DE19709299A1 - Device for reducing rotational irregularities and method therefor - Google Patents

Device for reducing rotational irregularities and method therefor

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Bernhard Hoffmann
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ISAD Electronic Systems GmbH and Co KG
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    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
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Abstract

The invention relates to a device for reducing rotational irregularities of a unit (1, 2, 16) which rotates irregularly, especially of an internal combustion engine (1), comprising an electric machine (3, 15) which has at least two active units (4, 17; 5, 18) which rotate in relation to one another. The first of said active units is connected to the irregularly rotating unit (1, 2, 16)and the second can essentially rotate freely. Said electric machine (3, 15) induces relative torques between said active units (4, 17; 5, 18) to counteract the rotational irregularities, thus providing the support against the inert mass of the second active unit (5, 18) which can essentially rotate freely. Said relative torques are induced actively so that the moments of momentum which are transmitted to the freely rotating inert mass of the second active unit (5, 18) when a rotational irregularity occurs are greater than the moments of momentum which would be transmitted if the second active unit (5, 18) were simply connected to the first active unit (4, 17). The invention also relates to a corresponding method.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten.The invention relates to an apparatus and a method for Reduction of rotational irregularities.

Drehungleichförmigkeiten können z. B. bei einem Verbrennungsmotor von den im Motor wirkenden Gas- und Massenkräften herrühren. Diese führen beispielsweise beim Einsatz des Verbrennungsmotors in einem Fahrzeug-Antriebssystem zu hoher Lärmbelastung und hohem Ver­ schleiß. Außerdem verringern sie den Fahrkomfort.Rotational irregularities can e.g. B. in an internal combustion engine derive from the gas and mass forces acting in the engine. This lead, for example, when using the internal combustion engine in one Vehicle drive system for high noise pollution and high ver wear. They also reduce driving comfort.

Eine Vorrichtung zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten zeigt zum Beispiel die DE 44 23 577 A1. Eine erste Wirkeinheit einer elektrischen Maschine - dort einer Sektormaschine - ist mit einer Welle eines Verbrennungsmotors, und eine zweite Wirkeinheit z. B. über das Fahrzeugchassis mit einem Gehäuse des Verbrennungs­ motors gekoppelt.A device for reducing rotational irregularities shows for example DE 44 23 577 A1. A first knitting unit an electrical machine - there a sector machine - is included a shaft of an internal combustion engine, and a second knitting unit e.g. B. on the vehicle chassis with a housing of the combustion motors coupled.

Die Wirkung der Vorrichtung beruht darauf, daß die elektrische Maschine ein wechselndes Drehmoment auf die Welle aufbringt, wel­ ches den die Drehungleichförmigkeiten verursachenden Drehmomenten entgegengerichtet ist und diese dadurch verringert.The effect of the device is based on the fact that the electrical Machine applies an alternating torque to the shaft, wel ches the torques causing the rotational irregularities is opposed and thereby reduced.

Die EP 0 427 568 B1 schlägt vor, positiven Drehungleichförmigkei­ ten (d. h. über dem Drehzahlmittel liegendem Drehzuständen) mit einer mit der Welle eines Verbrennungsmotors verbundenen elek­ trischen Maschine entgegenzuwirken und die dabei gewonnene elek­ trische Energie in einem Kondensator und einer Batterie zu spei­ chern. DE-A-32 30 607 offenbart ein System, bei dem positiven und negativen Drehungleichförmigkeiten mit einer elektrischen Maschine entgegengewirkt wird, wobei die bei positiver Drehungleichför­ migkeit gewonnene Energie jeweils in einer Batterie zwi­ schengespeichert und dann zum Entgegenwirken der negativen Dre­ hungleichförmigkeit verwendet wird. Patent Abstracts of Japan, Band 7, (M-251), 23. Januar 1982 & JP-58 126 434 (NISSAN) offen­ bart ein System zur aktiven Schwingungsdämpfung, bei dem die jeweils gewonnene Energie in einem Kondensator zwischengespeichert und dann wieder entnommen wird.EP 0 427 568 B1 proposes positive rotational nonuniformity ten (i.e. rotational states above the speed average) an elec connected to the shaft of an internal combustion engine counteracting machine and the elec to store electrical energy in a capacitor and a battery  chern. DE-A-32 30 607 discloses a system in which positive and negative rotational irregularities with an electrical machine is counteracted, the energy obtained in a battery between stored and then to counteract the negative Dre nonuniformity is used. Patent Abstracts of Japan, Volume 7, (M-251), January 23, 1982 & JP-58 126 434 (NISSAN) open bart a system for active vibration damping, in which the each energy obtained is temporarily stored in a capacitor and then removed again.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine völlig neuartige Vorrichtung zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten eines ungleichförmig drehenden Aggregats, insbesondere eines Verbrennungsmotors, zur Verfügung zu stellen. Hierzu gehört auch die Bereitstellung eines entsprechenden Verfahrens. Sie erreicht dieses Ziel durch eine elektrische Maschine, die wenigstens zwei relativdrehbare Wirkein­ heiten aufweist, von denen die erste mit dem ungleichförmig dre­ henden Aggregat gekoppelt ist, und die zweite frei drehbar ist, und die Relativdrehmomente zwischen den Wirkeinheiten erzeugt, die den Drehungleichförmigkeiten entgegenwirken, wobei die Abstützung gegen die frei drehbare träge Masse der zweiten Wirkeinheit er­ folgt (Anspruch 1). (Genauer ist hiermit die Trägheit der zweiten Wirkeinheit gegenüber Drehbewegungen gemeint, die auch Drehmasse oder Massenträgheitsmoment genannt wird.)The invention aims at a completely new device to reduce rotational nonuniformity rotating unit, in particular an internal combustion engine for To make available. This also includes the provision of a corresponding procedure. It achieves this goal through a electrical machine, the at least two relatively rotatable act units, of which the first with the non-uniform dre coupled unit, and the second is freely rotatable, and generates the relative torques between the active units that counteract the rotational irregularities, the support against the freely rotatable inertial mass of the second knitting unit follows (claim 1). (This is more precisely the sluggishness of the second Effective unit compared to rotational movements, which also means rotating mass or moment of inertia is called.)

