dieses mittels eines Kupplungsbefehls ein Drehmoment lösbar überträgt. Der Kupplungsbefehl ist im Betrieb von dem Fahrer eines Fahrzeugs oder dem (Automatik-) Getriebe initiiert und veranlasst ein Einkuppeln beziehungsweise Auskuppeln des Reibpakets von der Kupplungsscheibe.The friction package is designed in such a way that it releasably transmits a torque by means of a clutch command. The clutch command is initiated during operation by the driver of a vehicle or the (automatic) transmission and causes the friction package to be engaged or disengaged from the clutch disc.

Beispielsweise wird dieser Kupplungsbefehl mittels eines elektrischen Aktuators und/oder eines hydraulischen Systems und/oder mittels eines mechanischen Seilzugs als Anpresskraft beziehungsweise eine Anpresskraft (beispielsweise einer Tellerfeder) aufhebende Lösekraft in das Reibpaket eingeleitet. Somit ist ein Reibschluss mittels Verpressung des Reibpakets für eine lösbare Drehmomentübertragung steuerbar. Im unverpressten Zustand (ausgekuppelt) des Reibpakets ist kein Drehmoment oder nur ein zulässig geringes Schleppmoment zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite übertragbar.For example, this clutch command is introduced into the friction pack by means of an electric actuator and/or a hydraulic system and/or by means of a mechanical cable as a contact force or a release force that cancels out a contact force (for example a disc spring). This means that a frictional connection can be controlled by pressing the friction pack for a releasable torque transmission. When the friction pack is not pressed (disengaged), no torque or only a permissible low drag torque can be transmitted between the input side and the output side.

Mit dem hier vorgeschlagenen Reibkupplung, welche eine Kupplungsscheibe mit dem oben beschriebenen Pendelwippendämpfer umfasst, ist ein schädigender Einfluss eines Impact-Moments auf das zumindest eine Energiespeicherelement unterbindbar. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Masse von Komponenten des Pendelwippendämpfers, beispielsweise zumindest einer der Rollen und/oder eines Energiespeicherelements, im Vergleich zu vorbekannten Lösungen gleich oder sogar reduziert. Der benötigte Bauraum ist im Vergleich zu vorbekannten Lösungen unverändert oder sogar verkleinert.With the friction clutch proposed here, which comprises a clutch disc with the above-described rocker damper, a damaging influence of an impact moment on the at least one energy storage element can be prevented. In an advantageous embodiment, the mass of components of the rocker damper, for example at least one of the rollers and/or an energy storage element, is the same or even reduced compared to previously known solutions. The required installation space is unchanged or even reduced compared to previously known solutions.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

• - zumindest eine Antriebsmaschine zum Abgeben eines Drehmoments;
• - zumindest einen Verbraucher zum Aufnehmen eines Drehmoments;
• - ein Getriebe zum Übertragen eines Drehmoments zwischen der zumindest einen Antriebsmaschine und einem Verbraucher; und
• - einen Pendelwippendämpfer nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und/oder eine Reibkupplung nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung,

wobei mittels des Pendelwippendämpfers ein Drehmoment zwischen der zumindest einen Antriebsmaschine und dem Verbraucher moduliert übertragbar ist.According to a further aspect, a drive train is proposed, comprising at least the following components:

• - at least one drive machine for delivering torque;
• - at least one consumer for absorbing a torque;
• - a transmission for transmitting a torque between the at least one drive machine and a consumer; and
• - a pendulum rocker damper according to an embodiment as described above and/or a friction clutch according to an embodiment as described above,

wherein a torque can be transmitted in a modulated manner between the at least one drive machine and the consumer by means of the pendulum rocker damper.

Der hier vorgeschlagene Antriebsstrang umfasst eine erste Antriebsmaschine, beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Verbrennerwelle und ein Getriebe zum Übertragen eines Drehmoments zwischen der Verbrennerwelle und einem Verbraucher, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug die Vortriebsräder. Mittels des Pendelwippendämpfers, welcher nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt ist, ist die Drehmomentübertragung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Verbraucher übertragbar. Eine Drehmomentübertragung zwischen dem Verbraucher und der Verbrennerwelle ist bevorzugt in beiden Richtungen möglich, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug zum Beschleunigen des Kraftfahrzeugs (Zugbetrieb) und in Gegenrichtung (Schubbetrieb) beispielsweise zum Einsatz der Motorbremse zum Entschleunigen des Kraftfahrzeugs oder zur Rekuperation dieser Entschleunigungsenergie.The drive train proposed here comprises a first drive machine, for example an internal combustion engine with a combustion shaft and a transmission for transmitting a torque between the combustion shaft and a consumer, for example the drive wheels in a motor vehicle. The torque transmission between the internal combustion engine and the consumer can be transmitted by means of the pendulum rocker damper, which is designed according to an embodiment as described above. A torque transmission between the consumer and the combustion shaft is preferably possible in both directions, for example in a motor vehicle for accelerating the motor vehicle (traction mode) and in the opposite direction (overrun mode), for example for using the engine brake to decelerate the motor vehicle or for recuperating this deceleration energy.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Antriebsstrangs ist weiterhin eine elektrische Antriebsmaschine mit einer Rotorwelle in den Drehmomentfluss ausgangsseitig des Pendelwippendämpfers und vor den Verbraucher geschaltet. Beispielsweise ist so bei geöffneter Kupplung ein rein elektrischer Betrieb der Verbraucher ermöglicht. In einer Ausführungsform bilden die elektrische Antriebsmaschine und die Kupplung (mit dem oder ohne den Pendelwippendämpfer) gemeinsam ein sogenanntes Hybrid-Modul, welches als eine Baueinheit in den Antriebsstrang einfach integrierbar ist.In a preferred embodiment of the drive train, an electric drive machine with a rotor shaft is connected in the torque flow on the output side of the rocker damper and in front of the consumer. For example, this enables purely electric operation of the consumer when the clutch is open. In one embodiment, the electric drive machine and the clutch (with or without the rocker damper) together form a so-called hybrid module, which can be easily integrated into the drive train as a structural unit.

