EP4196695A1 - Pendular rocker damper with overload protection, and hybrid powertrain - Google Patents

Pendular rocker damper with overload protection, and hybrid powertrain

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Publication number
EP4196695A1
EP4196695A1 EP21742698.0A EP21742698A EP4196695A1 EP 4196695 A1 EP4196695 A1 EP 4196695A1 EP 21742698 A EP21742698 A EP 21742698A EP 4196695 A1 EP4196695 A1 EP 4196695A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stop
rocker
damper
primary component
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP21742698.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Loth
Eduard Wagner
Balamurugan MANOHARAN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP4196695A1 publication Critical patent/EP4196695A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/1204—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon with a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/1205—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon with a kinematic mechanism or gear system with a kinematic mechanism, i.e. linkages, levers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123—Wound springs
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    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
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    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13157—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses with a kinematic mechanism or gear system, e.g. planetary
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/134—Wound springs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to an oscillating rocker damper for a hybrid drive train of a motor vehicle, such as a car, truck, bus or other commercial vehicle, with a primary component, a secondary component that can be rotated to a limited extent relative to the primary component, and at least one oscillatingly suspended on the primary component and the secondary component and used for torque transmission Rocker element, wherein the at least one rocker element is coupled to the primary component by means of a first roller body that is held/mounted in a rolling manner in guideways (in that the first roller body is mounted/held in a rolling manner in guideways of the primary component and of the at least one rocker element) and/or by means of a likewise in guideways is coupled with the secondary component (by rolling the second roller body in guideways of the secondary component and the at least one rocker element). end is stored / accommodated), and wherein the at least one rocker element is resiliently supported by at least one compression spring.
  • the invention relates to a hybrid drive train for a (hybrid) motor vehicle
  • a rocker damper is to be understood as meaning a vibration damping device which has a plurality of rocker elements which are accommodated in a pendulum manner and whose movements during operation have a damping effect on the torsional vibrations occurring in the drive train. At least the rocker elements of this oscillating rocker damper are used in the torque flow between the primary component and the secondary component (torque-transmitting).
  • WO 2018/215018 A1 discloses a torsional vibration damper with a torque limiter, which is preferably used in a clutch disk of a clutch.
  • WO 2018/215018 A1 discloses a torsional vibration damper with a torque limiter, which is preferably used in a clutch disk of a clutch.
  • different situations in the operation of the respective drive train mean that significantly more torque has to be transmitted via the swing rocker damper than in nominal operation. Examples of this are misfiring of an individual cylinder in the internal combustion engine or a jump in the coefficient of friction during braking of the motor vehicle. Depending on the speed and the torque transmitted, a misfire can result in an impact torque that is 20 times higher than the actual engine torque.
  • an impact moment can also occur during overrun operation, for example when the friction partner to the motor vehicle tire changes during braking. This occurs, for example, at the transition from icy asphalt to non-iced asphalt.
  • the entire impact torque can be routed through the seesaw damper.
  • this is achieved in that a stop attached to the primary component interacts with a counter-stop attached to the secondary component in such a way that the primary component and the secondary component after conversion of a certain elastic spring travel (and preferably before reaching complete elastic compression) of the at least one compression spring in a circumferential direction / direction of rotation to each other (more preferably directly on each other) are supported.
  • the rocker damper is equipped with the most robust impact protection/overload protection possible, which is integrated into the rocker damper to save space.
  • the stop is formed by a tab that protrudes radially inwards.
  • That tab is further preferably formed by stamping and/or bending on a mass ring (single or multi-part) formed from sheet metal (steel sheet). As a result, the stop can also be produced efficiently.
  • the counter-stop is formed on a flange plate of the secondary component.
  • the counter-stop can also be designed to save as much space as possible.
  • That flange plate is more preferably riveted to an output flange of the secondary component.
  • the flange plate is also easy to mount.
  • the (essentially plate-shaped and/or radially running) flange plate is arranged in such a way that the counter-stop is positioned adjacent to the stop in the circumferential direction, but at the same height as the stop in the radial direction and in the axial direction, the shortest possible axial design is achieved .
  • the stop is formed at least partially on a (single-piece or multi-piece) mass ring that forms the primary component. As a result, the stop can be cleverly integrated into existing elements of the primary component.
  • the mass ring has a completely circumferential/continuous ring area (or alternatively consisting of several sub-segments adjoining one another in the circumferential direction), with the tab forming the stop being integrally formed with this ring area (/with a sub-segment). This further simplifies the structure.
  • the rigidity is specifically compared to that Ring area reducing weakening point (preferably in the form of a recess / a through hole) is introduced. This further improves the resilience of the overload protection.
  • stop is arranged on a continuous circumferential stop ring area (or alternatively consisting of several partial segments adjoining one another in the circumferential direction) and this stop ring area is coupled by means of a perforated transition area to a ring area which is further connected to at least one ring element of the primary component.
  • the overload protection is designed to be as robust as possible. Accordingly, it is advantageous if a plurality of tabs having the stop are arranged alternately in the circumferential direction with a plurality of spring steel sheets having the counter-stop.
  • the primary component has a ring element (continuous/in one piece in the circumferential direction or consisting of several partial segments adjoining one another in the circumferential direction), which ring element with its radial inner side directly forms several (first) guideways that are in (rolling) contact with the first roller bodies. This further simplifies the structure of the pendulum rocker damper.
  • the ring element is fastened to an input flange of the primary component which is screwed to the crankshaft. This further simplifies the assembly of the swing rocker damper. It has also turned out to be expedient if the secondary component has an outlet flange, which outlet flange forms a plurality of (fourth) guideways in (rolling) contact with second roller bodies. This also further simplifies the design of the pendulum rocker damper, but at the same time it is designed to be as robust as possible.
  • the rocker elements thus preferably have at least one (second) guideway, which is in contact with the at least one first roller body, and a further (third) guideway, which is in contact with the at least one second roller body. This keeps the structure as compact as possible.
  • a first intermediate stop (of the rocker element) interacts with the stop of the primary component / can be brought into direct contact with it and a second intermediate stop (of the rocker element) with interacts with the counter-stop of the secondary component / can be brought into direct contact with it.
  • a second intermediate stop (of the rocker element) with interacts with the counter-stop of the secondary component / can be brought into direct contact with it.
  • the invention relates to a hybrid drive train for a motor vehicle, with an internal combustion engine, a rocker-type damper according to the invention according to one of the previous embodiments, the primary component of the rocker-type damper being attached to a crankshaft of the internal combustion engine, with an electric drive machine and with one between the internal combustion engine and the electric one Drive machine acting used separating clutch.
  • the oscillating rocker damper is used particularly effectively when the separating clutch is arranged between the secondary component of the oscillating rocker damper and the electric drive motor.
  • the invention relates to a motor vehicle with a hybrid drive train according to at least one of the embodiments described above, wherein the crankshaft is aligned transversely, preferably perpendicularly, or parallel to a vehicle longitudinal axis.
  • a rocker damper damper is therefore equipped with an impact protection.
  • the pendulum rocker damper especially as a replacement for a dual-mass flywheel, is therefore equipped with protection against extraordinary torque peaks / impacts to protect the compression springs from this high torque.
  • the rocker damper has a mass ring with stops and stop flanges (flange plates) as counterparts.
  • the mass ring is part of the primary mass (primary component) and offers the stop flanges a stop in the event of an impact before the compression springs go to block.
  • the stop flanges are mounted on the secondary mass (secondary component) and are thus movable relative to the primary mass in the circumferential direction.
  • the rocker plates / pendulum rockers / rocker elements are in the flow of moments, whereas energy stores (having several compression springs) that bias the rockers against each other are outside of the flow of moments.
  • energy stores having several compression springs
  • the respective energy store it is also possible, according to further explanations, for the respective energy store to be in the torque flow.
  • Show it: 1 shows a front view of a rocker-type damper according to a first exemplary embodiment of the invention, as can be used in a hybrid drive train according to the invention, the rocker-type damper being illustrated in the left-hand half of the illustration with flange plates acting as counter-stops and in the right-hand half of the illustration without these flange plates, whereby existing rocker elements on their support on a spring unit are clearly visible,
  • FIG. 2 shows a front view of the rocker-type damper according to FIG.
  • FIG. 3 shows a perspective view of a mass ring assigned to the primary component of the rocker-type damper
  • Fig. 4 is a front view of the mass ring of Fig. 3,
  • Fig. 5 is a longitudinal sectional view of the mass ring according to Figs. 3 and 4,
  • FIG. 6 shows a longitudinal section of the rocker damper according to FIG. 1,
  • FIG. 7 shows an exploded view of the oscillating rocker damper of FIG. 1 .
  • FIG. 8 shows a longitudinal sectional view of the rocker-type damper according to FIG.
  • FIG. 9 shows a sectional view of a rocker element used in the rocker arm damper, whereby a rivet element connecting two spaced rocker plates can be seen in more detail
  • Fig. 10 is a perspective view of the rivet element used in Fig. 9,
  • FIG. 11 shows a perspective representation of the rocker element cut according to FIG. 9, 12 shows a perspective view of a support disk associated with the friction device,
  • FIG. 13 is a front view of a second embodiment of a rocker damper according to the invention, which differs from the first embodiment essentially in the design of the mass ring.
  • Fig. 14 is a perspective view of the mass ring used in Fig. 13,
  • Fig. 15 is a front view of the mass ring of Fig. 14,
  • FIG. 16 shows an exploded view of the rocker damper according to FIG. 13,
  • FIG. 17 shows a longitudinal sectional view of the rocker-type rocker damper of the first exemplary embodiment, similar to FIG.
  • Fig. 18 is a front view of the pendulum rocker damper according to one of Figs. 1 to 16 having hybrid drive train according to the invention.
  • FIG. 18 shows a basic structure of a hybrid drive train 20 according to the invention.
  • This hybrid drive train 20 includes a rocker damper 1 according to one of the two in FIGS. 1 to 16 illustrated embodiments.
  • the hybrid powertrain 20 is deployed in a partially illustrated motor vehicle 21 in FIG. 18 .
  • the hybrid drive train 20 is used to drive a plurality of wheels 37 of the motor vehicle 21 that can be identified.
  • the hybrid drive train 20 also has an internal combustion engine 22, preferably in the form of an Otto engine or diesel engine, which can be coupled to a transmission 38 via clutches 25, 28a and 28b.
  • Transmission 38 is preferably implemented as an automatic transmission. On the two transmission input shafts 39a, 39b, the transmission 38 has two clutches 28a, 28b forming a double clutch device.
  • Either the first transmission input shaft 39a (via the first clutch 28a) or the second transmission input shaft 39b (via the second clutch 28b) can be coupled to a central carrier 27 by means of these two clutches 28a, 28b (forming partial clutches of the double clutch device).
  • the carrier 27 is permanently connected in rotation to a rotor 26 of an electric drive machine 24 .
  • the electric drive machine 24 is arranged axially parallel to the carrier 27 , the carrier 27 in turn being arranged coaxially to a crankshaft 23 of the internal combustion engine 22 .
  • the crankshaft 23 is shown in simplified form as the axis of rotation.
  • the rotor 26 is mounted on a rotor shaft 40 and the rotor shaft 40 is permanently rotationally coupled to the carrier 27 via a toothing step 41 (front toothing step).
  • the carrier 27 is further connected to an output-side (second) clutch component 42b of the cut-off clutch 25 .
  • An input-side (first) clutch component 42a of the separating clutch 25 is in turn coupled to the swing rocker damper 1 .
  • the swing rocker damper 1 is thus used to act between the crankshaft 23 and the separating clutch 25 / the first clutch component 42a of the separating clutch 25 .
  • the separating clutch 25 is preferably designed as a friction clutch.
  • the first and the second clutch 28a, 28b are preferably friction clutches, more preferably designed as friction plate clutches.
  • the respective screws for fixing the primary component 2 to the crankshaft 23 are not shown for the sake of clarity.
  • the secondary component 3 is preferably connected to this first clutch component 42a via an intermediate shaft 43 .
  • the transmission 38 of the hybrid drive train 20 is connected on the output side via a differential stage 44 to the wheels 37 of the motor vehicle 21 in order to drive the wheels 37 in the respective drive state/operating state of the hybrid drive train 20.
  • FIGS. 1 to 16 show the two preferred exemplary embodiments of the oscillating rocker damper 1 used in FIG.
  • a first exemplary embodiment of the pendulum rocker damper 1 is shown in FIGS. 1 to 12; a second embodiment of the pendulum rocker damper 1 is shown in FIGS. 13 to 16 illustrated.
  • the two exemplary embodiments are essentially identical in terms of their construction, which is why, for the sake of brevity, only the differences between these two exemplary embodiments are described below.
  • axial, radial and circumferential relate to a central axis of rotation 59 of the rocker-type damper 1 , which is coaxial to the crankshaft 23 during operation.
  • axial/axial direction means a direction along/parallel to the axis of rotation 59
  • radial/radial direction means a direction perpendicular to the axis of rotation 59
  • the circumferential direction means a direction along an imaginary circular line running concentrically around the axis of rotation 59.
  • the primary component 2 of the swing rocker damper 1 is designed in several parts.
  • the primary component 2 has a disk-shaped input flange 10 which is bolted directly to the crankshaft 23 in use.