Eine "elektrische Maschine" ist insbesondere eine Rotationsmaschi­ ne, die motorisch und generatorisch betreibbar ist. Es handelt sich beispielsweise um eine Stromwendermaschine ("Gleichstromma­ schine") oder eine Drehfeldmaschine ("Drehstrommaschine"). Unter Drehfeldmaschine wird - im Gegensatz zu einer Stromwender­ maschine - eine insbesondere kommutatorlose Maschine verstanden, in der ein magnetisches Drehfeld auftritt, das vorzugsweise 360° überstreicht. Die Maschine kann insbesondere als Asynchron-Maschi­ ne oder als Synchron-Maschine ausgebildet sein. Die elektrische Maschine weist - entsprechend dem Rotor und dem Stator einer her­ kömmlichen elektrischen Maschine - zwei Wirkeinheiten auf, die relativ zueinander drehbar sind. Zwischen den Wirkeinheiten wird durch eine entsprechende Variation des Drehfelds ein Relativdreh­ moment erzeugt. Die hierfür notwendigen veränderlichen Ströme und Spannungen können z. B. mit Hilfe eines Wechselrichters erzeugt werden, der Generator- und Motorbetrieb herbeiführen kann.An "electrical machine" is in particular a rotary machine ne, which can be operated by motor and generator. It deals is, for example, a commutator machine ("DC current schine ") or a three-phase machine (" three-phase machine "). Under Rotary field machine is - in contrast to a commutator machine - understood a machine without a commutator in particular, in which a magnetic rotating field occurs, which is preferably 360 ° sweeps over. The machine can be used as an asynchronous machine ne or be designed as a synchronous machine. The electrical Machine has one - according to the rotor and the stator conventional electrical machine - two knitting units on that are rotatable relative to each other. Between the active units a relative rotation by a corresponding variation of the rotating field  moment generated. The necessary variable currents and Tensions can e.g. B. generated with the help of an inverter generator and engine operation.

Die erste Wirkeinheit ist mit dem ungleichförmig drehenden Ag­ gregat gekoppelt, genauer gesagt mit einer Welle (oder einem sonstigen drehenden Teil), welche in ihrer Drehung die vom Ag­ gregat hervorgerufene Drehungleichförmigkeit aufweist. Dabei kann es sich insbesondere um eine mit einem Antriebsmotor, z. B. einem Verbrennungsmotor direkt oder indirekt, etwa über Ritzel, Keil­ riemen, etc. gekoppelte Welle handeln. Im Verbrennungsmotor und damit auch in dem mit diesem gekoppelten Aggregat treten Drehung­ leichförmigkeiten aufgrund der wirkenden Gas- und Massenkräfte der einzelnen Hubkolben auf. Beispielsweise treten bei einem Vier­ zylinder-Viertaktmotor relativ große Drehungleichförmigkeiten in der zweiten Ordnung (d. h. dem zweifachen der Drehfrequenz des Motors) auf; entsprechend bei einem Sechszylinder-Viertaktmotor in der dritten Ordnung. Daneben gibt es Drehungleichförmigkeiten bei höheren Ordnungen sowie stochastisch auftretende Ungleichförmig­ keiten. Auch bei-einem Kreiskolbenmotor (z. B. einem Wankelmotor) führen zumindest die Gaskräfte zu Drehungleichförmigkeiten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist aber nicht nur geeignet zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten, die von einem derarti­ gen Antriebsmotor (z. B. eines Kraftfahrzeugs, Schienenfahrzeugs, Schiffes oder einer Werkzeugmaschine) herrühren; es kann sich vielmehr auch um solche handeln, die in einem Antriebsstrang - also zwischen dem Antriebsmotor und dem Abtriebspunkt - entstehen, etwa durch Kardangelenke, Torsionsschwingungen von Wellen oder Getriebeverschleiß. Auch Wellen (oder Drehteile), die Drehung­ leichförmigkeiten aus solchen Quellen aufweisen, sollen hier unter den Begriff "Aggregat" fallen. Die Verringerung der Drehungleich­ förmigkeiten wird dadurch bewirkt, daß die elektrische Maschine auf das ungleichförmig drehende Aggregat ein variierendes Drehmo­ ment aufbringt. Dieses entspricht im zeitlichen Verlauf im wesent­ lichen den zu den Drehungleichförmigkeiten führenden Drehmoment­ schwankungen, ist ihnen aber entgegengerichtet.The first knitting unit is with the non-uniformly rotating Ag gregat coupled, more precisely with a shaft (or a other rotating part), which in its rotation is that of the Ag gregat caused rotational irregularity. It can it is in particular a with a drive motor, for. B. one Combustion engine directly or indirectly, e.g. via pinion, wedge belt, etc. coupled shaft. In the internal combustion engine and thus rotation also occurs in the unit coupled to this smoothness due to the acting gas and mass forces of individual pistons. For example, a four cylinder four-stroke engine relatively large rotational irregularities in the second order (i.e. twice the rotational frequency of the Motors) on; accordingly with a six-cylinder four-stroke engine in the third order. There are also rotational nonuniformities higher orders as well as stochastically occurring non-uniform keiten. Even with a rotary piston engine (e.g. a Wankel engine) at least the gas forces lead to rotational irregularities. The However, the device according to the invention is not only suitable for Reduction of rotational irregularities caused by such a drive motor (e.g. a motor vehicle, rail vehicle, Ship or a machine tool); it can rather, they are also those that act in a drive train - that is between the drive motor and the output point - arise for example by universal joints, torsional vibrations of waves or Gear wear. Also shafts (or turned parts), the rotation Show uniformities from such sources here the term "aggregate" fall. Reducing the rotation instantly is caused by the fact that the electrical machine a varying torque on the non-uniformly rotating unit ment. This essentially corresponds over time Lichen the torque leading to the rotational irregularities fluctuations, but is directed against them.

Die zweite Wirkeinheit ist frei drehbar. Unter "frei drehbar" wird auch der Fall verstanden, bei dem die zweite Wirkeinheit so an die Außenwelt angekoppelt ist, daß sie noch im wesentlichen frei drehbar ist. Letztlich kommt es nur darauf an, daß - wie unten näher erläutert - die Abstützung gegen die träge Masse der zweiten Wirkeinheit erfolgt. Bei herkömmlichen elektrischen Maschinen zur Drehungleichförmigkeitsverringerung ist dagegen die zweite Wirk­ einheit - z. B. der Stator - drehfest; z. B. ist er mit dem Gehäuse des Antriebsmotors oder dem Fahrzeugschassis drehfest gekoppelt.The second knitting unit can be freely rotated. Under "freely rotatable" is also understood the case in which the second knitting unit is connected to the  Coupled outside world is that they are still essentially free is rotatable. Ultimately, the only thing that matters is - as below explained in more detail - the support against the inertia of the second Effective unit takes place. In conventional electrical machines for Reduction of rotational nonuniformity is the second effect unit - e.g. B. the stator - non-rotatable; e.g. B. it is with the housing of the drive motor or the vehicle chassis rotatably coupled.