Mit dem hier vorgeschlagenen Antriebsstrang, welcher eine Reibkupplung mit dem oder (als separate Baueinheit) den oben beschriebenen Pendelwippendämpfer umfasst, ist ein schädigender Einfluss eines Impact-Moments auf das zumindest eine Energiespeicherelement unterbindbar. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Masse von Komponenten des Pendelwippendämpfers, beispielsweise zumindest einer der Rollen und/oder eines Energiespeicherelements, im Vergleich zu vorbekannten Lösungen gleich oder sogar reduziert. Der benötigte Bauraum ist im Vergleich zu vorbekannten Lösungen unverändert oder sogar verkleinert.With the drive train proposed here, which comprises a friction clutch with the or (as a separate unit) the above-described rocker damper, a damaging influence of an impact moment on the at least one energy storage element can be prevented. In an advantageous embodiment, the mass of components of the rocker damper, for example at least one of the rollers and/or an energy storage element, is the same or even reduced compared to previously known solutions. The required installation space is less than in the previous Known solutions remained unchanged or even reduced in size.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend einen Antriebsstrang nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und zumindest ein Vortriebsrad, wobei zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs das zumindest eine Vortriebsrad mittels des Antriebsstrangs antreibbar ist.According to a further aspect, a motor vehicle is proposed, comprising a drive train according to an embodiment according to the above description and at least one drive wheel, wherein the at least one drive wheel can be driven by means of the drive train to propel the motor vehicle.

Der Bauraum ist gerade bei Kraftfahrzeugen aufgrund der zunehmenden Anzahl von Komponenten besonders gering und es ist daher besonders vorteilhaft, einen Antriebsstrang kleiner Baugröße zu verwenden. Mit dem gewünschten sogenannten Downsizing der Antriebsmaschine bei einer gleichzeitigen Verringerung der Betriebsdrehzahlen wird die Intensität der störenden Torsionsschwingungen erhöht. Eine ähnliche Problemstellung ergibt sich bei der sogenannten Hybridisierung, bei welcher eine elektrische Antriebsmaschine im Betrieb immer häufiger in Einsatz gebracht wird oder sogar die Hauptdrehmomentquelle bildet und eine möglichst kleine Verbrennungskraftmaschine einzusetzen ist, welche aber deutlich häufiger dem Antriebsstrang zugeschaltet und wieder weggeschaltet werden muss. Auch bei einem rein elektrischen Antriebsstrang ist der zur Verfügung stehende Bauraum meist gering, weil viele solche Antriebsstränge ohne Dämpfungsmaßnahmen konzipiert worden sind und/oder der Bauraum für andere Komponenten wie beispielsweise einen Pulswechselrichter und/oder eine Traktionsbatterie vorgehalten werden muss. Es ist daher eine Herausforderung, eine ausreichende Vergleichmäßigung von Drehungleichförmigkeiten bei gleichzeitig geringen Teilekosten und geringem verfügbarem Bauraum bereitzustellen.The installation space is particularly small in motor vehicles due to the increasing number of components and it is therefore particularly advantageous to use a small drive train. With the desired so-called downsizing of the drive machine and a simultaneous reduction in operating speeds, the intensity of the disturbing torsional vibrations is increased. A similar problem arises with so-called hybridization, in which an electric drive machine is used more and more frequently in operation or even forms the main source of torque and a combustion engine as small as possible must be used, but this must be switched on and off from the drive train much more frequently. Even with a purely electric drive train, the available installation space is usually small because many such drive trains are designed without damping measures and/or the installation space must be reserved for other components such as a pulse inverter and/or a traction battery. It is therefore a challenge to provide sufficient equalization of rotational irregularities while at the same time keeping parts costs low and using little available installation space.

Verschärft wird diese Problematik bei Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse nach europäischer Klassifizierung. Die verwendeten Aggregate in einem Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse sind gegenüber Personenkraftwagen größerer Wagenklassen nicht wesentlich verkleinert. Dennoch ist der zur Verfügung stehende Bauraum bei Kleinwagen wesentlich kleiner.This problem is exacerbated in the case of small cars according to the European classification. The units used in a small car are not significantly smaller than in a larger car. Nevertheless, the available installation space in a small car is much smaller.

Bei dem hier vorgeschlagenen Kraftfahrzeug, dessen Antriebsstrang den oben beschriebenen Pendelwippendämpfer umfasst, ist ein schädigender Einfluss eines Impact-Moments auf das zumindest eine Energiespeicherelement unterbindbar. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Masse von Komponenten des Pendelwippendämpfers, beispielsweise zumindest einer der Rollen und/oder eines Energiespeicherelements, im Vergleich zu vorbekannten Lösungen gleich oder sogar reduziert. Der benötigte Bauraum ist im Vergleich zu vorbekannten Lösungen unverändert oder sogar verkleinert.In the motor vehicle proposed here, the drive train of which includes the above-described rocker damper, a damaging influence of an impact moment on the at least one energy storage element can be prevented. In an advantageous embodiment, the mass of components of the rocker damper, for example at least one of the rollers and/or an energy storage element, is the same or even reduced compared to previously known solutions. The required installation space is unchanged or even reduced compared to previously known solutions.

Personenkraftwagen werden einer Fahrzeugklasse nach beispielsweise Größe, Preis, Gewicht und Leistung zugeordnet, wobei diese Definition einem steten Wandel nach den Bedürfnissen des Marktes unterliegt. Im US-Markt werden Fahrzeuge der Klasse Kleinwagen und Kleinstwagen nach europäischer Klassifizierung der Klasse der Subcompact Car zugeordnet und im Britischen Markt entsprechen sie der Klasse Supermini beziehungsweise der Klasse City Car. Beispiele der Kleinstwagenklasse sind ein Volkswagen up! oder ein Renault Twingo. Beispiele der Kleinwagenklasse sind ein Audi A1, Volkswagen Polo, Opel Corsa oder Renault Clio. Bekannte (Mild-) Hybrid-Fahrzeuge sind Fiat Panda oder der Mazda3 (BP). Als vollelektrische Kraftfahrzeuge bekannt sind beispielsweise ein Audi Q4 e-tron oder ein BMW i3 oder VW ID.3.Passenger cars are assigned to a vehicle class based on size, price, weight and performance, for example, although this definition is subject to constant change according to the needs of the market. In the US market, vehicles in the small car and micro car class are assigned to the subcompact car class according to the European classification, and in the British market they correspond to the supermini or city car class. Examples of the micro car class are a Volkswagen up! or a Renault Twingo. Examples of the small car class are an Audi A1, Volkswagen Polo, Opel Corsa or Renault Clio. Well-known (mild) hybrid vehicles are the Fiat Panda or the Mazda3 (BP). Well-known fully electric vehicles include an Audi Q4 e-tron or a BMW i3 or VW ID.3.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in

• 1: ein Pendelwippendämpfer in Ruhelage in einer Draufsicht;
• 2: der Pendelwippendämpfer nach 1 in einer Schnittansicht;
• 3: der Pendelwippendämpfer nach 1 mit einer anliegenden Impact-Last; und
• 4: ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebsstrang.