  • the inlet flange 10 is provided with a plurality of (here three) arc-shaped recesses 17 distributed in a circumferential direction.
  • a spring unit 15 which is described in more detail below, protrudes (axially) into these recesses 17 .
  • a ring element 4 is non-rotatably connected to the input flange 10 .
  • This ring element 4 in turn interacts with a plurality of rocker elements 9 distributed in the circumferential direction, as explained in more detail below.
  • the primary component 2 also has a transmitter ring 19 which has teeth 45 . That toothing 45 is designed in such a way that it is used by a corresponding sensor to detect the rotational speed, more preferably even to detect the angular position of the primary component 2 .
  • the teeth 45 do not necessarily have to be present and also do not necessarily have to be designed as part of the encoder ring 19 .
  • the sensor ring 19 can therefore also be omitted or designed as part of the mass ring 33 or as another separate part, for example made from a thinner material than the ring element 4 and/or the mass ring 33.
  • a starter Sprocket available instead of encoder ring 19 / instead of toothing 45, either with or without encoder teeth or encoder contour.
  • the primary component 2 has a mass ring 33 according to the invention, described in more detail below, which forms a stop 51 for the secondary component 3 in terms of overload protection for the spring units 15 .
  • the components - input flange 10, ring element 4, encoder ring 19 and mass ring 33 - of the primary component 2 are connected to one another via a plurality of rivet bolts 46 (FIG. 6).
  • these components of the primary component 2 instead of a Riveting (by the rivet bolts 46) alternatively all or at least partially welded or glued together.
  • the primary component 2 is coupled to the secondary component 3 via a plurality of rocker elements 9 distributed in the circumferential direction and can be rotated relative to the secondary component in a limited rotational angle range.
  • the rocker elements 9 are each of the same design. As shown in FIGS. 7 and 9 to 11, has two axially spaced rocker plates 34a, 34b. These two rocker plates 34a, 34b are preferably designed as identical parts.
  • the two rocker plates 34a, 34b are connected to one another via two rivet elements 35.
  • the rivet elements 35 are designed as deformable sheet metal segments. Rivet lugs 47 of these rivet elements 35 penetrate the respective rocker plate 34a, 34b axially and are formed from a rear side for the positive and non-positive fixing of the two rocker plates 34a, 34b to one another.
  • the rivet elements 35 are alternatively designed as round bolts or even as a conventional rivet/rivet bolt. This is particularly advantageous if the rocker plates 34a, 34b are shaped in such a way that the rocker plates 34a and 34b are spaced apart from one another in the area of the third guide tracks 13 such that the areas of the output flange 11 carrying the fourth guide tracks 14 can still be twisted to a limited extent between them.
  • the 8 also shows that the ring element 4 is coupled to the rocker elements 9 via a plurality of first roller bodies 6 distributed in the circumferential direction.
  • the ring element 4 has a plurality of first guideways 7 distributed in the circumferential direction, each of which receives a first roller body 6 in a rolling manner.
  • the first guide tracks 7 are introduced on a radial inner side 5 of the ring element 4 .
  • the ring element 4 is segmented in a further embodiment, for example for better material utilization, and is therefore not completely circumferential/in one piece as here, but is made up of several partial segments arranged next to one another in the circumferential direction is. It has proven to be advantageous if the sub-segments are fastened to the primary component 2 / the ring element 4 in the form of inserts carrying the roller track (ie carrying the first guide track 7 in each case).
  • Each first roller body 6 is also in rolling contact with a second guide track 8 mounted directly on a radial outside of the rocker plates 34a, 34b.
  • Two second guideways 8 are provided for each rocker plate 34a, 34b, with two second guideways 8 each arranged axially congruently receiving the same first roller body 6.
  • Each rocker element 9 is also in rolling contact with another second roller body 12 .
  • the second roller body 12 is arranged radially inside the first roller body 6 .
  • the second roller body 12 is in rolling contact with a third guide track 13 of the respective rocker plate 34a, 34b.
  • the second roller body 12 is in rolling contact with a fourth guide track 14 which in turn is formed on an output flange 11 of the secondary component 3 .
  • the two components - primary component 2 and secondary component 3 - are rotationally coupled to one another via the rocker elements 9 and the corresponding roller bodies 6, 12, with these two components 2, 3 being arranged in different relative rotational positions depending on the position of the rocker elements 9. While the first roller bodies 6 rotationally couple the primary component 2 to the rocker elements 9 , the second roller bodies 12 are used to couple the rocker elements 9 to the secondary component 3 .
  • each spring unit 15 has at least one compression spring 52, here even two compression springs 52 in the form of helical compression springs.
  • the two compression springs 52 are used to act in parallel and nested/arranged coaxially with one another.
  • Each of the three spring units 15 consequently supports the two rocker elements 9 arranged next to one another in the circumferential direction in a resilient manner relative to one another (in their pendulum movement) in the circumferential direction.
  • the spring units 15 used are therefore not arranged along a torque transmission path from the primary component 2 to the secondary component 3 .
  • this spring unit 15 it is also possible to arrange this spring unit 15 in the torque flow and consequently to support the primary component 2 and/or the secondary component 3 via the spring units 15 on the respective rocker element 9 for torque transmission.
  • more than one spring unit 15 is used as an energy store between two rocker elements 9, which are then optionally radially or axially offset, depending on the nature of the available installation space.
  • a friction device 32 can be seen, which is also implemented in the pendulum rocker damper 1.
  • This friction device 32 has, among other things, a support disk 36 and acts between the primary component 2 and the secondary component 3 in such a way that it dampens a relative movement between the primary component 2 and the secondary component 3 .
  • the secondary component 3 has, in addition to the output flange 11 , a hub element 16 which is firmly connected to it.
  • the hub element 16 is that part of the secondary component 3 which is directly connected to the intermediate shaft 43 which leads to the separating clutch 25 in the hybrid drive train 20 according to FIG.
  • the secondary component 3 also has a plurality of flange plates 31 distributed in the circumferential direction, which extend in the radial direction in the form of plates.
  • the flange plates 31 are attached to the output flange 11, namely riveted.
  • Each flange plate 31 forms a counter-stop 53 which interacts with the stop 51 .
  • the overload protection according to the invention for the spring units 15/compression springs 52 is made available through the interaction of the mass ring 33 with the flange plates 31, as described in more detail below.
  • the mass ring 33 has a radially outer, completely circumferential ring area 54 .
  • This ring area 54 typically forms a mass body in order to give the primary component 2 a corresponding centrifugal mass.
  • the mass ring 33 is alternatively constructed from a plurality of sub-segments adjoining one another in the circumferential direction.
  • the mass ring 33 On its radial inner side, the mass ring 33 forms a stop ring area 58 that is also completely circumferential and continuous.
  • a plurality of tabs 50 (here three) distributed in the circumferential direction protrude radially inwards.
  • these tabs 50 are provided with indentations 48, which in principle can be regarded as optional.
  • the tabs 50 are distributed evenly in the circumferential direction.
  • Each tab 50 forms at least one stop 51 towards one peripheral side.
  • the peripheral sides of each tab 50 that face away from one another even form a stop 51 , so that each tab 50 has a total of two stops 51 .
  • a transition area 55 is implemented, which essentially runs in a U-shape/curved shape. This transition area 55 is thus flared axially relative to the ring area 54 or the stop ring area 58 . Furthermore, it can be seen that the transition area 55 is specifically designed to be weaker than the ring area 54 with regard to its rigidity, namely its torsional rigidity (in the circumferential direction). For this purpose, weakened points 56 are introduced in the transition area 55 in a plurality of circumferential areas distributed in the circumferential direction.
  • Each weakened point 56 is specifically implemented as a recess 57, specifically equipped with this recess 57. It can also be seen that the respective recess 57 is arranged on a radial inner side, ie a side radially facing the stops 51 , of the transition area 55 extending in a U-shape. The respective recess 57 forms a through-hole penetrating the transition area 55 . As a result, the respective stop 51 is selectively coupled relative to the ring area 54 via a specific elasticity.
  • FIG. 6 again shows particularly well that the mass ring 33 is connected to the other components of the primary component 2 on the radial side of the transition region 55 directly adjoining the ring region 54 by the rivet bolts 46, forming a rivet connection.
  • the rivet bolts 46 there are a plurality of rivet holes 60 distributed in the circumferential direction.
  • the mass ring 33 is advantageously made of one piece of material.
  • the mass ring 33 is preferably made of sheet metal/steel sheet.
  • Each flange plate 31 forms a counter-stop 53 on its two peripheral sides facing away in the circumferential direction, so that each flange plate 31 has a total of two counter-stops 53 .
  • the flange plates 31 extend in such a way that their sections forming the counter-stops 53 are at the same height both in the radial direction and in the axial direction as the stops 51 formed by the tabs 50 and are therefore in contact in the circumferential direction/direction of rotation bringable are. Accordingly, the tab 50 forms a targeted stop 51 against which a counter-stop 53 of the flange plate 31 can be brought into contact. Stop 51 and counter-stop 53 are positioned in such a way that they come into contact with one another when the primary component 2 is rotated relative to the secondary component 3 before the compression springs 52 make contact/are completely elastically compressed.
  • two intermediate stops are provided on the respective rocker element 9, of which a first intermediate stop of the rocker element 9 interacts with the stop 51/can be brought into direct contact with it, and a second intermediate stop of the rocker element 9 interacts with the counter-stop 53/directly with it can be brought into the system.
  • the second intermediate stop of the rocker element 9 is then located radially inside the first intermediate stop.
  • stop 51 can theoretically also be fastened to the sheet metal hub/the hub element 16 instead of to the stop ring area 58 running all the way round.
  • each flange plate 31 forms an axial/axially flared indentation 30 (in relation to the section forming the counter-stops 53) and is riveted to the output flange 11 in the region of this indentation 30.
  • the depression 30 is preferably also formed only locally around the rivet openings, instead of in the middle of the flange plate 31, as implemented here, in order to bring about a further increase in impact tolerance.
  • the flange plates 31 are then preferably made from a steel material DD12.
  • the hybrid drive train 20 is preferably used in such a way that the crankshaft 23 and consequently also the carrier 27 with the clutches 28a, 28b and the separating clutch 25 are coaxial and transverse, namely perpendicular, to a vehicle longitudinal axis 29 of the motor vehicle 21 are arranged. In further versions, however, these components are also aligned longitudinally/parallel to the longitudinal axis 29 of the vehicle.
  • FIGS. 13 to 16 illustrate the second exemplary embodiment.
  • the flange plates 31 can also be formed without a window 49 .
  • the mass ring 33 is designed with a constant inner diameter on the part of its tabs 50 projecting radially inwards, instead of with a radial recess/indentation 48 as in the first exemplary embodiment.
  • Four rivet elements 35 are also provided for each rocker element 9 .
  • a damping unit (oscillating rocker damper 1) is implemented with a separate impact protection in order to protect the compression springs 52, such as in a rocking rocker damper or a clutch disk, from this high moment.
  • a mass ring 33 with stops 51 and stop flanges (flange plates 31) as counterparts.
  • the mass ring 33 is used, which is specifically provided with an additional function in that stops 51 are provided on this mass ring 33 in a targeted manner are.
  • the mass ring 33 is thus part of the primary mass (primary component 2) and offers the stop flanges a stop 51 in the event of an impact before the compression springs 52 would block.
  • the stop flanges are mounted on the secondary mass (secondary component 3) and thus have a relative movement in the circumferential direction to the primary mass. je depending on the torque to be transmitted, there is a certain twisting angle between the secondary and primary masses.
  • the stops 51 do not come into contact, so the moment is not transmitted via the stop flanges.
  • the twisting angle is so large that the stop flanges move against the mass ring 33 with the stops 51, so the torque is transmitted via the stop flanges and the compression springs 52 are no longer loaded.
  • the mass ring 33 which lies on the largest possible diameter, has to withstand the smaller the peripheral force, the larger the diameter and thus also the lever arm of the moment.
  • the mass ring 33 is also designed to be stress-optimized.
  • the mass ring 33 itself is closed and has rivet holes 60 in order to be able to be connected to the rest of the primary mass.
  • the rivet holes 60 and the closed ring (ring area 54) thus form a unit that is as stiff as possible, so that no major deformations occur at these points.
  • the stops 51 themselves are exposed on the ground ring 33 and are not continuously connected to the closed ground ring 33 . This means that there are recesses 57 between the stops 51 and the closed ring. As a result, the stops 51 are connected much softer in comparison to the closed ring and the area of the rivets. A higher deformation can therefore take place here so that an impact moment can be withstood.

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Abstract

The invention relates to a pendular rocker damper (1) for a hybrid powertrain (20) of a motor vehicle (21), comprising a primary component (2), a secondary component (3) which can be rotated relative to the primary component (2) to a limited degree, and at least one rocker element (9) which is suspended on the primary component (2) and the secondary component (3) in a pendular manner and which is used to transmit a torque, wherein the at least one rocker element (9) is coupled to the primary component (2) by means of a first roller body (6) received in guide tracks (7, 8) so as to roll and/or to the secondary component (3) by means of a second roller body (12) likewise received in guide tracks (13, 14) so as to roll, and the at least one rocker element (9) is elastically supported by at least one pressure spring (52). A stop (51) attached to the primary component (2) interacts with a counter stop (52) attached to the secondary component (3) such that the primary component (2) and the secondary component (3) are supported against each other in the circumferential direction after the at least one pressure spring (52) is displaced by a specified degree. The invention additionally relates to a hybrid powertrain (20) comprising said pendular rocker damper (1).