Bei der Erfindung erfolgt das Aufbringen von Drehmomenten auf das ungleichförmig drehende Aggregat unter Abstützung gegen die im wesentlichen frei drehbare träge Masse der zweiten Wirkeinheit. Vorteilhaft ist es, wenn diese sich im gleichen Drehsinn wie das ungleichförmig drehende Aggregat dreht. Zum Abbremsen des Aggre­ gats wird auf dieses ein Bremsmoment ausgeübt. Auf die zweite Wirkeinheit wirkt dabei ein entsprechendes Gegendrehmoment, das die zweite Wirkeinheit beschleunigt (actio = reactio). Die beim Abbremsen des Aggregats anfallende Energie wird somit in Form von kinetischer Energie in der zweiten Wirkeinheit gespeichert. Umge­ kehrt wird beim Beschleunigen des Aggregats die zweite Wirkeinheit abgebremst. Die zum Beschleunigen des Aggregats benötigte Energie wird dabei der kinetischen Energie der zweiten Wirkeinheit entnom­ men. Die träge Masse der zweiten Wirkeinheit speichert also die Drehungleichförmigkeitsenergie in Form kinetischer Energie.In the invention, the application of torques to the irregularly rotating aggregate supported against the essentially freely rotatable inertial mass of the second knitting unit. It is advantageous if these are in the same direction as that irregularly rotating aggregate rotates. To slow down the aggre gats a braking torque is exerted on this. The second A corresponding counter-torque acts in the active unit the second unit accelerates (actio = reactio). The at Braking the aggregate energy is thus in the form of kinetic energy stored in the second active unit. Vice the second knitting unit returns when the unit accelerates slowed down. The energy required to accelerate the unit is taken from the kinetic energy of the second active unit men. The inertial mass of the second knitting unit therefore stores the Rotational nonuniformity energy in the form of kinetic energy.

Demgegenüber wird bei herkömmlichen Vorrichtungen zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten die beim Bremsen des Aggregats an­ fallende Energie in Form von elektrischer Energie (z. B. in einem Kondensator oder einer Batterie) gespeichert; und die zum Be­ schleunigen notwendige Energie wird dem elektrischen Energiespei­ cher entnommen. Bei der Umwandlung der mechanischen in die elek­ trische Energie und zurück und beim Energietransport treten aber zum Teil erhebliche Verluste auf. Diese werden bei der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung durch die zumindest teilweise direkte Speiche­ rung der Energien in Form kinetischer Energie vermieden bzw. erheblich reduziert, denn bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat die elektrische Maschine die Funktion einer steuerbaren Kupp­ lung zwischen zwei Drehteilen, und damit im wesentlichen nicht die Funktion einer Vorrichtung zur Umwandlung kinetischer in elek­ trische Energie. Die erfindungsgemäße Vorrichtung führt damit - z. B. beim Einsatz in einem Fahrzeug-Antriebssystem - zu:
In contrast, in conventional devices for reducing rotational irregularities, the energy generated when braking the unit is stored in the form of electrical energy (for example in a capacitor or a battery); and the energy required to accelerate is taken from the electrical energy store. When converting mechanical energy into electrical energy and back and when transporting energy, however, considerable losses occur in some cases. These are avoided or considerably reduced in the device according to the invention by the at least partial direct storage of the energies in the form of kinetic energy, because in the device according to the invention the electrical machine has the function of a controllable coupling between two rotating parts, and thus essentially not the function of a device for converting kinetic into electrical energy. The device according to the invention thus - z. B. when used in a vehicle drive system - to:

  • - geringer Lärmbelastung;- low noise pollution;
  • - geringem Verschleiß; und gleichzeitig- low wear; and at the same time
  • - geringem Energieverbrauch.- low energy consumption.

Vorteilhaft ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei welcher die elektrische Maschine alternierend bremsende und antreibende Rela­ tivdrehmomente zum Verringern entsprechend alternierender Drehun­ gleichförmigkeiten erzeugt wie sie i.a. bei Hubkolben-Verbren­ nungsmotoren auftreten (Anspruch 2). Auf die frei drehbare träge Masse der zweiten Wirkeinheit wirkt dann alternierend ein bremsen­ des und ein antreibendes Drehmoment. Vorteilhaft wird die elek­ trische Maschine so gesteuert, daß die alternierenden Relativ­ drehmomente im wesentlichen gegenphasig zu den die Drehungleich­ förmigkeiten hervorrufenden Momenten des Aggregats sind. Die Winkelgeschwindigkeit der zweiten Wirkeinheit bleibt, gemittelt über die Drehungleichförmigkeiten konstant bzw. ändert sich nur langsam.A device according to the invention is advantageous in which the electrical machine alternating braking and driving relay tiv torques to reduce alternating rotation creates uniformities as they generally with reciprocating piston combustion voltage motors occur (claim 2). On the freely rotatable sluggish The mass of the second active unit then alternately applies braking des and a driving torque. The elek tric machine controlled so that the alternating relative torques essentially in phase opposition to the rotation forming moments of the unit. The The angular velocity of the second knitting unit remains averaged constant or changes only about the rotational irregularities slowly.

Besonders vorteilhaft ist für die Speicherung und Abgabe der Energie zusätzlich zu dem kinetischen Energiespeicher ein Speicher für elektrische Energie vorgesehen (Anspruch 3). Zum Beispiel ist es dann möglich, ein Relativdrehmoment zu erzeugen, bei dem beide Wirkeinheiten gleichzeitig beschleunigt bzw. gebremst werden; die hierzu nötige Energie wird dem Energiespeicher entnommen bzw. die dabei anfallende Energie im Energiespeicher gespeichert. Allgemei­ ner ermöglicht der elektrische Energiespeicher, dem System der beiden relativdrehbaren Teile Energie zuzuführen oder zu entneh­ men.It is particularly advantageous for the storage and delivery of the Energy in addition to the kinetic energy storage a storage provided for electrical energy (claim 3). For example is it is then possible to generate a relative torque at which both Active units are accelerated or braked at the same time; the the energy required for this is taken from the energy store or the energy is stored in the energy storage. General electrical energy storage, the system of to supply or remove energy from both relatively rotatable parts men.

Zusätzlich kann eine Einrichtung vorgesehen sein, welche die zweite Wirkeinheit der elektrischen Maschine mit einem Drehmoment beaufschlagt (Anspruch 4). Die Einrichtung kann eine mechanische Bremse und/oder ein mechanischer Antrieb sein. Besonders vorteil­ haft ist die Einrichtung einer dritten elektromagnetischen Wirk­ einheit, die zusammen mit der zweiten Wirkeinheit oder einem mit ihr gekoppelten Drehteil funktionell eine zweite elektrische Maschine bildet, die z. B. durch magnetische Wanderfelder antrei­ bende und/oder bremsende Drehmomente erzeugen kann. Räumlich kann die zweite Maschine als Sektormaschine ausgebildet sein oder sich um den ganzen Umfang erstrecken. Vorteilhaft ist die Einrichtung drehfest angeordnet.In addition, a device can be provided which second active unit of the electrical machine with a torque acted upon (claim 4). The device can be a mechanical Brake and / or a mechanical drive. Particularly advantageous is the establishment of a third electromagnetic effect unit, which together with the second knitting unit or with their coupled rotating part functionally a second electrical Forms machine, the z. B. by magnetic traveling fields  can generate and / or braking torques. Spatially can the second machine can be designed as a sector machine or itself to extend around the entire circumference. The facility is advantageous non-rotatably arranged.