The invention described above is explained in detail below against the relevant technical background with reference to the accompanying drawings, which show preferred embodiments. The invention is in no way limited by the purely schematic drawings, whereby it should be noted that the drawings are not dimensionally accurate and are not suitable for defining size ratios. It is shown in

• 1 : a pendulum rocker damper in rest position in a plan view;
• 2 : the pendulum rocker damper according to 1 in a sectional view;
• 3 : the pendulum rocker damper according to 1 with an applied impact load; and
• 4 : a motor vehicle with a drive train.

In 1 ist ein Pendelwippendämpfer 1 in Ruhelage in einer Draufsicht gezeigt. Der Pendelwippendämpfer 1 ist um eine Rotationsachse 2 angeordnet und in diesem Ausführungsbeispiel rotationssymmetrisch ausgeführt und umfasst einen ersten Außenanschluss 4 und einen zweiten Außenanschluss 5. Der erste Außenanschluss 4 und der zweite Außenanschluss 5 sind in diesem Ausführungsbeispiel scheibenartig oder scheibensegmentartig, beispielsweise mittels Stanzen und/oder Blechumformung, aus Blech gebildet. Der Pendelwippendämpfer 1 ist zum modulierenden Übertragen eines Drehmoments von dem ersten Außenanschluss 4 an den zweiten Außenanschluss 5 beziehungsweise umgekehrt eingerichtet. Dabei ist der erster Außenanschluss 4 radial-außen an dem Pendelwippendämpfer 1 angeordnet und beispielsweise mittels eines Reibelements 28 (hier nicht dargestellt) drehmomentfest verbunden und der zweite Außenanschluss 5 beispielsweise als eine Wellennabe 37 für einen Wellenanschluss einer Welle 29 eines Getriebes 35 ausgeführt (ebenfalls hier nicht dargestellt). Der Pendelwippendämpfer 1 ist zum Rotieren entlang einer ersten Torsionsrichtung 17 und entlang einer zweiten Torsionsrichtung 18 eingerichtet. Es sei darauf hingewiesen, dass die nachfolgende Beschreibung pars-pro-toto für den ganzen Pendelwippendämpfer 1 gilt.In 1 a pendulum rocker damper 1 is shown in a rest position in a top view. The pendulum rocker damper 1 is arranged around a rotation axis 2 and in this embodiment is rotationally symmetrical and comprises a first external connection 4 and a second external connection 5. The first external connection 4 and the second external connection 5 are in this embodiment disc-like or disc-segment-like, for example by means of punching and/or sheet metal forming, made of sheet metal. The pendulum rocker damper 1 is designed for the modulating transmission of a torque from the first external connection 4 to the second external connection 5 or vice versa. The first external connection 4 is arranged radially on the outside of the pendulum rocker damper 1 and, for example, by means of a friction element 28 (not shown here). provided) is connected in a torque-resistant manner and the second external connection 5 is designed, for example, as a shaft hub 37 for a shaft connection of a shaft 29 of a gear 35 (also not shown here). The pendulum rocker damper 1 is designed to rotate along a first torsional direction 17 and along a second torsional direction 18. It should be noted that the following description applies pars-pro-toto to the entire pendulum rocker damper 1.

Zum Modulieren eines zwischen dem ersten Außenanschluss 4 und dem zweiten Außenanschluss 5 zu übertragenden Drehmoments umfasst der Pendelwippendämpfer 1 in diesem Ausführungsbeispiel (rein optional drei) Wippen-Elemente 10,11,12 und eine korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen 19,20,21. Dabei sind die Energiespeicherelemente 19,20,21 zum Ausüben einer Modulationskraft auf die Wippen-Elemente 10,11,12 und damit auf die Rollenbahnen 6,7,8,9 eingerichtet, nämlich hier rein optional achtzehn (beziehungsweise 27): sechs an dem ersten Außenanschluss 4 (jeweils zwei erste Rollen 15), drei an dem zweiten Außenanschluss 5 (jeweils eine zweite Rolle 16) und jeweils drei an jedem der drei Wippen-Elemente 10,11,12, wobei bei dieser Ausführungsform (vergleiche 2) jedes Wippen-Element 10,11,12 axial paarig links und rechts (beziehungsweise vor und hinter) den Außenanschlüssen 4,5 und damit die wippenseitigen Rollenbahnen 7,9 jeweils zweifach gebildet sind. Alternativ ist dies beispielsweise umgekehrt, also mit axial paarigen Außenanschlüssen 4,5 ausgeführt. Es sei darauf hingewiesen, dass von den korrespondierenden Rollenbahnen 6,7,8,9 (also jeweils einer außenseitigen Rollenbahn 6,8 und einer zugehörigen wippenseitigen Rollenbahn 7,9) mit der jeweiligen dazwischen abrollend angeordneten Rolle 15,16 ein als Rampengetriebe oder auch als Kurvengetriebe 13,14 bezeichnetes Übersetzungsgetriebe gebildet ist.In order to modulate a torque to be transmitted between the first external connection 4 and the second external connection 5, the pendulum rocker damper 1 in this embodiment comprises (purely optionally three) rocker elements 10, 11, 12 and a corresponding number of energy storage elements 19, 20, 21. The energy storage elements 19, 20, 21 are designed to exert a modulation force on the rocker elements 10, 11, 12 and thus on the roller conveyors 6, 7, 8, 9, namely here purely optionally eighteen (or 27): six on the first external connection 4 (two first rollers 15 each), three on the second external connection 5 (one second roller 16 each) and three on each of the three rocker elements 10, 11, 12, whereby in this embodiment (cf. 2 ) each rocker element 10,11,12 is axially paired to the left and right (or in front of and behind) the external connections 4,5 and thus the rocker-side roller tracks 7,9 are each formed twice. Alternatively, this is the other way around, for example, i.e. with axially paired external connections 4,5. It should be noted that the corresponding roller tracks 6,7,8,9 (i.e. one external roller track 6,8 and one associated rocker-side roller track 7,9) with the respective roller 15,16 arranged rolling between them form a transmission gear referred to as a ramp gear or also as a cam gear 13,14.