Description

Pendelwippendämpfer mit Überlastschutz sowie Hybridantriebsstranq Oscillating rocker damper with overload protection and hybrid drive train
Die Erfindung betrifft einen Pendelwippendämpfer für einen Hybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie einen Pkw, Lkw, Bus oder ein sonstiges Nutzfahrzeug, mit einem Primärbestandteil, einem relativ zu dem Primärbestandteil begrenzt verdrehbaren Sekundärbestandteil und zumindest einem pendelbar an dem Primärbestandteil und dem Sekundärbestandteil aufgehängten, zur Drehmomentübertragung dienenden Wippenelement, wobei das zumindest eine Wippenelement mittels eines in Führungsbahnen wälzend aufgenommenen / gelagerten ersten Rollenkörpers mit dem Primärbestandteil gekoppelt ist (indem der erste Rollenkörper in Führungsbahnen des Primärbestandteils und des zumindest einen Wippenelementes wälzend gelagert / aufgenommen ist) und/oder mittels eines ebenfalls in Führungsbahnen wälzend aufgenommenen / gelagerten zweiten Rollenkörpers mit dem Sekundärbestandteil gekoppelt ist (indem der zweite Rollenkörper in Führungsbahnen des Sekundärbestandteils und des zumindest einen Wippenelementes wälzend gelagert / aufgenommen ist), und wobei das zumindest eine Wippenelement durch zumindest eine Druckfeder federnd abgestützt ist. Zudem betrifft die Erfindung einen Hybridantriebsstrang für ein (hybrides) Kraftfahrzeug mit diesem Pendelwippendämpfer. The invention relates to an oscillating rocker damper for a hybrid drive train of a motor vehicle, such as a car, truck, bus or other commercial vehicle, with a primary component, a secondary component that can be rotated to a limited extent relative to the primary component, and at least one oscillatingly suspended on the primary component and the secondary component and used for torque transmission Rocker element, wherein the at least one rocker element is coupled to the primary component by means of a first roller body that is held/mounted in a rolling manner in guideways (in that the first roller body is mounted/held in a rolling manner in guideways of the primary component and of the at least one rocker element) and/or by means of a likewise in guideways is coupled with the secondary component (by rolling the second roller body in guideways of the secondary component and the at least one rocker element). end is stored / accommodated), and wherein the at least one rocker element is resiliently supported by at least one compression spring. In addition, the invention relates to a hybrid drive train for a (hybrid) motor vehicle with this rocker damper.
Unter einem Pendelwippendämpfer ist erfindungsgegenständlich eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung zu verstehen, die mehrere pendelbar aufgenommene Wippenelemente aufweist, deren Bewegungen im Betrieb dämpfend auf die im Antriebsstrang entstehenden Drehschwingungen wirken. Zumindest die Wippenelemente dieses Pendelwippendämpfers sind im Momentenfluss zwischen dem Primärbestandsteil und dem Sekundärbestandteil (drehmomentübertragend) eingesetzt. According to the invention, a rocker damper is to be understood as meaning a vibration damping device which has a plurality of rocker elements which are accommodated in a pendulum manner and whose movements during operation have a damping effect on the torsional vibrations occurring in the drive train. At least the rocker elements of this oscillating rocker damper are used in the torque flow between the primary component and the secondary component (torque-transmitting).
Gattungsgemäße Pendelwippendämpfer sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Beispielsweise offenbart die WO 2018/215018 A1 einen Torsionsschwingungsdämpfer mit Drehmomentbegrenzer, der bevorzugt in einer Kupplungsscheibe einer Kupplung eingesetzt ist. Weiterer Stand der Technik ist in diesem Zusammenhang auch aus der DE 10 2018 108 441 A1 und der DE 10 2015 211 899 A1 bekannt. Es hat sich weiterhin gezeigt, dass unterschiedliche Situationen im Betrieb des jeweiligen Antriebsstranges dazu führen, dass deutlich mehr Moment über den Pendelwippendämpfer übertragen werden muss als im Nennbetrieb. Beispiele dafür sind Fehlzündungen eines einzelnen Zylinders in der Verbrennungskraftmaschine oder ein Reibkoeffizientensprung während einer Bremsung des Kraftfahrzeuges. Demnach kann es bei einer Fehlzündung je nach Drehzahl und übertragenem Moment zu einem Impactmoment kommen, das 20-fach höher liegt als das eigentliche Motormoment. Aber auch im Schubbetrieb kann es zu einem Impactmoment kommen, wenn sich etwa bei einer Bremsung der Reibpartner zum Reifen des Kraftfahrzeuges ändert. Dies tritt beispielsweise beim Übergang von vereistem Asphalt zu nicht vereistem Asphalt auf. Insbesondere bei Antriebssträngen, bei denen Verbrennungsmotor und Elektromotor fest gekoppelt sind und nicht voneinander getrennt werden können, kann das komplette Impactmoment durch den Pendelwippendämpfer geleitet werden. Generic pendulum rocker dampers are already well known from the prior art. For example, WO 2018/215018 A1 discloses a torsional vibration damper with a torque limiter, which is preferably used in a clutch disk of a clutch. Further prior art in this context is also known from DE 10 2018 108 441 A1 and DE 10 2015 211 899 A1. It has also been shown that different situations in the operation of the respective drive train mean that significantly more torque has to be transmitted via the swing rocker damper than in nominal operation. Examples of this are misfiring of an individual cylinder in the internal combustion engine or a jump in the coefficient of friction during braking of the motor vehicle. Depending on the speed and the torque transmitted, a misfire can result in an impact torque that is 20 times higher than the actual engine torque. However, an impact moment can also occur during overrun operation, for example when the friction partner to the motor vehicle tire changes during braking. This occurs, for example, at the transition from icy asphalt to non-iced asphalt. Especially in the case of drive trains in which the combustion engine and electric motor are firmly coupled and cannot be separated from one another, the entire impact torque can be routed through the seesaw damper.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Pendelwippendämpfer zur Verfügung zu stellen, der zur beschädigungsfreien Aufnahme und Weiterleitung von im Betrieb auftretenden hohen Drehmomentspitzen ausgelegt ist. It is therefore the object of the invention to provide a rocker-type rocker damper which is designed to absorb and transmit high torque peaks occurring during operation without damage.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein an dem Primärbestandteil angebrachter Anschlag derart mit einem an dem Sekundärbestandteil angebrachten Gegenanschlag zusammenwirkt, dass der Primärbestandteil und der Sekundärbestandteil nach Umsetzen eines bestimmten elastischen Federweges (und vorzugsweise vor Erreichen eines vollständigen elastischen Komprimierens) der zumindest einen Druckfeder in einer Umfangsrichtung / Drehrichtung zueinander (weiter bevorzugt direkt aneinander) abgestützt sind. According to the invention, this is achieved in that a stop attached to the primary component interacts with a counter-stop attached to the secondary component in such a way that the primary component and the secondary component after conversion of a certain elastic spring travel (and preferably before reaching complete elastic compression) of the at least one compression spring in a circumferential direction / direction of rotation to each other (more preferably directly on each other) are supported.
Dadurch wird der Pendelwippendämpfer mit einem möglichst robusten Impactschutz / Überiastschutz ausgestattet, der bauraumsparend in den Pendelwippendämpfer integriert ist. As a result, the rocker damper is equipped with the most robust impact protection/overload protection possible, which is integrated into the rocker damper to save space.
Weitergehende vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert. Demnach ist es auch von Vorteil, wenn der Anschlag durch eine radial nach innen vorstehende Lasche ausgebildet ist. Dadurch ist der Anschlag möglichst bauraumsparend ausgebildet. Jene Lasche ist weiter bevorzugt an einem aus einem Metallblech (Stahlblech) ausgeformten (ein- oder mehrteiligen) Massering stanz- und/oder biegetechnisch ausgeformt. Dadurch ist der Anschlag auch effizient herstellbar. Further advantageous embodiments are claimed with the dependent claims and explained in more detail below. Accordingly, it is also advantageous if the stop is formed by a tab that protrudes radially inwards. As a result, the stop is designed to save as much space as possible. That tab is further preferably formed by stamping and/or bending on a mass ring (single or multi-part) formed from sheet metal (steel sheet). As a result, the stop can also be produced efficiently.
Des Weiteren ist es zweckmäßig, wenn der Gegenanschlag an einem Flanschblech des Sekundärbestandteils ausgebildet ist. Dadurch lässt sich der Gegenanschlag ebenfalls möglichst bauraumsparend ausbilden. Jenes Flanschblech ist weiter bevorzugt an einem Ausgangsflansch des Sekundärbestandteils angenietet. Damit ist das Flanschblech auch einfach montierbar. Furthermore, it is expedient if the counter-stop is formed on a flange plate of the secondary component. As a result, the counter-stop can also be designed to save as much space as possible. That flange plate is more preferably riveted to an output flange of the secondary component. The flange plate is also easy to mount.
Ist das (im Wesentlichen plattenförmige und/oder radial verlaufende) Flanschblech derart angeordnet, dass der Gegenanschlag in Umfangsrichtung benachbart zu dem Anschlag, jedoch in radialer Richtung sowie in axialer Richtung auf gleicher Höhe mit dem Anschlag positioniert ist, wird eine möglichst kurze axiale Bauweise erzielt. If the (essentially plate-shaped and/or radially running) flange plate is arranged in such a way that the counter-stop is positioned adjacent to the stop in the circumferential direction, but at the same height as the stop in the radial direction and in the axial direction, the shortest possible axial design is achieved .
Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Anschlag an einem den Primärbestandteil zumindest teilweise mit ausbildenden (ein- oder mehrteiligen) Massering ausgeformt ist. Dadurch ist der Anschlag geschickt an bestehende Elemente des Primärbestandteils integrierbar. It is also advantageous if the stop is formed at least partially on a (single-piece or multi-piece) mass ring that forms the primary component. As a result, the stop can be cleverly integrated into existing elements of the primary component.
Diesbezüglich ist es weiterhin zweckmäßig, wenn der Massering einen vollständig umlaufenden / durchgängigen (oder alternativ aus mehreren in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Teilsegmenten bestehenden) Ringbereich aufweist, wobei die den Anschlag ausbildende Lasche stoffeinteilig mit diesem Ringbereich (/ mit einem Teilsegment) ausgeformt ist. Dadurch wird der Aufbau weiter vereinfacht. In this regard, it is also expedient if the mass ring has a completely circumferential/continuous ring area (or alternatively consisting of several sub-segments adjoining one another in the circumferential direction), with the tab forming the stop being integrally formed with this ring area (/with a sub-segment). This further simplifies the structure.
Auch ist es von Vorteil, wenn in einem Übergangsbereich zwischen dem Anschlag und dem Ringbereich eine die Steifigkeit (Drehsteifigkeit) gezielt gegenüber dem Ringbereich herabsetzende Schwächungsstelle (vorzugsweise in Form einer Aussparung / eines Durchgangslochs) eingebracht ist. Dadurch wird die Belastbarkeit des Überlastschutzes weiter verbessert. It is also advantageous if in a transitional area between the stop and the ring area, the rigidity (torsional rigidity) is specifically compared to that Ring area reducing weakening point (preferably in the form of a recess / a through hole) is introduced. This further improves the resilience of the overload protection.
Somit ist es auch zweckdienlich, wenn der Anschlag an einem durchgängig umlaufenden (oder alternativ aus mehreren in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Teilsegmenten bestehenden) Anschlagsringbereich angeordnet ist und dieser Anschlagsringbereich mittels eines gelochten Übergangsbereiches mit einem mit zumindest einem Ringelement des Primärbestandteils weiter verbundenen Ringbereich gekoppelt ist. It is therefore also expedient if the stop is arranged on a continuous circumferential stop ring area (or alternatively consisting of several partial segments adjoining one another in the circumferential direction) and this stop ring area is coupled by means of a perforated transition area to a ring area which is further connected to at least one ring element of the primary component.
Sind mehrere Anschläge und mehrere, jeweils einem Anschlag zugeordnete Gegenanschläge in Umfangsrichtung verteilt angeordnet, wird der Überiastschutz möglichst robust ausgebildet. Demnach ist es von Vorteil, wenn mehrere den Anschlag aufweisende Laschen in Umfangsrichtung abwechselnd mit mehreren den Gegenanschlag aufweisenden Federblechen angeordnet sind. If a plurality of stops and a plurality of counter-stops, each associated with a stop, are distributed in the circumferential direction, the overload protection is designed to be as robust as possible. Accordingly, it is advantageous if a plurality of tabs having the stop are arranged alternately in the circumferential direction with a plurality of spring steel sheets having the counter-stop.
Weiter bevorzugt weist der Primärbestandteil ein (in Umfangsrichtung durchgängig / einteilig ausgebildetes oder aus mehreren in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Teilsegmenten bestehendes) Ringelement auf, welches Ringelement mit seiner radialen Innenseite unmittelbar mehrere mit ersten Rollenkörpern in (wälzendem) Kontakt stehende (erste) Führungsbahnen ausbildet. Hiermit wird der Aufbau des Pendelwippendämpfers weiter vereinfacht. More preferably, the primary component has a ring element (continuous/in one piece in the circumferential direction or consisting of several partial segments adjoining one another in the circumferential direction), which ring element with its radial inner side directly forms several (first) guideways that are in (rolling) contact with the first roller bodies. This further simplifies the structure of the pendulum rocker damper.