Das auf die zweite Wirkeinheit wirkende Gesamtdrehmoment ergibt sich dann aus der Summe aus dem von der Einrichtung aufgebrachten Drehmoment und dem zwischen der ersten und der zweiten Wirkeinheit erzeugten Relativdrehmoment. Die zweite Wirkeinheit kann dann - unabhängig von der Drehungleichförmigkeitsverringerung - beliebig beschleunigt und abgebremst werden und z. B. in einen zur Verringe­ rung von Drehungleichförmigkeiten günstigen Drehzahlbereich ge­ bracht bzw. in diesem günstigen Drehzahlbereich gehalten werden. Günstig ist vor allem ein Betriebszustand, bei dem die Drehimpulse der beiden relativdrehenden Teile des Drehsystems (d. h. der Welle des Aggregats mit der ersten Wirkeinheit und die zweite Wirkein­ heit mit ihrer trägen Masse) im wesentlichen gleich sind. Bei gleichen Trägheitsmomenten bedeutet dies gleiche Drehzahlen, bei unterschiedlichen Trägheitsmomenten entspricht das Drehzahlver­ hältnis dem inversen Trägheitsmomentverhältnis.The total torque acting on the second active unit results then from the sum of that applied by the facility Torque and between the first and the second knitting unit generated relative torque. The second knitting unit can then - regardless of the reduction in rotational nonuniformity - any accelerated and braked and z. B. in a ring tion of rotational irregularities favorable speed range brings or be kept in this favorable speed range. Above all, an operating state in which the angular momentum is favorable is favorable of the two relatively rotating parts of the rotating system (i.e. the shaft of the unit with the first active unit and the second active unit unit with their inertial mass) are essentially the same. At same moments of inertia, this means the same speed, at the speed ver corresponds to different moments of inertia ratio of the inverse moment of inertia.

Vorteilhaft beaufschlagt die Einrichtung die zweite Wirkeinheit mit einem bremsenden, langsam veränderlichen Drehmoment, um als Generator zur Versorgung von Verbrauchern zu fungieren.The device advantageously acts on the second active unit with a braking, slowly changing torque to act as Generator to act to supply consumers.

Vorteilhaft ist die zweite Wirkeinheit zudem fixierbar (Anspruch 6). Die zweite Wirkeinheit kann z. B. an dem ungleichförmig drehen­ den Aggregat, z. B. einer Abtriebswelle des Antriebssystems, fi­ xierbar sein. Die elektrische Maschine fungiert dann als elek­ tromagnetische Kupplung. Die zweite Wirkeinheit kann auch gegen Drehung fixierbar sein, z. B. durch Kupplung an das drehfeste Motorgehäuse (Anspruch 7). Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dann außer ihrer erfindungsgemäßen Funktion der Verringerung von Drehungleichförmigkeiten vorteilhaft auch als Starter für den Verbrennungsmotor dienen. Die zum Starten notwendigen hohen Dreh­ momente würden nämlich bei unfixierter zweiter Wirkeinheit zu einer hohen Drehzahlzunahme der zweiten Wirkeinheit führen. Außer­ dem kann die Vorrichtung dann sinnvoll als zusätzlicher Antrieb und/oder Bremse dienen. Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestal­ tung, bei welcher die Vorrichtung im mit der Abtriebswelle fixier­ ten Zustand der zweiten Wirkeinheit (5, 18) als Anfahr- und/oder Schaltkupplung für ein Fahrzeug wirkt.The second active unit is also advantageously fixable (claim 6). The second knitting unit can e.g. B. on the unevenly rotate the unit, z. B. an output shaft of the drive system, fi xbaren. The electric machine then acts as an electromagnetic clutch. The second knitting unit can also be fixable against rotation, e.g. B. by coupling to the non-rotatable motor housing (claim 7). In addition to its function according to the invention to reduce rotational irregularities, the device according to the invention can then advantageously also serve as a starter for the internal combustion engine. The high torque required for starting would lead to a high increase in speed of the second active unit if the second active unit is not fixed. In addition, the device can then be used as an additional drive and / or brake. A particularly advantageous embodiment is one in which the device, in the state of the second active unit ( 5 , 18 ) fixed with the output shaft, acts as a starting and / or clutch for a vehicle.

Die Erfindung ist gemäß Anspruch 9 auch auf ein Verfahren zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten gerichtet. Bezüglich der Merkmale, Ausgestaltungen und Vorteile des Verfahrens wird auf die vorstehenden und folgenden Ausführungen und die Patentansprüche 1-8 verwiesen.According to claim 9, the invention is also based on a method for Reduction of rotational irregularities. Regarding the Features, configurations and advantages of the method are based on the above and following statements and the claims 1-8 referenced.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen und der angefügten schematischen Zeichnung näher erläutert. In der Zeich­ nung zeigen:The invention is now based on exemplary embodiments and attached schematic drawing explained in more detail. In the drawing show:

Fig. 1 eine Schemadarstellung einer Vorrichtung zur Verringe­ rung von Drehungleichförmigkeiten in einem Fahrzeug-An­ triebssystem; Fig. 1 is a schematic representation of a device for reducing tion of rotational irregularities in a vehicle drive system;

Fig. 2 eine schematische beispielhafte Darstellung der Funk­ tionsweise der Vorrichtung; Fig. 2 is a schematic exemplary representation of the function of the device;

Fig. 3 eine Schemadarstellung eines zweiten Ausführungsbei­ spiels einer Vorrichtung zur Verringerung von Drehung­ leichförmigkeiten und einer Welle; Fig. 3 is a schematic representation of a second game Ausführungsbei an apparatus for reducing rotational irregularities and a shaft;

Fig. 4 eine schematische Querschnittsdarstellung einer elek­ trischen Maschine. Fig. 4 is a schematic cross-sectional view of an electrical machine.

Ein sich gem. Fig. 1 gegen ein Fahrzeugchassis 11 abstützender Verbrennungsmotor 1 eines Fahrzeug-Antriebssystems bringt auf eine Welle 2 ein Drehmoment Mv gem. Fig. 2 auf. Bei diesem ist aufgrund der im Verbrennungsmotor 1 wirkenden Gas- und Massenkräfte einem - ge­ wünschten - Gleichdrehmoment Mvgleich ein - unerwünschtes - Wechsel­ drehmoment Mvwechs überlagert. Das Drehmoment Mv alleine würde deshalb bei einem konstanten Lastdrehmoment zu hohen Dreh­ zahlschwankungen der Welle 2 führen.According to Fig. 1 against a vehicle chassis 11 supporting internal combustion engine 1 of a vehicle drive system brings a torque Mv according to a shaft 2 . Fig. 2 on. In this, due to the gas and inertial forces acting in the internal combustion engine 1, a - desired - direct torque Mvgleich is superimposed on an - undesirable - alternating torque Mvwechsel. The torque Mv alone would therefore lead to high speed fluctuations of the shaft 2 at a constant load torque.