Die Wippen-Elemente 10,11,12 sind in diesem Ausführungsbeispiel mittels der Kurvengetriebe 13,14 und der korrespondierenden Anzahl von Rollen 15,16 relativ zu der Umlaufrichtung (beziehungsweise die Umlaufbewegung überlagernd) bewegbar, hier also verschwenkbar, gelagert. Weiterhin sind die Wippen-Elemente 10,11,12 mittels der Energiespeicherelemente 19,20,21 (hier rein optional) aneinander abgestützt beziehungsweise vorgespannt. In diesem Ausführungsbeispiel sind beidseits (also zu beiden Außenanschlüssen 4,5) der Wippen-Elemente 10,11,12 jeweils ein Kurvengetriebe 13,14 mit jeweils zumindest einer Rolle 15,16, also hier insgesamt drei Rollen 15,16, verschwenkbar abgestützt. Die Wippen-Elemente 10,11,12 sind an einem anderen Wippen-Element 12,11,10, bewegbar abgestützt. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegen die Energiespeicherelemente 19,20,21 nicht im Drehmomentfluss. Vielmehr wird die Bewegung der zugehörigen Wippen-Elemente 10,11,12 abgestützt, also eine benötigte Vorspannung in den Kurvengetrieben 13,14 sowie gegen die von dem Torsionswinkel aufgezwungene Bewegung aufgebracht.In this exemplary embodiment, the rocker elements 10, 11, 12 are mounted so that they can move relative to the direction of rotation (or superimpose the rotational movement) by means of the cam gears 13, 14 and the corresponding number of rollers 15, 16, i.e. they can pivot here. Furthermore, the rocker elements 10, 11, 12 are supported or pre-tensioned against one another by means of the energy storage elements 19, 20, 21 (purely optional here). In this exemplary embodiment, a cam gear 13, 14 with at least one roller 15, 16 each, i.e. a total of three rollers 15, 16, is pivotably supported on both sides (i.e. to both external connections 4, 5) of the rocker elements 10, 11, 12. The rocker elements 10, 11, 12 are movably supported on another rocker element 12, 11, 10. In this embodiment, the energy storage elements 19, 20, 21 are not in the torque flow. Rather, the movement of the associated rocker elements 10, 11, 12 is supported, i.e. a required preload is applied in the cam gears 13, 14 and against the movement imposed by the torsion angle.

Die Modulationskraft der Energiespeicherelemente 19,20,21 presst die Rollen 15,16 derart gegen ihre korrespondierenden Rollenbahnen 6,7,8,9, dass die Rollen 15,16 ausschließlich (zumindest technisch) schlupffrei verlagerbar sind. Eine Rollbewegung einer ersten Rolle 15 eines Kurvengetriebes 13 erzwingt somit über die betreffenden komplementären außenseitige Rollenbahn 6 (hier verdeckt) und wippenseitige Rollenbahn 7 ein Bewegen des Wippen-Elements 10 relativ zu dem, das nötige Drehmoment induzierenden, Außenanschluss 4. Damit wiederum ist eine Rollbewegung der zweiten Rolle 16 des anderen Kurvengetriebes 14 über deren komplementären außenseitige Rollenbahnen 8 und wippenseitige Rollenbahnen 9 erzwungen. Erzielt wird damit ein Anheben der Modulationskraft. Das heißt, die Wippen-Elemente 10,11 werden mittels der Rollbewegung ihrer Rollen 15,16 gegen die Vorspannkraft (oder auch als Modulationskraft bezeichnet) gezwungen. Es resultiert ein dem anliegenden Drehmoment entgegenstehendes Drehmoment. Es sei darauf hingewiesen, dass (bei einem drehmoment-statischen Betrieb) ein Gleichgewichtsmoment erreicht wird, bei welchem keine Rollbewegung stattfindet, sondern das anliegende Drehmoment mittels der Reibhaftung der Rollen 15,16 auf ihren Rollenbahnen 6,7,8,9 der Kurvengetriebe 13,14 ohne Bewegung an den jeweils anderen Außenanschluss 5,4 weitergeleitet wird. Über die Kurvengetriebe 13,14 und die Modulationskraft ist ein Modulationsmoment eingestellt, welches also die Torsionssteifigkeit bildet.The modulation force of the energy storage elements 19, 20, 21 presses the rollers 15, 16 against their corresponding roller tracks 6, 7, 8, 9 in such a way that the rollers 15, 16 can only be moved without slippage (at least technically). A rolling movement of a first roller 15 of a cam gear 13 thus forces a movement of the rocker element 10 relative to the external connection 4, which induces the necessary torque, via the relevant complementary external roller tracks 6 (hidden here) and rocker-side roller tracks 7. This in turn forces a rolling movement of the second roller 16 of the other cam gear 14 via its complementary external roller tracks 8 and rocker-side roller tracks 9. This results in an increase in the modulation force. This means that the rocker elements 10, 11 are forced against the preload force (also referred to as modulation force) by means of the rolling movement of their rollers 15, 16. This results in a torque that opposes the applied torque. It should be noted that (in torque-static operation) an equilibrium moment is reached at which no rolling movement takes place, but rather the applied torque is passed on to the other external connection 5, 4 without movement by means of the frictional adhesion of the rollers 15, 16 on their roller tracks 6, 7, 8, 9 of the cam gears 13, 14. A modulation moment is set via the cam gears 13, 14 and the modulation force, which thus forms the torsional rigidity.