Diesbezüglich hat es sich auch als zweckmäßig herausgestellt, wenn zumindest einer der ersten Rollenkörper in (wälzendem) Kontakt mit einer (zweiten) Führungsbahn des pendelbar aufgenommenen Wippenelementes des Pendelwippendämpfers steht. In this regard, it has also turned out to be expedient if at least one of the first roller bodies is in (rolling) contact with a (second) guide track of the rocker element of the rocker rocker damper that is held in a swinging manner.
Vorteilhaft ist es des Weiteren, wenn das Ringelement an einem mit der Kurbelwelle verschraubten Eingangsflansch des Primärbestandteils befestigt ist. Dadurch wird die Montage des Pendelwippendämpfers weiter vereinfacht. Als zweckmäßig hat es sich dabei auch herausgestellt, wenn der Sekundärbestandteil einen Ausgangsflansch aufweist, welcher Ausgangsflansch mehrere mit zweiten Rol- lenkörpern in (wälzendem) Kontakt stehende (vierte) Führungsbahnen ausbildet. Auch dadurch wird der Pendelwippendämpfer im Aufbau weiter vereinfacht, zugleich jedoch möglichst robust ausgeführt. Furthermore, it is advantageous if the ring element is fastened to an input flange of the primary component which is screwed to the crankshaft. This further simplifies the assembly of the swing rocker damper. It has also turned out to be expedient if the secondary component has an outlet flange, which outlet flange forms a plurality of (fourth) guideways in (rolling) contact with second roller bodies. This also further simplifies the design of the pendulum rocker damper, but at the same time it is designed to be as robust as possible.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zumindest einer der zweiten Rollenkörper in (wälzendem) Kontakt mit einer (dritten) Führungsbahn des pendelbar aufgenommenen Wippenelementes des Pendelwippendämpfers steht. Die Wippenelemente weisen somit vorzugsweise zumindest eine (zweite) Führungsbahn, die mit dem zumindest einen ersten Rollenkörper in Kontakt steht, und eine weitere (dritte) Führungsbahn, die mit dem zumindest einen zweiten Rollenkörper in Kontakt steht, auf. Dadurch wird der Aufbau möglichst kompakt gehalten. Furthermore, it is advantageous if at least one of the second roller bodies is in (rolling) contact with a (third) guide track of the rocker element of the rocker arm damper, which is accommodated in an oscillating manner. The rocker elements thus preferably have at least one (second) guideway, which is in contact with the at least one first roller body, and a further (third) guideway, which is in contact with the at least one second roller body. This keeps the structure as compact as possible.
In einer alternativen Ausführung ist es auch von Vorteil, wenn an dem Wippenelement zwei Zwischenanschläge vorgesehen sind, wovon ein erster Zwischenanschlag (des Wippenelementes) mit dem Anschlag des Primärbestandteils zusammenwirkt / direkt mit diesem in Anlage bringbar ist und ein zweiter Zwischenanschlag (des Wippenelementes) mit dem Gegenanschlag des Sekundärbestandteils zusammenwirkt / direkt mit diesem in Anlage bringbar ist. Damit wird der Aufbau des Pendelwippendämpfers vereinfacht, die Anzahl der vorhandenen Bauteile reduziert und die axiale Bauweise des Pendelwippendämpfers weiter verkürzt. Primärbestandteil und Sekundärbestandteil sind demnach alternativ indirekt relativ zueinander abgestützt. Weiter bevorzugt ist der zweite Zwischenanschlag des Wippenelementes radial innerhalb des ersten Zwischenanschlags angeordnet. In an alternative embodiment, it is also advantageous if two intermediate stops are provided on the rocker element, of which a first intermediate stop (of the rocker element) interacts with the stop of the primary component / can be brought into direct contact with it and a second intermediate stop (of the rocker element) with interacts with the counter-stop of the secondary component / can be brought into direct contact with it. This simplifies the construction of the rocker-type damper, reduces the number of components present and further shortens the axial design of the rocker-type damper. Accordingly, the primary component and the secondary component are alternatively supported indirectly relative to one another. More preferably, the second intermediate stop of the rocker element is arranged radially inside the first intermediate stop.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Hybridantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einer Verbrennungskraftmaschine, einem erfindungsgemäßen Pendelwippendämpfer nach einem der vorherigen Ausführungen, wobei der Primärbestandteil des Pendelwippendämpfers an einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine angebracht ist, mit einer elektrischen Antriebsmaschine und mit einer zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Antriebsmaschine wirkend eingesetzten Trennkupplung. Der Pendelwippendämpfer ist dann besonders effektiv wirkend eingesetzt, wenn die Trennkupplung zwischen dem Sekundärbestandteil des Pendelwippendämpfers und der elektrischen Antriebsmaschine angeordnet ist. Furthermore, the invention relates to a hybrid drive train for a motor vehicle, with an internal combustion engine, a rocker-type damper according to the invention according to one of the previous embodiments, the primary component of the rocker-type damper being attached to a crankshaft of the internal combustion engine, with an electric drive machine and with one between the internal combustion engine and the electric one Drive machine acting used separating clutch. The oscillating rocker damper is used particularly effectively when the separating clutch is arranged between the secondary component of the oscillating rocker damper and the electric drive motor.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Hybridantriebsstrang nach zumindest eine der zuvor beschriebenen Ausführungen, wobei die Kurbelwelle quer, vorzugsweise senkrecht, oder parallel zu einer Fahrzeuglängsachse ausgerichtet ist. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with a hybrid drive train according to at least one of the embodiments described above, wherein the crankshaft is aligned transversely, preferably perpendicularly, or parallel to a vehicle longitudinal axis.
Mit anderen Worten ausgedrückt ist folglich erfindungsgemäß ein Pendelwippendämpfer mit einem Impactschutz ausgestattet. Der Pendelwippendämpfer, insbesondere als Ersatz für ein Zweimassenschwungrad, ist daher mit einem Schutz vor außerordentlichen Drehmomentspitzen / Impacts ausgestattet, um die Druckfedern vor diesem hohen Drehmoment zu schützen. Hierzu weist der Pendelwippendämpfer einen Massering mit Anschlägen und Anschlagflansche (Flanschbleche) als Gegenstücke auf. Der Massering ist Teil der Primärmasse (Primärbestandteil) und bietet den Anschlagflanschen einen Anschlag im Fall eines Impacts, bevor die Druckfedern auf Block gehen. Die Anschlagflansche sind an der Sekundärmasse (Sekundärbestandteil) montiert und somit in Umfangsrichtung zur Primärmasse relativ bewegbar. Bei einem bevorzugten Pendelwippendämpfer liegen die Wippenbleche / Pendelwippen / Wippenelemente im Momentenfluss, wohingegen Energiespeicher (aufweisend mehrere Druckfedern), die die Pendelwippen gegeneinander vorspannen, außerhalb des Momentenflusses liegen. Es ist jedoch prinzipiell gemäß weiterer Ausführungen auch möglich, dass sich der jeweilige Energiespeicher im Momentenfluss befindet. In other words, according to the invention, a rocker damper damper is therefore equipped with an impact protection. The pendulum rocker damper, especially as a replacement for a dual-mass flywheel, is therefore equipped with protection against extraordinary torque peaks / impacts to protect the compression springs from this high torque. For this purpose, the rocker damper has a mass ring with stops and stop flanges (flange plates) as counterparts. The mass ring is part of the primary mass (primary component) and offers the stop flanges a stop in the event of an impact before the compression springs go to block. The stop flanges are mounted on the secondary mass (secondary component) and are thus movable relative to the primary mass in the circumferential direction. In a preferred pendulum rocker damper, the rocker plates / pendulum rockers / rocker elements are in the flow of moments, whereas energy stores (having several compression springs) that bias the rockers against each other are outside of the flow of moments. In principle, however, it is also possible, according to further explanations, for the respective energy store to be in the torque flow.
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert, in welchem Zusammenhang auch unterschiedliche Ausführungsbeispiele dargestellt sind. The invention will now be explained in more detail below with reference to figures, in which context different exemplary embodiments are also shown.
Es zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Pendelwippendämpfers nach einem ersten Ausführungsbeispiel, wie er in einem erfindungsgemäßen Hybridantriebsstrang einsetzbar ist, wobei der Pendelwippendämpfer in der linken Darstellungshälfte mit als Gegenanschläge fungierenden Flanschblechen und in der rechten Darstellungshälfte ohne diese Flanschbleche veranschaulicht ist, wodurch vorhandene Wippenelemente seitens ihrer Abstützung an einer Federeinheit gut zu erkennen sind, Show it: 1 shows a front view of a rocker-type damper according to a first exemplary embodiment of the invention, as can be used in a hybrid drive train according to the invention, the rocker-type damper being illustrated in the left-hand half of the illustration with flange plates acting as counter-stops and in the right-hand half of the illustration without these flange plates, whereby existing rocker elements on their support on a spring unit are clearly visible,
Fig. 2 eine Vorderansicht des Pendelwippendämpfers nach Fig. 1 , wobei ein Ausgangsflansch sowie die daran befestigten Flanschbleche ausgeblendet sind, um eine zwischen einem Primärbestandteil und einem Sekundärbestandteil wirkend eingesetzte Reibeinrichtung erkennen zu lassen, 2 shows a front view of the rocker-type damper according to FIG.
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines dem Primärbestandteil des Pendelwippendämpfers zugeordneten Masserings, 3 shows a perspective view of a mass ring assigned to the primary component of the rocker-type damper,
Fig. 4 eine Vorderansicht des Masserings nach Fig. 3, Fig. 4 is a front view of the mass ring of Fig. 3,
Fig. 5 eine Längsschnittdarstellung des Masserings nach den Fign. 3 und 4, Fig. 5 is a longitudinal sectional view of the mass ring according to Figs. 3 and 4,
Fig. 6 eine Längsschnittdarstellung des Pendelwippendämpfers nach Fig. 1 , FIG. 6 shows a longitudinal section of the rocker damper according to FIG. 1,
Fig. 7 eine Explosionsdarstellung des Pendelwippendämpfers der Fig. 1 , FIG. 7 shows an exploded view of the oscillating rocker damper of FIG. 1 ,
Fig. 8 eine Längsschnittdarstellung des Pendelwippendämpfers nach Fig. 1 , wobei die Schnittebene derart gewählt ist, dass ein den Primärbestandteil mit einem der Wippenelemente koppelnder erster Rollenkörper mit geschnitten ist, 8 shows a longitudinal sectional view of the rocker-type damper according to FIG.
Fig. 9 eine Schnittdarstellung eines in dem Pendelwippendämpfer eingesetzten Wippenelementes, wodurch ein zwei voneinander beabstandete Wippenbleche verbindendes Nietelement näher zu erkennen ist, 9 shows a sectional view of a rocker element used in the rocker arm damper, whereby a rivet element connecting two spaced rocker plates can be seen in more detail,
Fig. 10 eine perspektivische Darstellung des in Fig. 9 eingesetzten Nietelementes, Fig. 10 is a perspective view of the rivet element used in Fig. 9,
Fig. 11 eine perspektivische Darstellung des gemäß Fig. 9 geschnittenen Wippenelementes, Fig. 12 eine perspektivische Darstellung einer der Reibeinrichtung zugehörigen Stützscheibe, FIG. 11 shows a perspective representation of the rocker element cut according to FIG. 9, 12 shows a perspective view of a support disk associated with the friction device,
Fig. 13 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Pendelwippendämpfers nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, das sich im Wesentlichen durch die Ausbildung des Masserings von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet, 13 is a front view of a second embodiment of a rocker damper according to the invention, which differs from the first embodiment essentially in the design of the mass ring.
Fig. 14 eine perspektivische Darstellung des in Fig. 13 eingesetzten Masserings, Fig. 14 is a perspective view of the mass ring used in Fig. 13,
Fig. 15 eine Vorderansicht des Masserings nach Fig. 14, Fig. 15 is a front view of the mass ring of Fig. 14,
Fig. 16 eine Explosionsdarstellung des Pendelwippendämpfers nach Fig. 13, FIG. 16 shows an exploded view of the rocker damper according to FIG. 13,
Fig. 17 eine Längsschnittdarstellung des Pendelwippendämpfers des ersten Ausführungsbeispiels, ähnlich zu Fig. 8, wobei der Primärbestandteil drehfest mit einer schematisch dargestellten Kurbelwelle einer Verbrennungskraftmaschine verbunden ist, sowie 17 shows a longitudinal sectional view of the rocker-type rocker damper of the first exemplary embodiment, similar to FIG
Fig. 18 eine Vorderansicht eines den Pendelwippendämpfer nach einem der Fign. 1 bis 16 aufweisenden erfindungsgemäßen Hybridantriebsstranges. Fig. 18 is a front view of the pendulum rocker damper according to one of Figs. 1 to 16 having hybrid drive train according to the invention.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen daher ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. The figures are only of a schematic nature and therefore only serve to understand the invention. The same elements are provided with the same reference numbers.