Gem. Fig. 1 ist die Welle 2 gegenüber dem Fahrzeugchassis 11 mit Lagern 12, 13 drehbar gelagert. Auf ihr sitzt konzentrisch eine elektrische Maschine 3. Ein erste Wirkeinheit 4 der elektrischen Maschine 3 sitzt direkt auf der Welle 2 und ist mit dieser dreh­ fest verbunden. Eine zweite Wirkeinheit 5 ist mit einem Lager 6 gegenüber dem Fahrzeugchassis 11 - und damit auch gegenüber dem Verbrennungsmotor 1 - drehbar gelagert. Die erste Wirkeinheit 4 entspricht baulich einem Läufer, und die zweite Wirkeinheit 5 einem - allerdings drehbar gelagerten - Ständer einer herkömm­ lichen Asynchron-Drehstrommaschine. Die (nicht dargestellten) Wicklungen der zweiten Wirkeinheit 5 werden von einem mit einem elektrischen Energiespeicher 8 (z. B. einem Kondensator oder einer Batterie) verbundenen Wechselrichter 7 mit elektrischen Strömen und Spannungen praktisch frei einstellbarer Amplitude, Phase und Frequenz versorgt. Der Wechselrichter 7 und die Wicklungen sind z. B. über Schleifringe (nicht dargestellt) gekoppelt.Gem. Fig. 1 is the shaft 2 relative to the vehicle chassis 11 with bearings 12 rotatably supported. 13 An electrical machine 3 sits concentrically on it. A first active unit 4 of the electrical machine 3 sits directly on the shaft 2 and is connected to it in a rotationally fixed manner. A second active unit 5 is rotatably supported with a bearing 6 with respect to the vehicle chassis 11 - and thus also with respect to the internal combustion engine 1 . The first knitting unit 4 structurally corresponds to a rotor, and the second knitting unit 5 a - but rotatably mounted - stand of a conventional asynchronous three-phase machine. The windings (not shown) of the second active unit 5 are supplied by an inverter 7 connected to an electrical energy store 8 (for example a capacitor or a battery) with electrical currents and voltages of practically freely adjustable amplitude, phase and frequency. The inverter 7 and the windings are e.g. B. coupled via slip rings (not shown).

Der Wechselrichter 7 ist z. B. ein Gleichspannungs-Zwischenkreis-Wechsel­ richter, welcher aus einer konstantgehaltenen Zwischen­ kreis-Gleichspannung mit Hilfe von elektronischen Schaltern (z. B. Feldeffekttransistoren oder IGBT's) breitenmodulierte Pulse her­ ausschneidet, die - gemittelt durch die Induktivität der elek­ trischen Maschine 3 - zu nahezu sinusförmigen Strömen der ge­ wünschten Frequenz, Amplitude und Phase führen. Diese rufen elek­ tromagnetische Felder hervor, durch welche die erste Wirkeinheit 4 (und damit auch die Welle 2) und die zweite Wirkeinheit 5 mit einem entgegengesetzt-betragsgleichen Drehmoment beaufschlagt wer­ den. Ein Steuergerät 9 steuert den Wechselrichter 7 und damit auch die elektrische Maschine 3.The inverter 7 is, for. B. a DC link converter, which cuts out from a constant DC link voltage with the help of electronic switches (e.g. field effect transistors or IGBT's) wide-modulated pulses, which - averaged by the inductance of the electrical machine 3 - too lead almost sinusoidal currents of the desired frequency, amplitude and phase. These produce elec tromagnetic fields through which the first active unit 4 (and thus also the shaft 2 ) and the second active unit 5 are acted upon with an opposite torque of the same amount. A control unit 9 controls the inverter 7 and thus also the electrical machine 3 .

Vor der Drehungleichförmigkeitsverringerung wird die zweite Wirk­ einheit 5 derart mit einem Drehmoment beaufschlagt, daß sich die zweite Wirkeinheit 5 und die Welle 2 im gleichen Drehsinn, und insbesondere mit im wesentlichen gleichem Drehimpuls, drehen.Before Drehungleichförmigkeitsverringerung the second active device 5 is so acted upon by a torque that the second molding unit 5 and the shaft 2 in the same direction, and in particular with substantially equal angular momentum rotate.

Wenn sich die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 und damit der Welle 2 ändert, z. B. durch Öffnen der (nicht gezeigten) Drossel­ klappe, wird die zweite Wirkeinheit 5 entsprechend nachgeführt, so daß die o.g. Bedingung gleichen Drehimpulses permanent aufrech­ terhalten wird.If the speed of the internal combustion engine 1 and thus the shaft 2 changes, for. B. by opening the (not shown) throttle, the second active unit 5 is adjusted accordingly, so that the above condition of the same angular momentum is maintained.

Ein Drehwinkelgeber 10 mißt den momentanen Drehwinkel der Welle 2. Aus diesem leitet das Steuergerät 9 das auf die Welle 2 wirkende Drehmoment ab und veranlaßt die erste Wirkeinheit 4 gem. Fig. 2 ein dem Wechseldrehmoment Mvwechs entgegengerichtetes, alternie­ rend beschleunigend und bremsend wirkendes Drehmoment Me auf die Welle 2 aufzubringen. Auf diese wirkt dann das in Fig. 2 gestri­ chelt dargestellte Gesamtdrehmoment Mges. Bei konstantem Last­ drehmoment bleibt die Drehzahl der Welle 2 dann im wesentlichen konstant. Die verbleibenden geringfügigen Drehzahlschwankungen rühren z. B. von unvermeidliche Regel- und Meßungenauigkeiten her.An angle encoder 10 measures the instantaneous angle of rotation of the shaft 2 . From this, the control unit 9 derives the torque acting on the shaft 2 and causes the first active unit 4 according to. Fig. 2 to apply the alternating torque Mvwechsel, alternie rend accelerating and braking torque Me on the shaft 2 . The total torque Mges shown in dashed lines in FIG. 2 then acts on this. At constant load torque, the speed of shaft 2 then remains essentially constant. The remaining slight speed fluctuations are caused by e.g. B. from inevitable control and measurement inaccuracies.