Die Energiespeicherelemente 19,20,21 sind hier als jeweils eine Schraubendruckfeder (alternativ jeweils als ein Federpaket mit jeweils zwei oder mehr koaxial angeordneten Schraubendruckfedern) ausgeführt, welche jeweils in einer Aufnahme 25 der Wippen-Elemente 10,11,12 angeordnet sind. Die Aufnahme 25 ist in diesem Ausführungsbeispiel einstückig mit den Wippen-Elementen 10,11,12 gebildet und hier an ihrem radial-äußeren Ende derart ausgeführt, dass dort mittelbar ein tangentialer Bewegungsanschlag 22 angeordnet ist. Eine solche Aufnahme 25 ist beispielsweise mit einem Aufnahmegrund zum Aufliegen und Kraftübertragen der Schraubendruckfeder über ihr Federende und zumindest einseitig mit einem etwa parallel oder tangential zu der Federachse der Schraubendruckfeder erstreckenden Anschlagsteg 24 gebildet. Dieser Anschlagsteg 24 ist im Vergleich zu vorbekannten Ausführungsformen derart verlängert, sodass im Zusammenspiel mit einem Gegenanschlag eben beispielsweise keine Auf-Block-Belastung der Schraubendruckfeder möglich ist.The energy storage elements 19, 20, 21 are each designed as a helical compression spring (alternatively as a spring package with two or more coaxially arranged helical compression springs), which are each arranged in a receptacle 25 of the rocker elements 10, 11, 12. In this embodiment, the receptacle 25 is formed in one piece with the rocker elements 10, 11, 12 and is designed here at its radially outer end in such a way that a tangential movement stop 22 is arranged there indirectly. Such a receptacle 25 is formed, for example, with a receptacle base for the helical compression spring to rest on and transmit force via its spring end and at least on one side with a stop web 24 extending approximately parallel or tangential to the spring axis of the helical compression spring. This stop web 24 is extended in comparison to previously known embodiments so that in interaction with a counter stop even at For example, no blocking load on the helical compression spring is possible.

Es sei darauf hingewiesen, dass jedes Wippen-Elemente 10,11,12 in diesem Ausführungsbeispiel zwei tangentiale Bewegungsanschläge 22 mit jeweils einem Anschlagsteg 24 aufweist, sodass bei einer anliegenden Impact-Last (vergleiche 3) die komplementären tangentialen Anschlagstege 24 miteinander in Kontakt stehen und das jeweilige Energiespeicherelement 19,20,21 vor einer beschädigenden Belastung geschützt ist. Der tangentiale Bewegungsanschlag 22 ist mittels des Anschlagstegs 24 mit dem Wippen-Elementen 10,11,12 derart einstückig verbunden, dass eine mögliche Verwindung unter der Impact-Last aufgrund der kurzen Distanz nur geringen Einfluss auf das betreffendeIt should be noted that each rocker element 10, 11, 12 in this embodiment has two tangential movement stops 22, each with a stop web 24, so that when an impact load is applied (compare 3 ) the complementary tangential stop bars 24 are in contact with each other and the respective energy storage element 19, 20, 21 is protected from damaging loads. The tangential movement stop 22 is connected in one piece to the rocker elements 10, 11, 12 by means of the stop bar 24 in such a way that a possible twisting under the impact load has only a small influence on the respective

Energiespeicherelement 19,20,21 hat. Hier ist, (rein optional) zudem ein radialer Bewegungsanschlag 23 gebildet, welcher in 2 näher erläutert wird.Energy storage element 19,20,21. Here, (purely optionally) a radial movement stop 23 is also formed, which in 2 is explained in more detail.

In 2 ist der Pendelwippendämpfer 1 nach 1 in einer Schnittansicht gezeigt. Der Pendelwippendämpfer 1 ist in einer Viertelschnittansicht um die Rotationsachse 2 dargestellt, wobei mittelbar zur Rotationsachse 2 der zweite Außenanschluss 5 angeordnet ist. Der zweite Außenanschluss 5 ist mittels des ersten Wippen-Elements 10 und der ersten Rolle 15 drehmoment-modulierend mit dem ersten Außenanschluss 4 verbunden. Das erste Wippen-Element 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel derart ausgeführt, dass ein radialer Bewegungsanschlag 23 ausgebildet ist. Der radiale Bewegungsanschlag 23 ist in diesem Ausführungsbeispiel von einer Anschlagfläche 38 des betreffenden Wippen-Elements 10 mittels seiner radial verlängerten Ausdehnung nach radial-innen einstückig gebildet, sowie der korrespondierende Gegenanschlag mittels eines axialen Versatzes 39 (alternativ von einer Lasche) des Außenanschlusses 5 gebildet.In 2 the pendulum rocker damper 1 is 1 shown in a sectional view. The pendulum rocker damper 1 is shown in a quarter sectional view around the rotation axis 2, with the second external connection 5 being arranged indirectly to the rotation axis 2. The second external connection 5 is connected to the first external connection 4 in a torque-modulating manner by means of the first rocker element 10 and the first roller 15. The first rocker element 10 is designed in this exemplary embodiment such that a radial movement stop 23 is formed. The radial movement stop 23 is formed in this exemplary embodiment in one piece by a stop surface 38 of the relevant rocker element 10 by means of its radially extended extension radially inward, and the corresponding counter stop is formed by means of an axial offset 39 (alternatively by a tab) of the external connection 5.