Mit Fig. 18 ist zunächst ein prinzipieller Aufbau eines erfindungsgemäßen Hybridantriebsstranges 20 dargestellt. Dieser Hybridantriebsstrang 20 umfasst einen Pendelwippendämpfer 1 nach einem der beiden in den Fign. 1 bis 16 veranschaulichten Ausführungsbeispiele. Der Hybridantriebsstrang 20 ist in Fig. 18 in einem teilweise veranschaulichten Kraftfahrzeug 21 eingesetzt. Der Hybridantriebsstrang 20 dient zum Antreiben mehrerer zu erkennender Räder 37 des Kraftfahrzeuges 21 . Der Hybridantriebsstrang 20 weist weiterhin eine Verbrennungskraftmaschine 22, vorzugsweise in Form eines Otto- oder Dieselmotors, auf, die wahlweise über Kupplungen 25, 28a und 28b mit einem Getriebe 38 koppelbar ist. Das Getriebe 38 ist vorzugsweise als ein Automatikgetriebe umgesetzt. Das Getriebe 38 weist seitens seiner beiden Getriebeeingangswellen 39a, 39b zwei eine Doppelkupplungseinrichtung ausbildende Kupplungen 28a, 28b auf. Mittels dieser beiden (Teilkupplungen der Doppelkupplungseinrichtung bildenden) Kupplungen 28a, 28b ist entweder die erste Getriebeeingangswelle 39a (über erste Kupplung 28a) oder die zweite Getriebeeingangswelle 39b (über zweite Kupplung 28b) mit einem zentralen Träger 27 koppelbar. 18 shows a basic structure of a hybrid drive train 20 according to the invention. This hybrid drive train 20 includes a rocker damper 1 according to one of the two in FIGS. 1 to 16 illustrated embodiments. The hybrid powertrain 20 is deployed in a partially illustrated motor vehicle 21 in FIG. 18 . The hybrid drive train 20 is used to drive a plurality of wheels 37 of the motor vehicle 21 that can be identified. The hybrid drive train 20 also has an internal combustion engine 22, preferably in the form of an Otto engine or diesel engine, which can be coupled to a transmission 38 via clutches 25, 28a and 28b. Transmission 38 is preferably implemented as an automatic transmission. On the two transmission input shafts 39a, 39b, the transmission 38 has two clutches 28a, 28b forming a double clutch device. Either the first transmission input shaft 39a (via the first clutch 28a) or the second transmission input shaft 39b (via the second clutch 28b) can be coupled to a central carrier 27 by means of these two clutches 28a, 28b (forming partial clutches of the double clutch device).
Der Träger 27 ist permanent mit einem Rotor 26 einer elektrischen Antriebsmaschine 24 drehverbunden. Die elektrische Antriebsmaschine 24 ist in dieser Ausführung achsparallel zu dem Träger 27 angeordnet, wobei der Träger 27 wiederum koaxial zu einer Kurbelwelle 23 der Verbrennungskraftmaschine 22 angeordnet ist. Die Kurbelwelle 23 ist vereinfacht als Drehachse eingezeichnet. In dieser Ausführung ist der Rotor 26 auf einer Rotorwelle 40 angebracht und die Rotorwelle 40 ist über eine Verzahnungsstufe 41 (Stirnverzahnungsstufe) mit dem Träger 27 permanent rotatorisch gekoppelt. The carrier 27 is permanently connected in rotation to a rotor 26 of an electric drive machine 24 . In this embodiment, the electric drive machine 24 is arranged axially parallel to the carrier 27 , the carrier 27 in turn being arranged coaxially to a crankshaft 23 of the internal combustion engine 22 . The crankshaft 23 is shown in simplified form as the axis of rotation. In this embodiment, the rotor 26 is mounted on a rotor shaft 40 and the rotor shaft 40 is permanently rotationally coupled to the carrier 27 via a toothing step 41 (front toothing step).
Der Träger 27 ist ferner mit einem ausgangsseitigen (zweiten) Kupplungsbestandteil 42b der Trennkupplung 25 verbunden. Ein eingangsseitiger (erster) Kupplungsbestandteil 42a der Trennkupplung 25 ist wiederum mit dem Pendelwippendämpfer 1 gekoppelt. Der Pendelwippendämpfer 1 ist somit zwischen der Kurbelwelle 23 und der Trennkupplung 25 / dem ersten Kupplungsbestandteil 42a der Trennkupplung 25 wirkend eingesetzt. The carrier 27 is further connected to an output-side (second) clutch component 42b of the cut-off clutch 25 . An input-side (first) clutch component 42a of the separating clutch 25 is in turn coupled to the swing rocker damper 1 . The swing rocker damper 1 is thus used to act between the crankshaft 23 and the separating clutch 25 / the first clutch component 42a of the separating clutch 25 .
Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass die Trennkupplung 25 bevorzugt als eine Reibkupplung ausgeführt ist. Auch die erste und die zweite Kupplung 28a, 28b sind vorzugsweise Reibkupplungen, weiter bevorzugt als Reiblamellenkupplungen, ausgebildet. Wie etwa in Verbindung mit Fig. 17 für den Pendelwippendämpfer 1 des ersten Ausführungsbeispiels auch hervorgeht, ist ein Primärbestandteil 2 des Pendelwippendämpfers 1 unmittelbar an die Kurbelwelle 23 angeschraubt. Auf die Abbildung der jeweiligen Schrauben zur Fixierung des Primärbestandteils 2 an der Kurbelwelle 23 ist der Übersichtlichkeit halber verzichtet. In this regard, it should be noted that the separating clutch 25 is preferably designed as a friction clutch. The first and the second clutch 28a, 28b are preferably friction clutches, more preferably designed as friction plate clutches. As can also be seen, for example, in connection with FIG. The respective screws for fixing the primary component 2 to the crankshaft 23 are not shown for the sake of clarity.
Ein gegenüber dem Primärbestandteil 2 schwingungsgedämpft aufgenommener Sekundärbestandteil 3 des Pendelwippendämpfers 1 ist mit dem ersten Kupplungsbestandteil 42a permanent verbunden. Der Sekundärbestandteil 3 ist bevorzugt über eine Zwischenwelle 43 mit diesem ersten Kupplungsbestandteil 42a verbunden. A secondary component 3 of the oscillating rocker damper 1, which is accommodated in a vibration-damped manner in relation to the primary component 2, is permanently connected to the first clutch component 42a. The secondary component 3 is preferably connected to this first clutch component 42a via an intermediate shaft 43 .
Wie des Weiteren aus Fig. 18 ersichtlich, ist das Getriebe 38 des Hybridantriebsstrangs 20 ausgangsseitig über eine Differentialstufe 44 mit den Rädern 37 des Kraftfahrzeuges 21 verbunden, um die Räder 37 in dem jeweiligen Antriebszustand / Betriebszustand des Hybridantriebsstranges 20 anzutreiben. As can also be seen from FIG. 18, the transmission 38 of the hybrid drive train 20 is connected on the output side via a differential stage 44 to the wheels 37 of the motor vehicle 21 in order to drive the wheels 37 in the respective drive state/operating state of the hybrid drive train 20.
Mit den Fign. 1 bis 16 sind die beiden bevorzugten Ausführungsbeispiele des in Fig. 18 eingesetzten Pendelwippendämpfers 1 veranschaulicht. Ein erstes Ausführungsbeispiel des Pendelwippendämpfers 1 ist in den Fign. 1 bis 12 veranschaulicht; ein zweites Ausführungsbeispiel des Pendelwippendämpfers 1 ist mit den Fign. 13 bis 16 veranschaulicht. Die beiden Ausführungsbeispiele sind jedoch im Wesentlichen hinsichtlich ihres Aufbaus identisch, weswegen der Kürze wegen nachfolgend lediglich die Unterschiede zwischen diesen beiden Ausführungsbeispielen beschrieben sind. With the Figs. 1 to 16 show the two preferred exemplary embodiments of the oscillating rocker damper 1 used in FIG. A first exemplary embodiment of the pendulum rocker damper 1 is shown in FIGS. 1 to 12; a second embodiment of the pendulum rocker damper 1 is shown in FIGS. 13 to 16 illustrated. However, the two exemplary embodiments are essentially identical in terms of their construction, which is why, for the sake of brevity, only the differences between these two exemplary embodiments are described below.
Es sei darauf hingewiesen, dass die gegenständlich verwendeten Richtungsangaben axial, radial und Umfangsrichtung auf eine zentrale Drehachse 59 des Pendelwippendämpfers 1 , die im Betrieb koaxial zu der Kurbelwelle 23 ausgereichtet ist, bezogen sind. Unter axial / axialer Richtung ist folglich eine Richtung entlang / parallel zu der Drehachse 59, unter radial / radialer Richtung eine Richtung senkrecht zu der Drehachse 59 und unter Umfangsrichtung eine Richtung entlang einer gedachten, konzentrisch zu der Drehachse 59 um laufenden Kreislinie zu verstehen. Wie zunächst für das erste Ausführungsbeispiel in den Fign. 6 bis 8 zu erkennen, ist der Primärbestandteil 2 des Pendelwippendämpfers 1 mehrteilig ausgebildet. Der Primärbestandteil 2 weist einen scheibenförmigen Eingangsflansch 10 auf, der im Betrieb direkt an die Kurbelwelle 23 angeschraubt ist. Der Eingangsflansch 10 ist mit mehreren (hier drei) bogenförmig verlaufenden, in einer Umfangsrichtung verteilt angeordneten Aussparungen 17 versehen. In diese Aussparungen 17 ragt jeweils eine nachfolgend näher beschriebene Federeinheit 15 (axial) hinein. It should be pointed out that the directional information used in the present case, axial, radial and circumferential, relates to a central axis of rotation 59 of the rocker-type damper 1 , which is coaxial to the crankshaft 23 during operation. The term axial/axial direction means a direction along/parallel to the axis of rotation 59, the term radial/radial direction means a direction perpendicular to the axis of rotation 59 and the circumferential direction means a direction along an imaginary circular line running concentrically around the axis of rotation 59. As initially for the first embodiment in Figs. 6 to 8, the primary component 2 of the swing rocker damper 1 is designed in several parts. The primary component 2 has a disk-shaped input flange 10 which is bolted directly to the crankshaft 23 in use. The inlet flange 10 is provided with a plurality of (here three) arc-shaped recesses 17 distributed in a circumferential direction. A spring unit 15 , which is described in more detail below, protrudes (axially) into these recesses 17 .
Des Weiteren ist mit dem Eingangsflansch 10 ein Ringelement 4 drehfest verbunden. Dieses Ringelement 4 steht wiederum mit mehreren in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Wippenelementen 9, wie nachfolgend näher erläutert, in Wechselwirkung. Furthermore, a ring element 4 is non-rotatably connected to the input flange 10 . This ring element 4 in turn interacts with a plurality of rocker elements 9 distributed in the circumferential direction, as explained in more detail below.
Auch weist der Primärbestandteil 2 einen Geberring 19 auf, der über eine Verzahnung 45 verfügt. Jene Verzahnung 45 ist derart ausgebildet, dass sie durch einen entsprechenden Sensor zur Detektion der Drehzahl, weiter bevorzugt gar zur Detektion der Drehwinkellage des Primärbestandteils 2 dient. The primary component 2 also has a transmitter ring 19 which has teeth 45 . That toothing 45 is designed in such a way that it is used by a corresponding sensor to detect the rotational speed, more preferably even to detect the angular position of the primary component 2 .
Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass die Verzahnung 45 nicht zwangsweise vorhanden sein braucht und auch nicht zwangsweise als Teil des Geberrings 19 ausgebildet sein braucht. In weiteren Ausführungen kann demzufolge der Geberring 19 auch weggelassen werden oder als Teil des Masserings 33 oder als ein weiteres separates Teil ausgebildet sein, z.B. aus dünnerem Material gefertigt als das Ringelement 4 und / oder der Massering 33. Auch ist in weiteren Ausführungen ein Starter- Zahnkranz statt des Geberring 19 / statt der Verzahnung 45 vorhanden, entweder mit oder ohne Geberverzahnung bzw. Geberkontur. In this regard, it should be pointed out that the teeth 45 do not necessarily have to be present and also do not necessarily have to be designed as part of the encoder ring 19 . In further embodiments, the sensor ring 19 can therefore also be omitted or designed as part of the mass ring 33 or as another separate part, for example made from a thinner material than the ring element 4 and/or the mass ring 33. In other embodiments, a starter Sprocket available instead of encoder ring 19 / instead of toothing 45, either with or without encoder teeth or encoder contour.
Zudem weist der Primärbestandteil 2 einen erfindungsgemäßen, nachfolgend näher beschriebenen Massering 33 auf, der einen Anschlag 51 für den Sekundärbestandteil 3 im Sinne eines Überlastschutzes der Federeinheiten 15 bildet. Die Bestandteile - Eingangsflansch 10, Ringelement 4, Geberring 19 und Massering 33 - des Primärbestandteils 2 sind über mehrere Nietbolzen 46 (Fig. 6) miteinander verbunden. In weiteren Ausführungen sind diese Bestandteile des Primärbestandteils 2 statt über eine Vernietung (durch die Nietbolzen 46) alternativ allesamt oder zumindest teilweise miteinander verschweißt oder verklebt. In addition, the primary component 2 has a mass ring 33 according to the invention, described in more detail below, which forms a stop 51 for the secondary component 3 in terms of overload protection for the spring units 15 . The components - input flange 10, ring element 4, encoder ring 19 and mass ring 33 - of the primary component 2 are connected to one another via a plurality of rivet bolts 46 (FIG. 6). In other versions, these components of the primary component 2 instead of a Riveting (by the rivet bolts 46) alternatively all or at least partially welded or glued together.