Beim Beaufschlagen der ersten Wirkeinheit 4 mit dem Drehmoment Me wirkt auf die zweite Wirkeinheit 5 ein entgegengesetzt-betrags­ gleiches Gegendrehmoment -Me. Wirkt das Drehmoment Me beschleu­ nigend auf die erste Wirkeinheit 4 und die Welle 2, wirkt das Gegendrehmoment -Me bremsend auf die zweite Wirkeinheit 5. Auf­ grund deren drehbaren Lagerung wird deren Drehzahl verringert. Die für die beschleunigende Wirkung der ersten Wirkeinheit 4 notwendi­ ge Energie wird also der Drehenergie der zweiten Wirkeinheit 5 entnommen.When the first knitting unit 4 is acted upon by the torque Me, the opposite knocking torque -Me acts on the second knitting unit 5 in the same amount. If the torque Me has an accelerating effect on the first active unit 4 and the shaft 2 , the counter torque -Me has a braking effect on the second active unit 5 . Due to their rotatable bearing, their speed is reduced. The energy necessary for the accelerating effect of the first active unit 4 is thus taken from the rotational energy of the second active unit 5 .

Wirkt umgekehrt das Drehmoment Me bremsend auf die erste Wirkein­ heit 4 und die Welle 2, wirkt das Gegendrehmoment -Me beschleuni­ gend auf die zweite Wirkeinheit 5. Aufgrund deren drehbaren Lage­ rung wird deren Drehzahl erhöht. Die bei der bremsenden Wirkung der ersten Wirkeinheit 4 anfallende Energie wird also in der Dreh­ energie der zweiten Wirkeinheit 5 gespeichert. Die elektrische Maschine 3 wirkt also nach Art einer steuerbaren Kupplung, um kinetische Energie in den Energiespeicher zu bringen bzw. aus ihm zu holen.Conversely, if the torque Me has a braking effect on the first unit 4 and the shaft 2 , the counter torque -Me has an accelerating effect on the second unit 5 . Due to their rotatable position tion, their speed is increased. The energy generated by the braking effect of the first active unit 4 is thus stored in the rotational energy of the second active unit 5 . The electrical machine 3 thus acts in the manner of a controllable clutch in order to bring kinetic energy into the energy store or to get it out of it.

Dagegen wird bei herkömmlichen Vorrichtungen zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten die beim Bremsen eines ungleichmäßig drehenden Aggregats, z. B. einer Welle anfallende Energie in einem elektrischen Energiespeicher gespeichert, und die beim beschleuni­ gen der Welle notwendige Energie dem elektrischen Energiespeicher entnommen. Bei der Transport der zweimaligen Umwandlung und dem Transport der Energie treten hohe Verluste auf, da die erforderli­ chen hohen Momente insbesondere bei höheren Drehzahlen das Schal­ ten hoher elektrischer Leistungen verursachen. In contrast, in conventional devices for reducing Rotational irregularities are uneven when braking a rotating aggregate, e.g. B. a wave of energy in one electrical energy storage stored, and the accelerated against the wave necessary energy the electrical energy storage taken. When transporting the double conversion and the Transporting the energy results in high losses because the required chen high moments especially at higher speeds the scarf cause high electrical power.  

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dagegen lediglich die zur gleichzeitigen Erfüllung von Drehimpuls- und Drehenergieerhal­ tungssätzen fehlende bzw. überschüssige Energie dem elektrischen Energiespeicher 8 entnommen bzw. in diesem gespeichert. Da dies inbesondere bei Erfüllung der o.g. Drehimpulsgleichheit nur ein sehr geringer Anteil der Gesamtspeicherenergie ist, sind hier die Verluste sehr gering.In the device according to the invention, on the other hand, only the missing or excess energy for simultaneous fulfillment of angular momentum and rotational energy conservation rates is taken from the electrical energy store 8 or stored therein. Since this is only a very small part of the total storage energy, in particular if the angular momentum equality is met, the losses here are very small.

Wird eine Kupplung 14 geschlossen, stützt sich die zweite Wirkein­ heit 5 gegenüber dem Fahrzeugchassis 11 ab und ist dann gegenüber dem Verbrennungsmotor 1 drehfest. Die elektrische Maschine 3 kann dann z. B. wie eine herkömmliche Vorrichtung zur Verringerung von Drehungleichförmigkeiten, als Starter für den Verbrennungsmotor 1, als Antriebs- oder Bremsaggregat zum Beschleunigen oder Bremsen der Welle 2 und/oder als Lichtmaschine zur Versorgung (nicht dargestellter) elektrischer Verbraucher betrieben werden.If a clutch 14 is closed, the second unit 5 is supported against the vehicle chassis 11 and is then rotationally fixed with respect to the internal combustion engine 1 . The electrical machine 3 can then, for. B. as a conventional device for reducing rotational irregularities, as a starter for the internal combustion engine 1 , as a drive or brake unit for accelerating or braking the shaft 2 and / or as an alternator to supply (not shown) electrical consumers.

Gem. Fig. 3 sitzt eine elektrische Maschine 15 konzentrisch auf einer ungleichförmig drehenden Welle 16. Eine erste Wirkeinheit 17 der elektrischen Maschine 15 sitzt direkt auf der Welle 16 und ist mit dieser drehfest verbunden. Eine zweite Wirkeinheit 18 ist mit einem Lager 21 drehbar gelagert. Ebenso ist die Welle 16 - und damit auch die erste Wirkeinheit 17 - mit einem Lager 20 drehbar gelagert. Eine dritte Wirkeinheit 19 ist über eine Verbindung 22 mit den Lagern 20, 21 und damit dem Chassis drehfest verbunden.Gem. Fig. 3 is seated an electrical machine 15 concentrically on a non-uniformly rotating shaft 16. A first active unit 17 of the electrical machine 15 sits directly on the shaft 16 and is connected to it in a rotationally fixed manner. A second active unit 18 is rotatably mounted with a bearing 21 . Likewise, the shaft 16 - and thus also the first active unit 17 - is rotatably supported by a bearing 20 . A third active unit 19 is connected in a rotationally fixed manner to the bearings 20 , 21 and thus to the chassis via a connection 22 .

Gem. Fig. 4 entspricht die dritte Wirkeinheit 19 baulich dem kreissektorförmig gestreckten Ständerkörper einer Sektormaschine. Die mit dem Lager 21 drehbar gelagerte zweite Wirkeinheit 18 ist aus einem Innenteil 23 und einem Außenteil 24 zusammengesetzt. Das Außenteil 24 entspricht baulich (einem hier hohlen) Läuferkörper einer Sektormaschine, und das Innenteil 23 einem Ständerkörper einer Asynchron-Drehstrommaschine. Die erste Wirkeinheit 17 ent­ spricht baulich einem Läuferkörper einer Asynchron-Drehstromma­ schine.Gem. Fig. 4 corresponds to the third operative unit 19 structurally the circular sector-shaped elongated body of a stator sector machine. The second active unit 18 rotatably mounted with the bearing 21 is composed of an inner part 23 and an outer part 24 . The outer part 24 corresponds structurally (a hollow here) rotor body of a sector machine, and the inner part 23 corresponds to a stator body of an asynchronous three-phase machine. The first active unit 17 corresponds structurally to a rotor body of an asynchronous three-phase machine.