In 3 ist der Pendelwippendämpfer 1 nach 1 mit einer anliegenden Impact-Last in einer Draufsicht gezeigt. In dem hier gezeigten Zustand liegt eine Impact-Last an dem Pendelwippendämpfer 1 an, sodass alle Rollen 15,16 in ihren entsprechenden Kurvengetrieben 13,14 auf Anschlag bewegt sind und die Energiespeicherelemente 19,20,21 gestaucht sind. Die radialen Bewegungsanschläge 23 (vergleiche 2) der Wippen-Elemente 10,11,12 sind dabei mit ihren komplementären Anschlagstegen 24 in kraftübertragenden Kontakt, sodass die Energiespeicherelemente 19,20,21 vor einer beschädigenden Belastung geschützt sind. Es werden also während der Impact-Last die Wippen-Elemente 10,11,12 über ihren (korrespondierenden) Bewegungsanschlag 22 gegen ein anderes Element in kraftübertragenden Kontakt gebracht. Das andere Element ist von einem weiteren Wippen-Element 12,11,10 gebildet beziehungsweise umfasst. Damit ist eine weitere Dehnung (beispielsweise Stauchung) der Energiespeicherelemente 19,20,21 unterbunden. Es ist damit ein Kraftkurzschluss beziehungsweise Momentenkurzschluss gebildet. Es sei darauf hingewiesen, dass die in diesem Zustand gedehnten Energiespeicherelemente 19,20,21 bereits einen Teil der Drehmomentenergie aufgenommen haben und somit einzig die Differenz aus dem Impact-Moment und dem bis zu dem Kurzschluss aufnehmbaren Drehmoment über die Bewegungsanschläge 22 der Wippen-Elemente 10,11,12 geleitet werden. Hier ist zudem ein radialer Bewegungsanschlag 23 gebildet, wie in 2 gezeigt. Der tangentiale Bewegungsanschlag 22 und der radiale Bewegungsanschlag 23 sind alternativ oder parallel einsetzbar.In 3 the pendulum rocker damper 1 is 1 with an impact load applied in a top view. In the state shown here, an impact load is applied to the pendulum rocker damper 1, so that all rollers 15,16 are moved to the stop in their corresponding cam gears 13,14 and the energy storage elements 19,20,21 are compressed. The radial movement stops 23 (see 2 ) of the rocker elements 10, 11, 12 are in force-transmitting contact with their complementary stop webs 24, so that the energy storage elements 19, 20, 21 are protected from damaging loads. During the impact load, the rocker elements 10, 11, 12 are brought into force-transmitting contact with another element via their (corresponding) movement stop 22. The other element is formed or surrounded by another rocker element 12, 11, 10. This prevents further stretching (for example compression) of the energy storage elements 19, 20, 21. This creates a force short circuit or torque short circuit. It should be noted that the energy storage elements 19, 20, 21, which are stretched in this state, have already absorbed part of the torque energy and thus only the difference between the impact moment and the torque that can be absorbed up to the short circuit is passed through the movement stops 22 of the rocker elements 10, 11, 12. A radial movement stop 23 is also formed here, as in 2 The tangential movement stop 22 and the radial movement stop 23 can be used alternatively or in parallel.

In 4 ist ein Kraftfahrzeug 36 mit einem Antriebsstrang 3 in einer schematischen Draufsicht gezeigt. Das Kraftfahrzeug 36 weist eine Längsachse 40 und eine Motorachse 41 auf, wobei die Motorachse 41 (rein optional) hier quer vor der Fahrerkabine 42 angeordnet ist. Der Antriebsstrang 3 umfasst eine erste Antriebsmaschine 31, welche vorzugsweise als Verbrennungskraftmaschine 31 ausgeführt ist, mit einer ersten Maschinenwelle 43 (dann beispielsweise die Verbrennerwelle 43), eine zweite (bevorzugt elektrische) Antriebsmaschine 32 (beispielsweise als sogenanntes Hybridmodul ausgeführt) mit einer Rotorwelle 44, sowie ein Getriebe 35 (hier beispielsweise ein Umschlingungsgetriebe [CVT: continuous variable transmission]). Die Verbrennerwelle 43 ist mittels einer Reibkupplung 27 mit einer Kupplungsscheibe 26 und/oder einem Drehmomentbegrenzer mit der Welle 29 (hier der Rotorwelle 44) drehmomentübertragend verbunden. Die Rotorwelle 44 wiederum ist (beispielsweise mittels einer gegebenenfalls weiteren Trennkupplung, hier nicht bezeichnet) über eine Getriebeeingangswelle 45 mit dem Getriebe 35 und das Getriebe 35 wiederum mit einem linken Vortriebsrad 33 und einem rechten Vortriebsrad 34 drehmomentübertragend verbunden. Mittels beider Antriebsmaschinen 31,32 beziehungsweise über deren Maschinenwellen 43,44 ist gleichzeitig oder zu unterschiedlichen Zeiten ein (Zug-) Drehmoment für den Antriebsstrang 3 abgebbar.In 4 a motor vehicle 36 with a drive train 3 is shown in a schematic plan view. The motor vehicle 36 has a longitudinal axis 40 and an engine axis 41, the engine axis 41 (purely optional) being arranged here transversely in front of the driver's cab 42. The drive train 3 comprises a first drive machine 31, which is preferably designed as an internal combustion engine 31, with a first machine shaft 43 (then, for example, the combustion shaft 43), a second (preferably electric) drive machine 32 (for example designed as a so-called hybrid module) with a rotor shaft 44, and a transmission 35 (here, for example, a belt transmission [CVT: continuous variable transmission]). The combustion shaft 43 is connected to the shaft 29 (here the rotor shaft 44) in a torque-transmitting manner by means of a friction clutch 27 with a clutch disk 26 and/or a torque limiter. The rotor shaft 44 is in turn connected to the gearbox 35 via a gearbox input shaft 45 (for example by means of a possibly further separating clutch, not shown here) and the gearbox 35 is in turn connected to a left drive gear 33 and a right drive gear 34 in a torque-transmitting manner. By means of both drive machines 31, 32 or via their machine shafts 43, 44, a (tractive) torque for the drive train 3 can be delivered simultaneously or at different times.