Der Primärbestandteil 2 ist über mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Wippenelemente 9 mit dem Sekundärbestandteil 3 gekoppelt und in einem begrenzten Drehwinkelbereich relativ zu diesem verdrehbar. Die Wippenelemente 9 sind jeweils gleich ausgebildet. Jedes der drei in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordneten Wippenelemente 9 weist, wie in den Fign. 7 und 9 bis 11 gezeigt, zwei axial beabstandete Wippenbleche 34a, 34b auf. Diese beiden Wippenbleche 34a, 34b sind bevorzugt als Gleichteile ausgeführt. Die beiden Wippenbleche 34a, 34b sind über zwei Nietelemente 35 miteinander verbunden. Die Nietelemente 35 sind gemäß Fig. 10 als umformbare Blechsegmente ausgeführt. Nietnasen 47 dieser Nietelemente 35 durchdringen das jeweilige Wippenblech 34a, 34b axial und sind von einer rückwärtigen Seite zur form- und kraftschlüssigen Fixierung der beiden Wippenbleche 34a, 34b aneinander umgeformt. The primary component 2 is coupled to the secondary component 3 via a plurality of rocker elements 9 distributed in the circumferential direction and can be rotated relative to the secondary component in a limited rotational angle range. The rocker elements 9 are each of the same design. As shown in FIGS. 7 and 9 to 11, has two axially spaced rocker plates 34a, 34b. These two rocker plates 34a, 34b are preferably designed as identical parts. The two rocker plates 34a, 34b are connected to one another via two rivet elements 35. According to FIG. 10, the rivet elements 35 are designed as deformable sheet metal segments. Rivet lugs 47 of these rivet elements 35 penetrate the respective rocker plate 34a, 34b axially and are formed from a rear side for the positive and non-positive fixing of the two rocker plates 34a, 34b to one another.
Die Nietelemente 35 sind in weiteren Ausführungen alternativ auch als Rundbolzen ausgeführt oder gar als üblicher Niet / Nietbolzen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Wippenbleche 34a, 34b so umgeformt sind, dass die Wippenbleche 34a und 34b im Bereich der dritten Führungsbahnen 13 so zueinander beabstandet sind, dass die die vierten Führungsbahnen 14 tragenden Bereiche des Ausgangsflansches 11 dazwischen weiterhin begrenzt verdrehbar sind. In further versions, the rivet elements 35 are alternatively designed as round bolts or even as a conventional rivet/rivet bolt. This is particularly advantageous if the rocker plates 34a, 34b are shaped in such a way that the rocker plates 34a and 34b are spaced apart from one another in the area of the third guide tracks 13 such that the areas of the output flange 11 carrying the fourth guide tracks 14 can still be twisted to a limited extent between them.
Fig. 8 lässt auch erkennen, dass das Ringelement 4 über mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete erste Rollenkörper 6 mit den Wippenelementen 9 gekoppelt ist. Das Ringelement 4 weist mehrere in Umfangsrichtung verteilte erste Führungsbahnen 7 auf, die jeweils einen ersten Rollenkörper 6 wälzend aufnehmen. Die ersten Führungsbahnen 7 sind an einer radialen Innenseite 5 des Ringelementes 4 eingebracht. 8 also shows that the ring element 4 is coupled to the rocker elements 9 via a plurality of first roller bodies 6 distributed in the circumferential direction. The ring element 4 has a plurality of first guideways 7 distributed in the circumferential direction, each of which receives a first roller body 6 in a rolling manner. The first guide tracks 7 are introduced on a radial inner side 5 of the ring element 4 .
In diesem Zusammenhang sei auch darauf hingewiesen, dass das Ringelement 4 in weiteren Ausführung, etwa zur besseren Materialausnutzung, segmentiert ist und demzufolge nicht wie hier vollständig umlaufend / einteilig ausgebildet ist, sondern aus mehreren in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Teilsegmenten aufgebaut ist. Als vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, wenn die Teilsegmente in Form von rollenbahntragenden (d.h. jeweils die erste Führungsbahn 7 tragende) Inserts auf dem Primärbestandteil 2 / dem Ringelement 4 befestigt sind. In this context, it should also be pointed out that the ring element 4 is segmented in a further embodiment, for example for better material utilization, and is therefore not completely circumferential/in one piece as here, but is made up of several partial segments arranged next to one another in the circumferential direction is. It has proven to be advantageous if the sub-segments are fastened to the primary component 2 / the ring element 4 in the form of inserts carrying the roller track (ie carrying the first guide track 7 in each case).
Jeder erste Rollenkörper 6 befindet sich zudem mit einer auf einer radialen Außenseite der Wippenbleche 34a, 34b unmittelbar angebrachten zweiten Führungsbahn 8 in wälzendem Kontakt. Je Wippenblech 34a, 34b sind zwei zweite Führungsbahnen 8 vorhanden, wobei zwei jeweils axial deckungsgleich angeordnete zweite Führungsbahnen 8 denselben ersten Rollenkörper 6 aufnehmen. Je Wippenelement 9 sind zwei erste Rollenkörper 6 vorhanden. Somit sind in Gänze sechs erste Rollenkörper 6 vorhanden. Each first roller body 6 is also in rolling contact with a second guide track 8 mounted directly on a radial outside of the rocker plates 34a, 34b. Two second guideways 8 are provided for each rocker plate 34a, 34b, with two second guideways 8 each arranged axially congruently receiving the same first roller body 6. There are two first roller bodies 6 for each rocker element 9 . There are thus a total of six first roller bodies 6 .
Jedes Wippenelement 9 befindet sich zudem mit einem weiteren zweiten Rollenkörper 12 im wälzenden Kontakt. Der zweite Rollenkörper 12 ist radial innerhalb der ersten Rollenkörper 6 angeordnet. Der zweite Rollenkörper 12 befindet sich in wälzendem Kontakt mit einer dritten Führungsbahn 13 des jeweiligen Wippenbleches 34a, 34b. Zudem befindet sich der zweite Rollenkörper 12 in wälzendem Kontakt mit einer vierten Führungsbahn 14, die wiederum an einem Ausgangsflansch 11 des Sekundärbestandteils 3 ausgebildet ist. Each rocker element 9 is also in rolling contact with another second roller body 12 . The second roller body 12 is arranged radially inside the first roller body 6 . The second roller body 12 is in rolling contact with a third guide track 13 of the respective rocker plate 34a, 34b. In addition, the second roller body 12 is in rolling contact with a fourth guide track 14 which in turn is formed on an output flange 11 of the secondary component 3 .
Dadurch sind die beiden Bestandteile - Primärbestandteil 2 und Sekundärbestandteil 3 - über die Wippenelemente 9 und die entsprechenden Rollenkörper 6, 12 miteinander drehgekoppelt, wobei in Abhängigkeit der Lage der Wippenelemente 9 diese beiden Bestandteile 2, 3 in unterschiedlichen relativen Drehpositionen angeordnet sind. Während die ersten Rollenkörper 6 den Primärbestandteil 2 mit den Wippenelementen 9 rotatorisch koppeln, sind die zweiten Rollenkörper 12 zum Koppeln der Wippenelemente 9 mit dem Sekundärbestandteil 3 eingesetzt. As a result, the two components - primary component 2 and secondary component 3 - are rotationally coupled to one another via the rocker elements 9 and the corresponding roller bodies 6, 12, with these two components 2, 3 being arranged in different relative rotational positions depending on the position of the rocker elements 9. While the first roller bodies 6 rotationally couple the primary component 2 to the rocker elements 9 , the second roller bodies 12 are used to couple the rocker elements 9 to the secondary component 3 .
Des Weiteren sind in Umfangsrichtung zwischen den zueinander beabstandeten Wippenelementen 9 Energiespeicher in Form der (mechanischen) Federeinheiten 15 eingesetzt. Jede Federeinheit 15 weist zumindest eine Druckfeder 52, hier gar zwei Druckfedern 52 in Form von Schraubendruckfedern auf. Die beiden Druckfedern 52 sind parallel wirkend eingesetzt und miteinander verschachtelt / koaxial angeordnet. Durch jede der drei Federeinheiten 15 sind folglich die beiden in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Wippenelemente 9 in Umfangsrichtung federelastisch zueinander (in ihrer Pendelbewegung) abgestützt. Furthermore, energy stores in the form of (mechanical) spring units 15 are used in the circumferential direction between the rocker elements 9 spaced apart from one another. Each spring unit 15 has at least one compression spring 52, here even two compression springs 52 in the form of helical compression springs. The two compression springs 52 are used to act in parallel and nested/arranged coaxially with one another. Each of the three spring units 15 consequently supports the two rocker elements 9 arranged next to one another in the circumferential direction in a resilient manner relative to one another (in their pendulum movement) in the circumferential direction.
Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass die eingesetzten Federeinheiten 15 somit nicht entlang eines Drehmomentübertragungspfades von dem Primärbestandteil 2 hin zu dem Sekundärbestandteil 3 angeordnet sind. In weiteren Ausführungen ist es jedoch auch möglich, diese Federeinheit 15 im Drehmomentenfluss anzuordnen und folglich den Primärbestandteil 2 und/oder den Sekundärbestandteil 3 über die Federeinheiten 15 an dem jeweiligen Wippenelement 9 zur Drehmomentübertragung abzustützen. In this regard, it should be noted that the spring units 15 used are therefore not arranged along a torque transmission path from the primary component 2 to the secondary component 3 . In further embodiments, however, it is also possible to arrange this spring unit 15 in the torque flow and consequently to support the primary component 2 and/or the secondary component 3 via the spring units 15 on the respective rocker element 9 for torque transmission.
Auch sei angemerkt, dass in weiteren Ausführungen zwischen zwei Wippenelementen 9 auch mehr als eine Federeinheit 15 als Energiespeicher eingesetzt ist, die dann, je nach der Beschaffenheit des zur Verfügung stehenden Bauraumes, wahlweise radial oder axial versetzt sind. It should also be noted that in further embodiments, more than one spring unit 15 is used as an energy store between two rocker elements 9, which are then optionally radially or axially offset, depending on the nature of the available installation space.
Des Weiteren ist in den Fign. 2, 7 und 12 eine Reibeinrichtung 32 zu erkennen, die ebenfalls in dem Pendelwippendämpfer 1 ausgeführt ist. Diese Reibeinrichtung 32 weist unter anderem eine Stützscheibe 36 auf und wirkt zwischen dem Primärbestandteil 2 und dem Sekundärbestandteil 3 derart, dass durch sie eine Relativbewegung zwischen dem Primärbestandteil 2 und dem Sekundärbestandteil 3 gedämpft wird. Furthermore, in Figs. 2, 7 and 12 a friction device 32 can be seen, which is also implemented in the pendulum rocker damper 1. This friction device 32 has, among other things, a support disk 36 and acts between the primary component 2 and the secondary component 3 in such a way that it dampens a relative movement between the primary component 2 and the secondary component 3 .
Auch ist in Fig. 7 zu erkennen, dass der Sekundärbestandteil 3 neben dem Ausgangsflansch 11 ein fest mit diesem verbundenes Nabenelement 16 aufweist. Das Nabenelement 16 ist jenes Teil des Sekundärbestandteil 3, das in dem Hybridantriebsstrang 20 nach Fig. 18 unmittelbar mit der Zwischenwelle 43, die zu der Trennkupplung 25 führt, verbunden ist. Auch weist der Sekundärbestandteil 3 mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Flanschbleche 31 auf, die sich in Form von Platten in radialer Richtung erstrecken. Die Flanschbleche 31 sind an dem Ausgangsflansch 11 befestigt, nämlich angenietet. Jedes Flanschblech 31 bildet einen mit dem Anschlag 51 zusammenwirkenden Gegenanschlag 53 aus. Somit wird durch zusammen Wirkung des Masserings 33 mit den Flanschblechen 31 , wie nachfolgend näher beschrieben, der erfindungsgemäße Überlastschutz für die Federeinheiten 15 / Druckfedern 52 zur Verfügung gestellt. It can also be seen in FIG. 7 that the secondary component 3 has, in addition to the output flange 11 , a hub element 16 which is firmly connected to it. The hub element 16 is that part of the secondary component 3 which is directly connected to the intermediate shaft 43 which leads to the separating clutch 25 in the hybrid drive train 20 according to FIG. The secondary component 3 also has a plurality of flange plates 31 distributed in the circumferential direction, which extend in the radial direction in the form of plates. The flange plates 31 are attached to the output flange 11, namely riveted. Each flange plate 31 forms a counter-stop 53 which interacts with the stop 51 . Thus, the overload protection according to the invention for the spring units 15/compression springs 52 is made available through the interaction of the mass ring 33 with the flange plates 31, as described in more detail below.