Gem. Fig. 3 werden die (nicht dargestellten) Wicklungen der drit­ ten Wirkeinheit 19 und des Innenteils 23 der zweiten Wirkeinheit 18 von einem mit einem Energiespeicher 25 verbundenen Wechselrich­ ter 26 mit elektrischen Strömen und Spannungen praktisch frei ein­ stellbarer Amplitude, Phase und Frequenz versorgt. Der Wechsel­ richter 26 und die Wicklungen des Innenteils 23 sind über Schleif­ ringe (nicht dargestellt) gekoppelt. Der Wechselrichter 26 kann funktionell z. B. aus zwei unabhängigen oder einem umschaltbaren Wechselrichter bestehen.Gem. Fig. 3, the windings of the drit th active unit 19 (not shown) and the inner part of the second active unit 18 practically free supply 23 of a part connected to an energy storage 25 changes Rich ter 26 with electric currents and voltages with an adjustable amplitude, phase and frequency . The changer 26 and the windings of the inner part 23 are coupled via grinding rings (not shown). The inverter 26 can functionally z. B. consist of two independent or a switchable inverter.

Das Außenteil 24 der zweiten Wirkeinheit 18 und die dritte Wirk­ einheit 19 bilden funktionell eine Sektormaschine mit der dritten Wirkeinheit 19 als Ständerkörper. Das Innenteil 23 der zweiten Wirkeinheit 18 und die erste Wirkeinheit 17 bilden funktionell eine Drehstrom-Asynchronmaschine mit dem Innenteil 23 der zweiten Wirkeinheit 18 als drehbarem Ständerkörper. Die vom Wechselrichter 26 gelieferten Ströme erzeugen elektromagnetische Felder, durch welche jeweils zwischen zweiter und dritter Wirkeinheit 18, 19 bzw. erster und zweiter Wirkeinheit 17, 18 Relativdrehmomente erzeugt werden.The outer part 24 of the second knitting unit 18 and the third knitting unit 19 functionally form a sector machine with the third knitting unit 19 as a stator body. The inner part 23 of the second active unit 18 and the first active unit 17 functionally form a three-phase asynchronous machine with the inner part 23 of the second active unit 18 as a rotatable stator body. The currents supplied by the inverter 26 generate electromagnetic fields, by means of which relative torques are generated in each case between the second and third active units 18 , 19 or first and second active units 17 , 18 .

Der Wechselrichter 26 - und damit auch die erzeugten Drehmomente - wird von einem Steuergerät 27 gesteuert.The inverter 26 - and thus also the torques generated - is controlled by a control unit 27 .

Vor der Drehungleichförmigkeitsverringerung wird die zweite Wirk­ einheit 18 derart mit einem Drehmoment beaufschlagt, daß sich die zweite Wirkeinheit 18 und die Welle 16 im gleichen Drehsinn dre­ hen, z. B. durch Erzeugen eines Relativdrehmoments zwischen zweiter und dritter Wirkeinheit 18, 19.Before Drehungleichförmigkeitsverringerung the second operative unit 18 is so acted upon by a torque that the second active unit 18 and the shaft 16 dre in the same direction hen, z. B. by generating a relative torque between the second and third active unit 18 , 19th

Ein Drehwinkelgeber 28 mißt den momentanen Drehwinkel der Welle 16. Aus diesem leitet das Steuergerät 27 das auf die Welle 16 wirkende Drehmoment ab und veranlaßt entsprechend den Ausführungen zu Fig. 1 und Fig. 2 durch Erzeugen eines Relativdrehmoments zwischen erster und zweiter Wirkeinheit 17, 18 die erste Wirkein­ heit 17, ein Drehmoment auf die Welle 16 aufzubringen, welches den die Drehungleichförmigkeiten verursachenden Momentschankungen entgegenwirkt.An angle encoder 28 measures the instantaneous angle of rotation of the shaft 16 . For this, the controller 27 derives the force acting on the shaft 16, torque from causing in accordance with the discussion of Fig. 1 and Fig. 2 by generating a relative torque between the first and second operative unit 17, 18 the first Wirkein unit 17, a torque on the shaft 16 to apply, which counteracts the torque fluctuations causing the rotational irregularities.

Das auf die zweite Wirkeinheit 18 wirkende Gesamtdrehmoment ergibt sich aus der Summe des zwischen zweiter und dritter Wirkeinheit 18, 19, und des zwischen erster und zweiter Wirkeinheit 17, 18 erzeugten Relativdrehmoments. Die zweite Wirkeinheit 18 und die erste Wirkeinheit 17 können somit unabhängig voneinander beliebig beschleunigt und abgebremst werden. Somit kann die zweite Wirkein­ heit 18 gemäß der o.g. Bedingung gleiche Drehimpulse mit der ersten Wirkeinheit 17 mitgeführt werden. Die bei Drehzahlverringe­ rung durch generatorische Bremswirkung der Sektormaschine gewonne­ ne Energie kann im Energiespeicher 25 gespeichert und für spätere Drehzahlvergrößerungen - bei denen die Sektormaschine als antrei­ bender Motor wirkt - wiederverwendet werden. Abgesehen von gering­ fügigen Verlusten benötigt daher die Mitführung der zweiten Wirk­ einheit 18 zwecks Drehimpulsanpassung im Mittel keine Energie.The total torque acting on the second active unit 18 results from the sum of the relative torque generated between the second and third active unit 18 , 19 and the relative torque generated between the first and second active unit 17 , 18 . The second knitting unit 18 and the first knitting unit 17 can thus be accelerated and braked independently of one another as desired. Thus, the second unit of action 18 can carry the same angular momentum with the first unit of action 17 according to the above condition. The energy obtained by speed reduction by the regenerative braking effect of the sector machine can be stored in the energy store 25 and reused for later speed increases - in which the sector machine acts as a driving motor. Apart from minor losses, the carrying of the second active unit 18 for the purpose of adjusting the angular momentum does not require any energy on average.