Die Vortriebsräder 33,34 sind von den Antriebsmaschinen 31,32 somit mit einer (bevorzugt veränderbaren) Übersetzung versorgbar. Es ist aber auch ein (Schub-) Drehmoment aufnehmbar, beispielsweise mittels der Verbrennungskraftmaschine 31 zum Motorbremsen und/oder mittels der elektrischen Antriebsmaschine 32 zur Rekuperation von Bremsenergie. Mittels der Reibkupplung 27, welche eine Reibscheibe 46 und ein Reibpaket 30 umfasst, ist über eine Anpressplatte und eine Gegenplatte in einem geschlossenen Zustand (Anpressplatte, Reibscheibe 46 und Gegenplatte sind in reibschlüssigem Kontakt) der Reibkupplung 27 ein Drehmoment von der Verbrennerwelle 43 auf die Rotorwelle 44 und umgekehrt übertragbar. Alternativ oder zusätzlich ist mittels eines Drehmomentbegrenzers über die bis einschließlich einer vorbestimmten Drehmomentgrenze in einem Rutschkupplungspaket verpresste Reibscheibe 46 ein Drehmoment von der Verbrennerwelle 43 auf die Rotorwelle 44 und umgekehrt übertragbar. Mittels des Torsionsschwingungsdämpfers 47 (hier beispielsweise als Pendelwippendämpfer 1 ausgeführt) ist die elektrische Antriebsmaschine 32 (verbrennerseitig) vor systembedingten Drehungleichförmigkeiten geschützt, weil diese vergleichmäßigt sind. Weiterhin ist die elektrische Antriebsmaschine 32 vor extremen Drehmomentausschlägen (auch als Impactmomente bezeichnet) geschützt, indem das zuvor beschrieben Federpaket von Schraubendruckfedern mit ihrer radialen Überlappung eingesetzt sind. In einigen Fällen ist mit einem solchen Federpaket von Schraubendruckfedern aufgrund der hohen aufnehmbaren Drehmomente ein Drehmomentbegrenzer nicht notwendig.The drive wheels 33, 34 can thus be supplied with a (preferably variable) gear ratio by the drive machines 31, 32. However, a (thrust) torque can also be absorbed, for example by means of the internal combustion engine 31 for engine braking and/or by means of the electric drive machine 32 for recuperating braking energy. By means of the friction clutch 27, which comprises a friction disk 46 and a friction package 30, a pressure plate and a counter plate in a closed state (pressure plate, friction disc 46 and counter plate are in frictional contact) of the friction clutch 27, a torque can be transmitted from the combustion shaft 43 to the rotor shaft 44 and vice versa. Alternatively or additionally, a torque can be transmitted from the combustion shaft 43 to the rotor shaft 44 and vice versa by means of a torque limiter via the friction disc 46 pressed into a slip clutch package up to and including a predetermined torque limit. By means of the torsional vibration damper 47 (here designed as a pendulum rocker damper 1, for example), the electric drive machine 32 (on the combustion side) is protected against system-related rotational irregularities because these are evened out. Furthermore, the electric drive machine 32 is protected against extreme torque excursions (also referred to as impact moments) by using the previously described spring package of helical compression springs with their radial overlap. In some cases, a torque limiter is not necessary with such a spring package of helical compression springs due to the high torques that can be absorbed.

Mit dem hier vorgeschlagenen Pendelwippendämpfer ist eine hohes Impactmoment aufnehmbar.With the pendulum rocker damper proposed here, a high impact moment can be absorbed.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11

PendelwippendämpferPendulum rocker damper

22

RotationsachseRotation axis

33

AntriebsstrangDrivetrain

44

erster Außenanschlussfirst external connection

55

zweiter Außenanschlusssecond external connection

66

erste außenseitige Rollenbahnfirst external roller conveyor

77

erste wippenseitige Rollenbahnfirst rocker-side roller conveyor

88th

zweite außenseitige Rollenbahnsecond external roller conveyor

99

zweite wippenseitige Rollenbahnsecond rocker-side roller conveyor

1010

erstes Wippen-Elementfirst rocker element

1111

zweites Wippen-Elementsecond rocker element

1212

drittes Wippen-Elementthird rocker element

1313

erstes Kurvengetriebefirst cam gear

1414

zweites Kurvengetriebesecond cam gear

1515

erste Rollefirst role

1616

zweite Rollesecond role

1717

erste Torsionsrichtungfirst torsion direction

1818

zweite Torsionsrichtungsecond torsion direction

1919

erstes Energiespeicherelementfirst energy storage element

2020

zweites Energiespeicherelementsecond energy storage element

2121

drittes Energiespeicherelementthird energy storage element

2222

tangentialer Bewegungsanschlagtangential movement stop

2323

radialer Bewegungsanschlagradial movement stop

2424

AnschlagstegStop bar

2525

AufnahmeRecording

2626

KupplungsscheibeClutch disc

2727

ReibkupplungFriction clutch

2828

ReibelementFriction element

2929

WelleWave

3030

ReibpaketFriction package

3131

VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine

3232

elektrische Antriebsmaschineelectric drive machine

3333

linkes Vortriebsradleft drive wheel

3434

rechtes Vortriebsradright drive wheel

3535

Getriebetransmission

3636

KraftfahrzeugMotor vehicle

3737

WellennabeShaft hub

3838

AnschlagflächeStop surface

3939

VersatzOffset

4040

LängsachseLongitudinal axis

4141

MotorachseMotor axle

4242

FahrerkabineDriver's cab

4343

VerbrennerwelleCombustion shaft

4444

RotorwelleRotor shaft

4545

GetriebeeingangswelleGearbox input shaft

4646

ReibscheibeFriction disc

4747

TorsionsschwingungsdämpferTorsional vibration damper

Claims (10)