Der Massering 33 weist, wie wiederum in den Figuren 3 bis 5 detailliert dargestellt, einen radial außenliegenden, vollständig umlaufenden Ringbereich 54 auf. Dieser Ringbereich 54 bildet auf typische Weise einen Massekörper aus, um dem Primärbestandteil 2 eine entsprechende Schwungmasse zu verleihen. In weiteren Ausführungen ist der Massering 33 auch alternativ aus mehreren in Umfangsrichtung aneinander angrenzenden Teilsegmenten aufgebaut. As is again shown in detail in FIGS. 3 to 5, the mass ring 33 has a radially outer, completely circumferential ring area 54 . This ring area 54 typically forms a mass body in order to give the primary component 2 a corresponding centrifugal mass. In further embodiments, the mass ring 33 is alternatively constructed from a plurality of sub-segments adjoining one another in the circumferential direction.
Zu seiner radialen Innenseite bildet der Massering 33 einen ebenfalls vollständig umlaufenden sowie durchgängigen Anschlagsringbereich 58 aus. An diesem Anschlagsringbereich 58 stehen radial nach innen mehrere (hier drei) in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Laschen 50 ab. Diese Laschen 50 sind in dem ersten Ausführungsbeispiel mit prinzipiell als optional anzusehenden Einbuchtungen 48 versehen. Die Laschen 50 sind in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet. Jede Lasche 50 bildet zumindest einen Anschlag 51 zu einer Umfangsseite hin aus. In diesem Ausführungsbeispiel bilden gar die einander abgewandten Umfangsseiten jeder Lasche 50 einen Anschlag 51 aus, sodass jede Lasche 50 insgesamt zwei Anschläge 51 aufweist. On its radial inner side, the mass ring 33 forms a stop ring area 58 that is also completely circumferential and continuous. On this stop ring area 58, a plurality of tabs 50 (here three) distributed in the circumferential direction protrude radially inwards. In the first exemplary embodiment, these tabs 50 are provided with indentations 48, which in principle can be regarded as optional. The tabs 50 are distributed evenly in the circumferential direction. Each tab 50 forms at least one stop 51 towards one peripheral side. In this exemplary embodiment, the peripheral sides of each tab 50 that face away from one another even form a stop 51 , so that each tab 50 has a total of two stops 51 .
Radial zwischen dem (radial innenliegenden) Anschlagsringbereich 58 und dem radial außerhalb dieses Anschlagsringbereiches 58 angeordneten (radial außenliegenden) Ringbereich 54 ist ein Übergangsbereich 55 umgesetzt, der im wesentlichen U-förmig / bogenförmig verläuft. Dieser Übergangsbereich 55 ist somit relativ zu dem Ringbereich 54 bzw. dem Anschlagsringbereich 58 axial ausgestellt. Des Weiteren ist zu erkennen, dass der Übergangsbereich 55 gezielt hinsichtlich seiner Steifigkeit, nämlich seiner Drehsteifigkeit (in Umfangsrichtung), schwächer als der Ringbereich 54 ausgebildet ist. Zu diesem Zwecke sind in dem Übergangsbereich 55 in mehreren in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Umfangsbereichen Schwächungsstellen 56 eingebracht. Jede Schwächungsstelle 56 ist konkret als eine Aussparung 57 umgesetzt, besonders mit dieser Aussparung 57 ausgestattet. Es ist ferner zu erkennen, dass die jeweilige Aussparung 57 zu einer radialen Innenseite, d. h. einer den Anschlägen 51 radial zugewandten Seite, des sich U-förmig erstreckenden Übergangsbereiches 55 angeordnet ist. Die jeweilige Aussparung 57 bildet ein den Übergangsbereich 55 durchdringendes Durchgangsloch aus. Dadurch ist der jeweilige Anschlag 51 gezielt relativ zu dem Ringbereich 54 über eine bestimmte Elastizität gekoppelt. Radially between the (radially inner) stop ring area 58 and the (radially outer) ring area 54 arranged radially outside of this stop ring area 58, a transition area 55 is implemented, which essentially runs in a U-shape/curved shape. This transition area 55 is thus flared axially relative to the ring area 54 or the stop ring area 58 . Furthermore, it can be seen that the transition area 55 is specifically designed to be weaker than the ring area 54 with regard to its rigidity, namely its torsional rigidity (in the circumferential direction). For this purpose, weakened points 56 are introduced in the transition area 55 in a plurality of circumferential areas distributed in the circumferential direction. Each weakened point 56 is specifically implemented as a recess 57, specifically equipped with this recess 57. It can also be seen that the respective recess 57 is arranged on a radial inner side, ie a side radially facing the stops 51 , of the transition area 55 extending in a U-shape. The respective recess 57 forms a through-hole penetrating the transition area 55 . As a result, the respective stop 51 is selectively coupled relative to the ring area 54 via a specific elasticity.
Mit Figur 6 geht dann wiederum besonders gut hervor, dass der Massering 33 zu der an den Ringbereich 54 direkt anschließenden radialen Seite des Übergangsbereiches 55 hin durch die Nietbolzen 46, unter Ausbildung einer Nietverbindung, mit den weiteren Bestandteilen des Primärbestandteils 2 verbunden ist. Zur Aufnahme der Nietbolzen 46 sind mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Nietlöcher 60 vorhanden. FIG. 6 again shows particularly well that the mass ring 33 is connected to the other components of the primary component 2 on the radial side of the transition region 55 directly adjoining the ring region 54 by the rivet bolts 46, forming a rivet connection. To accommodate the rivet bolts 46, there are a plurality of rivet holes 60 distributed in the circumferential direction.
Der Massering 33 ist vorteilhafterweise stoffeinteilig ausgebildet. Der Massering 33 ist dazu bevorzugt aus einem Metallblech / Stahlblech hergestellt. The mass ring 33 is advantageously made of one piece of material. For this purpose, the mass ring 33 is preferably made of sheet metal/steel sheet.
Mit den Figuren 1 , 7 und 8 sei zudem nochmals auf die Wechselwirkung der Anschläge 51 mit den Gegenanschlägen 53 hingewiesen. Jedes Flanschblech 31 bildet zu seinen zwei in Umfangsrichtung abgewandten Umfangsseiten einen Gegenanschlag 53 aus, sodass jedes Flanschblech 31 in Summe zwei Gegenanschläge 53 aufweist. The interaction of the stops 51 with the counter-stops 53 should also be pointed out again with FIGS. Each flange plate 31 forms a counter-stop 53 on its two peripheral sides facing away in the circumferential direction, so that each flange plate 31 has a total of two counter-stops 53 .
Die Flanschbleche 31 erstrecken sich derart, dass sie mit ihren die Gegenanschläge 53 bildenden Abschnitten sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung auf gleicher Höhe mit den durch die Laschen 50 gebildeten Anschläge 51 auf gleicher Höhe befindlich sind und somit in Umfangsrichtung / Drehrichtung in Anlage bringbar sind. Demzufolge bildet die Lasche 50 einen gezielten Anschlag 51 , an den ein Gegenanschlag 53 des Flanschbleches 31 in Anlage bringbar ist. Anschlag 51 und Gegenanschlag 53 sind in ihrer Position derart gewählt, dass sie bei einer Relativverdrehung von Primärbestandteil 2 zu Sekundärbestandteil 3 aneinander in Kontakt gelangen bevor die Druckfedern 52 auf Block laufen / vollständig elastisch komprimiert sind. The flange plates 31 extend in such a way that their sections forming the counter-stops 53 are at the same height both in the radial direction and in the axial direction as the stops 51 formed by the tabs 50 and are therefore in contact in the circumferential direction/direction of rotation bringable are. Accordingly, the tab 50 forms a targeted stop 51 against which a counter-stop 53 of the flange plate 31 can be brought into contact. Stop 51 and counter-stop 53 are positioned in such a way that they come into contact with one another when the primary component 2 is rotated relative to the secondary component 3 before the compression springs 52 make contact/are completely elastically compressed.
In einer alternativen Ausführung sind an dem jeweiligen Wippenelement 9 zwei Zwischenanschläge vorgesehen, wovon ein erster Zwischenanschlag des Wippenelementes 9 mit dem Anschlag 51 zusammenwirkt / direkt mit diesem in Anlage bringbar ist und ein zweiter Zwischenanschlag des Wippenelementes 9 mit dem Gegenanschlag 53 zusammenwirkt / direkt mit diesem in Anlage bringbar ist. Der zweite Zwischenanschlag des Wippenelementes 9 befindet sich dann radial innerhalb des ersten Zwischenanschlags. In an alternative embodiment, two intermediate stops are provided on the respective rocker element 9, of which a first intermediate stop of the rocker element 9 interacts with the stop 51/can be brought into direct contact with it, and a second intermediate stop of the rocker element 9 interacts with the counter-stop 53/directly with it can be brought into the system. The second intermediate stop of the rocker element 9 is then located radially inside the first intermediate stop.
Zudem kann der Anschlag 51 theoretisch auch an der Blechnabe / dem Nabenelement 16 befestigt sein, anstatt an dem durchgängig um laufenden Anschlagringbereich 58. In addition, the stop 51 can theoretically also be fastened to the sheet metal hub/the hub element 16 instead of to the stop ring area 58 running all the way round.
Mit Fig. 7 geht in Bezug auf die Flanschbleche 31 weiterhin hervor, dass jedes Flanschblech 31 eine axiale / axial (in Bezug auf den die Gegenanschläge 53 ausbildenden Abschnitt) ausgestellte Vertiefung 30 ausbildet und im Bereich dieser Vertiefung 30 an den Ausgangsflansch 11 angenietet ist. Die Vertiefung 30 ist bevorzugt in weiteren Ausführungen auch lediglich lokal um die Nietöffnungen herum, anstatt mittig im Flanschblech 31 , wie hier umgesetzt, ausgebildet, um eine weitere Steigerung der Impactverträglichkeit hervorzurufen. Die Flanschbleche 31 sind dann bevorzugt aus einem Stahlwerkstoff DD12 hergestellt. With regard to the flange plates 31, FIG. 7 also shows that each flange plate 31 forms an axial/axially flared indentation 30 (in relation to the section forming the counter-stops 53) and is riveted to the output flange 11 in the region of this indentation 30. In further embodiments, the depression 30 is preferably also formed only locally around the rivet openings, instead of in the middle of the flange plate 31, as implemented here, in order to bring about a further increase in impact tolerance. The flange plates 31 are then preferably made from a steel material DD12.
Auch ist es zweckmäßig, wenn das jeweilige Flanschblech 31 ein Fenster 49 ausbildet, wie bei schrittweise in Figur 1 wiederum zu erkennen. It is also expedient if the respective flange plate 31 forms a window 49, as can again be seen step by step in FIG.
In Verbindung mit Fig. 8 ist des Weiteren zu erkennen, dass es hinsichtlich des Nabenelementes 16 ebenfalls zweckmäßig ist, wenn dieses mehrere in Umfangsrich- tung verteilt angeordnete (axiale) Durchgangslöcher 18 aufweist, die derart dimensioniert sind, dass sie größer als ein Schraubenkopf der den Eingangsflansch 10 an der Kurbelwelle 23 anbringenden Schraube dimensioniert sind. In connection with FIG. 8 it can also be seen that it is also expedient with regard to the hub element 16 if this has several circumferential directions. (axial) through holes 18 distributed in the direction of rotation, which are dimensioned in such a way that they are dimensioned larger than a screw head of the screw attaching the input flange 10 to the crankshaft 23 .
Zurückkommend auf Fig. 18 sei zudem darauf hingewiesen, dass der Hybridantriebsstrang 20 bevorzugt derart eingesetzt ist, dass die Kurbelwelle 23 und folglich auch der Träger 27 mit den Kupplungen 28a, 28b sowie die Trennkupplung 25 koaxial und quer, nämlich senkrecht, zu einer Fahrzeuglängsachse 29 des Kraftfahrzeuges 21 angeordnet sind. In weiteren Ausführungen ist jedoch auch eine Ausrichtung dieser Bestandteile längs / parallel zu der Fahrzeuglängsachse 29 umgesetzt. Coming back to Fig. 18, it should also be pointed out that the hybrid drive train 20 is preferably used in such a way that the crankshaft 23 and consequently also the carrier 27 with the clutches 28a, 28b and the separating clutch 25 are coaxial and transverse, namely perpendicular, to a vehicle longitudinal axis 29 of the motor vehicle 21 are arranged. In further versions, however, these components are also aligned longitudinally/parallel to the longitudinal axis 29 of the vehicle.
Mit den Fign. 13 bis 16 ist schließlich das zweite Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Demnach sind die Flanschbleche 31 auch ohne Fenster 49 ausbildbar. Des Weiteren ist der Massering 33 seitens seiner radial nach innen vorspringenden Laschen 50 mit einem gleichbleibenden Innendurchmesser, statt wie in dem ersten Ausführungsbeispiel mit einer radialen Ausnehmung / Einbuchtung 48, ausgebildet. Auch sind je Wippenelement 9 gar vier Nietelemente 35 vorgesehen. With the Figs. Finally, FIGS. 13 to 16 illustrate the second exemplary embodiment. Accordingly, the flange plates 31 can also be formed without a window 49 . Furthermore, the mass ring 33 is designed with a constant inner diameter on the part of its tabs 50 projecting radially inwards, instead of with a radial recess/indentation 48 as in the first exemplary embodiment. Four rivet elements 35 are also provided for each rocker element 9 .