Mit Hilfe der dritten Wirkeinheit 19 kann zusätzlich ein konstan­ tes bremsendes Moment auf die zweite Wirkeinheit 18 aufgebracht werden. Die durch die dritte Wirkeinheit 19 und das Außenteil 24 der zweiten Wirkeinheit 18 gebildete elektrische Maschine kann so (im wesentlichen konstante) elektrische Energie liefern und z. B. im Speicher 25 speichern. Hierdurch wird eine Generatorfunktion zur Versorgung von Verbrauchern realisiert.With the help of the third active unit 19 , a constant braking torque can additionally be applied to the second active unit 18 . The electrical machine formed by the third active unit 19 and the outer part 24 of the second active unit 18 can thus (essentially constant) supply electrical energy and, for. B. store in memory 25 . As a result, a generator function for supplying consumers is implemented.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist die zweite Wirkeinheit mit einer Abtriebswelle eines Kraftfahrzeugs, z. B. einer Getriebeeingangswelle drehfest fixierbar. Im fixierten Zustand dreht die erste Wirkeinheit mit dem Antriebsmotor, die zweite Wirkeinheit mit der zum Getriebe führenden Welle. Im fi­ xierten Zustand kann die aus erster und zweiter Wirkeinheit gebil­ dete elektrische Maschine als elektromagnetische Anfahr- und/oder Schaltkupplung für ein Kraftfahrzeug wirken.In another advantageous embodiment, the second one Knitting unit with an output shaft of a motor vehicle, for. B. a gearbox input shaft can be fixed in a rotationally fixed manner. In the fixed The first knitting unit with the drive motor turns that state second knitting unit with the shaft leading to the gearbox. In fi xed state can be formed from the first and second active units dete electric machine as an electromagnetic start-up and / or Switch clutch for a motor vehicle act.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Verringerung von Drehungleichförmig­ keiten eines ungleichförmig drehenden Aggregats (1, 2, 16), insbesondere eines Verbrennungsmotors (1), gebil­ det durch eine elektrische Maschine (3, 15), die we­ nigstens zwei relativdrehbare Wirkeinheiten (4, 17; 5, 18) aufweist, von denen die erste mit dem ungleichför­ mig drehenden Aggregat (1, 2, 16) gekoppelt ist, und die zweite frei drehbar ist, wobei die elektrische Maschine (3, 15) Relativdrehmomente zwischen den Wirk­ einheiten (4, 17; 5, 18) erzeugt, die den Drehung­ leichförmigkeiten entgegenwirken, und hierbei die Abstützung gegen die frei drehbare träge Masse der zweiten Wirkeinheit (5, 18) erfolgt.1. A device for reducing rotational nonuniformities of a non-uniformly rotating unit ( 1 , 2 , 16 ), in particular an internal combustion engine ( 1 ), formed by an electrical machine ( 3 , 15 ) which we at least two relatively rotatable active units ( 4 , 17 ; 5 , 18 ), of which the first is coupled to the unevenly rotating unit ( 1 , 2 , 16 ) and the second is freely rotatable, the electrical machine ( 3 , 15 ) having relative torques between the active units ( 4 , 17 ; 5 , 18 ), which counteract the slight rotations, and here the support against the freely rotatable inertial mass of the second active unit ( 5 , 18 ) takes place. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die elektri­ sche Maschine (3, 15) alternierend bremsende und an­ treibende Relativdrehmomente zum Verringern entspre­ chend alternierender Drehungleichförmigkeiten erzeugt.2. Apparatus according to claim 1, wherein the electrical cal machine ( 3 , 15 ) alternately braking and driving relative torques for reducing accordingly alternating rotational irregularities. 3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher für die Speicherung und Abgabe der bei der Drehungleichförmigkeitsverringerung anfallenden Ener­ gie zusätzlich zu dem durch die frei drehbare träge Masse der zweiten Wirkeinheit (5, 18) gebildeten Ener­ giespeicher ein Speicher (8, 25) für elektrische Ener­ gie vorgesehen ist.3. Device according to one of the preceding claims, in which for the storage and delivery of the energy resulting from the reduction in rotational nonuniformity energy in addition to the energy storage formed by the freely rotatable inertial mass of the second active unit ( 5 , 18 ), a memory ( 8 , 25 ) is provided for electrical energy. 4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher eine Einrichtung (19) zum Beaufschlagen der zweiten Wirkeinheit (5, 18) der elektrischen Maschine (3, 15) mit einem Drehmoment vorgesehen ist. 4. Device according to one of the preceding claims, in which a device ( 19 ) for applying a torque to the second active unit ( 5 , 18 ) of the electrical machine ( 3 , 15 ) is provided. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die Einrich­ tung (19) die zweite Wirkeinheit (5, 18) mit einem bremsenden, langsam veränderlichen Drehmoment beauf­ schlagt, um als Generator zur Versorgung von Verbrau­ chern zu fungieren.5. The device according to claim 4, wherein the Einrich device ( 19 ) strikes the second active unit ( 5 , 18 ) with a braking, slowly changing torque to act as a generator for supplying consumers. 6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die zweite Wirkeinheit (5, 18) fixierbar ist.6. Device according to one of the preceding claims, wherein the second active unit ( 5 , 18 ) can be fixed. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher die zweite Wirkeinheit (5, 18) an einer Abtriebswelle fixierbar ist oder gegen Drehung fixierbar ist.7. The device according to claim 6, wherein the second active unit ( 5 , 18 ) can be fixed to an output shaft or can be fixed against rotation. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, welche im mit der Abtriebswelle fixierten Zustand der zweiten Wirkein­ heit (5, 18) als Anfahr- und/oder Schaltkupplung für ein Fahrzeug wirkt.8. The device according to claim 7, which in the fixed state with the output shaft of the second unit of action ( 5 , 18 ) acts as a starting and / or clutch for a vehicle. 9. Verfahren zur Verringerung von Drehungleichförmigkei­ ten eines ungleichförmig drehenden Aggregats (1, 2, 16), insbesondere eines Verbrennungsmotors (1),
  • - bei dem eine elektrische Maschine (3, 15) verwen­ det wird, die wenigstens zwei relativdrehbare Wirkeinheiten (4, 17; 5, 18) aufweist, von denen die erste mit dem ungleichförmig drehenden Aggre­ gat (1, 2, 16) gekoppelt ist, und die zweite frei drehbar ist;
  • - die elektrische Maschine (3, 15) Relativdrehmo­ mente zwischen den Wirkeinheiten (4, 17; 5, 18) erzeugt, die den Drehungleichförmigkeiten entge­ genwirken; und
  • - hierbei die Abstützung gegen die frei drehbare Masse der zweiten Wirkeinheit (5, 18) erfolgt.
9. A method for reducing rotational irregularities of a non-uniformly rotating unit ( 1 , 2 , 16 ), in particular an internal combustion engine ( 1 ),
  • - In which an electrical machine ( 3 , 15 ) is used, which has at least two relatively rotatable active units ( 4 , 17 ; 5 , 18 ), of which the first is coupled to the non-uniformly rotating unit ( 1 , 2 , 16 ) , and the second is freely rotatable;
  • - The electrical machine ( 3 , 15 ) Relativdrehmo elements between the active units ( 4 , 17 ; 5 , 18 ) generated, counteract the rotational irregularities counter; and
  • - Here, the support against the freely rotatable mass of the second active unit ( 5 , 18 ).
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