Pendelwippendämpfer (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - einen ersten Außenanschluss (4), welcher zumindest eine erste außenseitige Rollenbahn (6) umfasst; - zumindest ein Wippen-Element (10,11,12) mit zumindest einer zu der ersten außenseitigen Rollenbahn (6) komplementären ersten wippenseitigen Rollenbahn (7), wobei ein erstes Kurvengetriebe (13) mittels einer ersten Rolle (15) über die zumindest eine ersten komplementären Rollenbahnen (6,7) gebildet ist, sodass das betreffende Wippen-Element (10,11,12) relativ zu dem ersten Außenanschluss (4) beweglich und mit diesem Außenanschluss (4) kraftübertragend verbunden ist; - einen zweiten Außenanschluss (5), welcher kraftübertragend mit dem zumindest einen Wippen-Element (10,11,12) verbunden ist, wobei der erste Außenanschluss (4) und der zweite Außenanschluss (5) um die Rotationsachse (2) in zumindest einer Torsionsrichtung (17,18) gegeneinander verdrehbar sind; - eine zu der Anzahl der Wippen-Elemente (10,11,12) korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen (19,20,21), welche zum Bereitstellen einer Modulationskraft auf das zumindest eine Wippen-Elemente (10,11,12) in einer Vorspannrichtung vorgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass von dem zumindest einen Wippen-Element (10,11,12) zumindest ein Bewegungsanschlag (22,23) gebildet ist.Pendulum rocker damper (1) with a rotation axis (2) for a drive train (3), having at least the following components: - a first external connection (4) which comprises at least one first external roller track (6); - at least one rocker element (10, 11, 12) with at least one first rocker-side roller track (7) complementary to the first external roller track (6), wherein a first cam gear (13) is formed by means of a first roller (15) over the at least one first complementary roller track (6, 7), so that the rocker element in question (10, 11, 12) is movable relative to the first external connection (4) and is connected to this external connection (4) in a force-transmitting manner; - a second external connection (5) which is force-transmitting is connected in a transmitting manner to the at least one rocker element (10, 11, 12), wherein the first external connection (4) and the second external connection (5) can be rotated relative to one another about the axis of rotation (2) in at least one torsional direction (17, 18); - a number of energy storage elements (19, 20, 21) corresponding to the number of rocker elements (10, 11, 12), which are prestressed in a prestressing direction to provide a modulation force on the at least one rocker element (10, 11, 12), characterized in that at least one movement stop (22, 23) is formed by the at least one rocker element (10, 11, 12). Pendelwippendämpfer (1) nach Anspruch 1, wobei eine Mehrzahl von Wippen-Elementen (10,11,12) vorgesehen ist und ein tangentialer Bewegungsanschlag (22) zwischen jeweils zwei Wippen-Elementen (10,11,12) gebildet ist.Pendulum rocker damper (1) after Claim 1 , wherein a plurality of rocker elements (10,11,12) is provided and a tangential movement stop (22) is formed between each two rocker elements (10,11,12). Pendelwippendämpfer (1) nach Anspruch 2, wobei der tangentiale Bewegungsanschlag (22) mittels eines Anschlagstegs (24) benachbart zu einem der Energiespeicherelemente (19,20,21) gebildet ist.Pendulum rocker damper (1) after Claim 2 , wherein the tangential movement stop (22) is formed by means of a stop web (24) adjacent to one of the energy storage elements (19,20,21). Pendelwippendämpfer (1) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei der tangentiale Bewegungsanschlag (22) einstückig mit einer Aufnahme (25) für eines der als Schraubendruckfeder ausgeführten Energiespeicherelemente (19,20,21) gebildet ist.Pendulum rocker damper (1) after Claim 2 or Claim 3 , wherein the tangential movement stop (22) is formed integrally with a receptacle (25) for one of the energy storage elements (19,20,21) designed as a helical compression spring. Pendelwippendämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem zumindest einen Wippen-Element (10,11,12) und einem der Außenanschlüsse (5) ein radialer Bewegungsanschlag (23) gebildet ist.Pendulum rocker damper (1) according to one of the preceding claims, wherein a radial movement stop (23) is formed between the at least one rocker element (10, 11, 12) and one of the external connections (5). Pendelwippendämpfer (1) nach Anspruch 5, wobei der radiale Bewegungsanschlag (23) unmittelbar mit dem jeweiligen Außenanschluss (5) gebildet ist.Pendulum rocker damper (1) after Claim 5 , wherein the radial movement stop (23) is formed directly with the respective external connection (5). Kupplungsscheibe (26) für eine Reibkupplung (27) eines Antriebsstrangs (3), wobei ein Pendelwippendämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und ein Reibelement (28) für eine reibschlüssige Drehmomentübertragung vorgesehen ist, wobei das Reibelement (28) mit einem der Außenanschlüsse (4) des Pendelwippendämpfers (1) drehmomentfest verbunden und mit einer Welle (29) über den jeweils anderen Außenanschluss (5) moduliert verbindbar ist.Clutch disc (26) for a friction clutch (27) of a drive train (3), wherein a rocker damper (1) according to one of the preceding claims and a friction element (28) for a frictional torque transmission are provided, wherein the friction element (28) is connected to one of the external connections (4) of the rocker damper (1) in a torque-resistant manner and can be connected in a modulated manner to a shaft (29) via the other external connection (5). Reibkupplung (27) für einen Antriebsstrang (3), aufweisend ein Reibpaket (30) mit einer Kupplungsscheibe (26) nach Anspruch 7, welches über einen Kupplungsbefehl lösbar zum Übertragen eines Drehmoments eingerichtet ist.Friction clutch (27) for a drive train (3), comprising a friction package (30) with a clutch disc (26) according to Claim 7 , which is designed to transmit torque releasably via a clutch command. Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - zumindest eine Antriebsmaschine (31,32) zum Abgeben eines Drehmoments; - zumindest einen Verbraucher (33,34) zum Aufnehmen eines Drehmoments; - ein Getriebe (35) zum Übertragen eines Drehmoments zwischen der zumindest einen Antriebsmaschine (31,32) und einem Verbraucher (33,34); und - einen Pendelwippendämpfer (1) nach einem Anspruch 1 bis Anspruch 6 und/oder eine Reibkupplung (27) nach Anspruch 8, wobei mittels des Pendelwippendämpfers (1) ein Drehmoment zwischen der zumindest einen Antriebsmaschine (31,32) und dem Verbraucher (33,34) moduliert übertragbar ist.Drive train (3), comprising at least the following components: - at least one drive machine (31,32) for outputting a torque; - at least one consumer (33,34) for receiving a torque; - a transmission (35) for transmitting a torque between the at least one drive machine (31,32) and a consumer (33,34); and - a pendulum rocker damper (1) according to a Claim 1 until Claim 6 and/or a friction clutch (27) according to Claim 8 , wherein a torque can be transmitted in a modulated manner between the at least one drive machine (31,32) and the consumer (33,34) by means of the pendulum rocker damper (1). Kraftfahrzeug (36), aufweisend einen Antriebsstrang (3) nach Anspruch 9 und zumindest ein Vortriebsrad (33,34), wobei zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs (36) das zumindest eine Vortriebsrad (33,34) mittels des Antriebsstrangs (3) antreibbar ist.Motor vehicle (36) comprising a drive train (3) according to Claim 9 and at least one drive wheel (33,34), wherein the at least one drive wheel (33,34) can be driven by means of the drive train (3) to propel the motor vehicle (36).

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