Mit anderen Worten ausgedrückt, ist folglich erfindungsgemäß eine Dämpfungseinheit (Pendelwippendämpfer 1 ) mit einem separatem Impactschutz umgesetzt, um die Druckfedern 52, wie beispielsweise in einem Pendelwippendämpfer oder einer Kupplungsscheibe, vor diesem hohen Moment zu schützen. Gelöst wird dies mit einem Massering 33 mit Anschlägen 51 und Anschlagflanschen (Flanschbleche 31 ) als Gegenstücke. Um in einem Pendelwippendämpfer 1 , welcher auch als Dämpfungseinheit zwischen Verbrennungskraftmaschine 22 und Getriebe 38 verwendet werden soll, das notwendige Massenträgheitsmoment zu erreichen, wird der Massering 33 verwendet, der gezielt mit einer weiteren Funktion versehen ist, indem gezielt Anschläge 51 an diesem Massering 33 vorhanden sind. Der Massering 33 ist somit Teil der Primärmasse (Primärbestandteil 2) und bietet den Anschlagflanschen einen Anschlag 51 im Fall eines Impacts, bevor die Druckfedern 52 auf Block fahren würden. In other words, according to the invention, a damping unit (oscillating rocker damper 1) is implemented with a separate impact protection in order to protect the compression springs 52, such as in a rocking rocker damper or a clutch disk, from this high moment. This is solved with a mass ring 33 with stops 51 and stop flanges (flange plates 31) as counterparts. In order to achieve the necessary mass moment of inertia in a swing rocker damper 1, which is also to be used as a damping unit between the internal combustion engine 22 and the transmission 38, the mass ring 33 is used, which is specifically provided with an additional function in that stops 51 are provided on this mass ring 33 in a targeted manner are. The mass ring 33 is thus part of the primary mass (primary component 2) and offers the stop flanges a stop 51 in the event of an impact before the compression springs 52 would block.
Die Anschlagflansche werden an die Sekundärmasse (Sekundärbestandteil 3) montiert und haben somit eine Relativbewegung in Umfangsrichtung zur Primärmasse. Je nach zu übertragenem Moment gibt es dabei einen bestimmten Verdrehwinkel zwischen Sekundär- und Primärmasse. Im Normalbetrieb kommen dabei die Anschläge 51 nicht in Berührung, das Moment wird dabei also nicht über die Anschlagflansche übertragen. Kommt es allerdings zu einem Impact, welches weit über dem eigentlichen Motormoment liegt, ist der Verdrehwinkel so groß, dass die Anschlagflansche gegen den Massering 33 mit den Anschlägen 51 fahren, dadurch wird das Moment über die Anschlagflansche übertragen und die Druckfedern 52 nicht weiter belastet. Der Massering 33, der auf einem möglichst großen Durchmesser liegt, hat dabei eine umso geringere Umfangskraft auszuhalten, je größer der Durchmesser und dadurch auch der Hebelarm des Moments ist. The stop flanges are mounted on the secondary mass (secondary component 3) and thus have a relative movement in the circumferential direction to the primary mass. je depending on the torque to be transmitted, there is a certain twisting angle between the secondary and primary masses. During normal operation, the stops 51 do not come into contact, so the moment is not transmitted via the stop flanges. However, if there is an impact that is far above the actual engine torque, the twisting angle is so large that the stop flanges move against the mass ring 33 with the stops 51, so the torque is transmitted via the stop flanges and the compression springs 52 are no longer loaded. The mass ring 33, which lies on the largest possible diameter, has to withstand the smaller the peripheral force, the larger the diameter and thus also the lever arm of the moment.
Um eine weichere Anbindung umzusetzen, ist der Massering 33 zudem spannungsoptimiert gestaltet. Der Massering 33 selbst ist geschlossen und besitzt Nietlöcher 60, um mit der restlichen Primärmasse verbunden werden zu können. Die Nietlöcher 60 und der geschlossene Ring (Ringbereich 54) bilden somit eine möglichst steife Einheit, damit es an diesen Stellen zu keinen hohen Verformungen kommt. Die Anschläge 51 selbst sind am Massering 33 herausgestellt und sind nicht durchgängig mit dem geschlossenen Massering 33 verbunden. Das heißt zwischen den Anschlägen 51 und dem geschlossenen Ring gibt es Aussparungen 57. Dadurch sind die Anschläge 51 im Vergleich zum geschlossenen Ring und dem Bereich der Vernietungen deutlich weicher angebunden. Hier kann also eine höhere Verformung stattfinden, damit ein Impactmoment ausgehalten werden kann. In order to implement a softer connection, the mass ring 33 is also designed to be stress-optimized. The mass ring 33 itself is closed and has rivet holes 60 in order to be able to be connected to the rest of the primary mass. The rivet holes 60 and the closed ring (ring area 54) thus form a unit that is as stiff as possible, so that no major deformations occur at these points. The stops 51 themselves are exposed on the ground ring 33 and are not continuously connected to the closed ground ring 33 . This means that there are recesses 57 between the stops 51 and the closed ring. As a result, the stops 51 are connected much softer in comparison to the closed ring and the area of the rivets. A higher deformation can therefore take place here so that an impact moment can be withstood.
Bezuqszeichenliste Reference character list
Pendelwippendämpfer rocker damper
Primärbestandteil primary ingredient
Sekundärbestandteil secondary ingredient
Ringelement ring element
Innenseite erster Rollenkörper erste Führungsbahn zweite Führungsbahn Inside first roller body first track second track
Wippenelement rocker element
Eingangsflansch input flange
Ausgangsflansch zweiter Rollenkörper dritte Führungsbahn vierte Führungsbahn Output flange second roller body third track fourth track
Federeinheit spring unit
Nabenelement hub element
Aussparung recess
Durchgangsloch through hole
Geberring donor ring
Hybridantriebsstrang hybrid powertrain
Kraftfahrzeug motor vehicle
Verbrennungskraftmaschine internal combustion engine
Kurbelwelle elektrische AntriebsmaschineCrankshaft electric drive machine
Trennkupplung disconnect clutch
Rotor rotor
Träger a erste Kupplung b zweite Kupplung Carrier a first clutch b second clutch
Fahrzeuglängsachse vehicle longitudinal axis
Vertiefung Flanschblechdeepening flange plate
Fahrteinrichtung driving device
Massering a erstes Wippenblech b zweites WippenblechGround ring a first rocker plate b second rocker plate
Nietelement rivet element
Stützscheibe support washer
Rad wheel
Getriebe a erste Getriebeeingangswelleb zweite GetriebeeingangswelleTransmission a first transmission input shaftb second transmission input shaft
Rotorwelle rotor shaft
Verzahnungsstufe a erster Kupplungsbestandteilb zweiter KupplungsbestandteilGearing stage a first clutch component b second clutch component
Zwischenwelleintermediate shaft
Differentialstufedifferential stage
Verzahnung gearing
Nietbolzen rivet bolt
Nietnase rivet nose
Einbuchtung indentation
Fenster window
Lasche tab
Anschlag attack
Druckfedercompression spring
Gegenanschlagcounterattack
Ringbereichring area
Übergangsbereichtransition area
Schwächungsstelleweak point
Aussparungrecess
Anschlagsringbereichstop ring area
Drehachse axis of rotation
Nietloch rivet hole

Claims

- 22 - - 22 -
Patentansprüche Pendelwippendämpfer (1 ) für einen Hybridantriebsstrang (20) eines Kraftfahrzeuges (21 ), mit einem Primärbestandteil (2), einem relativ zu dem Primärbestandteil (2) begrenzt verdrehbaren Sekundärbestandteil (3) und zumindest einem pendelbar an dem Primärbestandteil (2) und dem Sekundärbestandteil (3) aufgehängten, zur Drehmomentübertragung dienenden Wippenelement (9), wobei das zumindest eine Wippenelement (9) mittels eines in Führungsbahnen (7, 8) wälzend aufgenommenen ersten Rollenkörpers (6) mit dem Primärbestandteil (2) gekoppelt ist und/oder mittels eines ebenfalls in Führungsbahnen (13, 14) wälzend aufgenommenen zweiten Rollenkörpers (12) mit dem Sekundärbestandteil (3) gekoppelt ist, und wobei das zumindest eine Wippenelement (9) durch zumindest eine Druckfeder (52) federnd abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein an dem Primärbestandteil (2) angebrachter Anschlag (51 ) derart mit einem an dem Sekundärbestandteil (3) angebrachten Gegenanschlag (52) zusammenwirkt, dass der Primärbestandteil (2) und der Sekundärbestandteil (3) nach Umsetzen eines bestimmten elastischen Federweges der zumindest einen Druckfeder (52) in einer Umfangsrichtung zueinander abgestützt sind. Pendelwippendämpfer (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (51 ) durch eine radial nach innen vorstehende Lasche (50) ausgebildet ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenanschlag (52) an einem Flanschblech (31 ) des Sekundärbestandteils (3) ausgebildet ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Flanschblech (31 ) derart angeordnet ist, dass der Gegenanschlag (52) in Umfangsrichtung benachbart zu dem Anschlag (51 ), jedoch in radialer Richtung sowie in axialer Richtung auf gleicher Höhe mit dem Anschlag (51 ) positioniert ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (51 ) an einem den Primärbestandteil (2) zumindest teilweise mit ausbildenden Massering (33) ausgeformt ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Massering (33) einen vollständig umlaufenden Ringbereich (54) aufweist, wobei die den Anschlag (51 ) ausbildende Lasche (50) stoffeinteilig mit diesem Ringbereich (54) ausgeformt ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Übergangsbereich (55) zwischen dem Anschlag (51 ) und dem Ringbereich (54) eine die Steifigkeit gezielt gegenüber dem Ringbereich (54) herabsetzende Schwächungsstelle (56) eingebracht ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (51 ) an einem durchgängig umlaufenden Anschlagsringbereich (58) angeordnet ist und dieser Anschlagsringbereich (58) mittels eines gelochten Übergangsbereiches (55) mit einem mit zumindest einem Ringelement (4) des Primärbestandteils (2) weiter verbundenen Ringbereich (54) gekoppelt ist. Pendelwippendämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Anschläge (51 ) und mehrere, jeweils einem Anschlag (51 ) zugeordnete Gegenanschläge (52) in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. Hybridantriebsstrang (20) für ein Kraftfahrzeug (21 ), mit einer Verbrennungskraftmaschine (22), einem Pendelwippendämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Primärbestandteil (2) des Pendelwippendämpfers (1 ) an einer Kurbelwelle (23) der Verbrennungskraftmaschine (22) angebracht ist, mit einer elektrischen Antriebsmaschine (24) und mit einer zwischen der Verbrennungskraftmaschine (22) und der elektrischen Antriebsmaschine (24) wirkend eingesetzten Trennkupplung (25). Pendulum rocker damper (1) for a hybrid drive train (20) of a motor vehicle (21), with a primary component (2), a secondary component (3) which can be rotated to a limited extent relative to the primary component (2) and at least one pivotable on the primary component (2) and the The rocker element (9) suspended from the secondary component (3) serves to transmit torque, wherein the at least one rocker element (9) is coupled to the primary component (2) by means of a first roller body (6) that is held in rolling fashion in guideways (7, 8) and/or by means of of a second roller body (12) also held in rolling fashion in guideways (13, 14) is coupled to the secondary component (3), and wherein the at least one rocker element (9) is resiliently supported by at least one compression spring (52), characterized in that a on the primary component (2) attached stop (51) together with a on the secondary component (3) attached counter-stop (52). The effect of this is that the primary component (2) and the secondary component (3) are supported in relation to one another in a circumferential direction after a certain elastic spring deflection of the at least one compression spring (52) has been implemented. Pendulum rocker damper (1) according to claim 1, characterized in that the stop (51) is formed by a radially inwardly projecting tab (50). Oscillating rocker damper (1) according to Claim 1 or 2, characterized in that the counter-stop (52) is formed on a flange plate (31) of the secondary component (3). Pendulum rocker damper (1) according to Claim 3, characterized in that the flange plate (31) is arranged in such a way that the counter-stop (52) is adjacent to the stop (51) in the circumferential direction, but at the same level in the radial direction and in the axial direction as the Stop (51) is positioned. Pendulum rocker damper (1) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the stop (51) is formed on a primary component (2) at least partially forming a mass ring (33). Pendulum rocker damper (1) according to Claim 5, characterized in that the mass ring (33) has a ring area (54) that runs all the way around, the tab (50) forming the stop (51) being integrally formed with this ring area (54). Pendulum rocker damper (1) according to claim 6, characterized in that in a transitional area (55) between the stop (51) and the ring area (54) there is a weakening point (56) which reduces the rigidity in a targeted manner in relation to the ring area (54). Oscillating rocker damper (1) according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the stop (51) is arranged on a continuous circumferential stop ring area (58) and this stop ring area (58) by means of a perforated transition area (55) with at least one ring element (4) of the primary component (2) further connected annular region (54). Oscillating rocker damper (1) according to one of Claims 1 to 8, characterized in that a plurality of stops (51) and a plurality of counter-stops (52), each associated with a stop (51), are distributed in the circumferential direction. Hybrid drive train (20) for a motor vehicle (21), with an internal combustion engine (22), a rocker damper (1) according to any one of claims 1 to 9, wherein the primary component (2) of the rocker damper (1) on a crankshaft (23) of the internal combustion engine (22) is attached, with an electric drive motor (24) and with a separating clutch (25) used between the internal combustion engine (22) and the electric drive motor (24).
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