WO2017025088A1 - Drehmomentübertragungseinrichtung - Google Patents

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WO2017025088A1
WO2017025088A1 PCT/DE2016/200340 DE2016200340W WO2017025088A1 WO 2017025088 A1 WO2017025088 A1 WO 2017025088A1 DE 2016200340 W DE2016200340 W DE 2016200340W WO 2017025088 A1 WO2017025088 A1 WO 2017025088A1
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clutch
torque
torque transmission
speed
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PCT/DE2016/200340
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Nicole Gaus
Darius Lorenz
Florian Baral
Matthias Eckerle
Thorsten Krause
Stephan Maienschein
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16D33/00—Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D39/00—Combinations of couplings according to two or more of the groups F16D31/00 - F16D37/00
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    • F16H2045/0247—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means having a turbine with hydrodynamic damping means

Definitions

  • the invention relates to a torque transmission device according to claim 1.
  • an improved torque transmitting device may be provided by the torque transmitting device including an input side, a hydrodynamic converter, a clutch device, a flange, and a damper device.
  • the damper device comprises a first damper arrangement.
  • the converter comprises a turbine wheel.
  • the first damper assembly is coupled on the input side with the input side and the output side with the flange torque-locking.
  • the coupling device is designed to connect the turbine wheel in a torque-locked manner to the flange in a switchable manner.
  • This embodiment has the advantage that the first damper arrangement can be operated in two different operating states, so that a damper behavior can be adapted in a simple manner.
  • the coupling device has a first clutch.
  • the first clutch is connected between the flange and the turbine wheel. assigns. In the closed state, the first clutch connects the turbine wheel with the flange at least partially torque-locking. In the open state of the first clutch torque transmission via the first clutch between the turbine wheel is interrupted.
  • the first clutch is closed below a first predefined rotational speed and at least partially open above the first predefined rotational speed.
  • the first clutch has a second predefined speed.
  • the second predefined speed is greater than the first predefined speed. Between the first predefined speed and the second predefined speed, the first clutch is partially opened. Above the second predefined speed, the first clutch is fully open. As a result, a sudden switching of the first clutch and thus a sudden switching of the operating states of the torque transmission device can be avoided. Thus, the torque transmission device has a particularly comfortable operating behavior.
  • the torque transmission device has an intermediate flange, the damper device comprising a second damper arrangement, wherein the second damper arrangement is connected on the input side to the input side and output side to the intermediate flange, wherein the first damper arrangement is connected on the input side to the intermediate flange.
  • the torque transmission device has an intermediate flange.
  • the intermediate flange is disposed between the first damper assembly and the second damper assembly.
  • the coupling device has a second coupling.
  • the second clutch is disposed between the turbine wheel and the intermediate flange. When closed, the second clutch connects the turbine wheel with the intermediate flange at least partially. ment conclusive. In the opened state of the second clutch torque transmission via the second clutch between the turbine wheel and the intermediate flange is interrupted.
  • a driving self-shape of a drive motor which is couplable to the input side and a damper shape of a centrifugal pendulum which is couplable to the flange can be kept spaced from each other, so that the two eigenmodes do not influence each other.
  • an insulation of the torque transmission device can be designed particularly efficiently. It is also avoided that occur in the operation of the torque transmission device in the speed band amplitudes in the Tilgerform that can not be easily passed through.
  • the second clutch is opened below a third predefined speed and closed above the third predefined speed.
  • the first speed and the third speed are identical or different.
  • the fourth clutch has a fourth predefined speed.
  • the fourth speed is greater than the third predefined speed. Between the third predefined speed and the fourth predefined speed, the second clutch is partially closed. Above the fourth predefined speed, the second clutch is fully closed.
  • the fourth predefined rotational speed preferably corresponds essentially to the second predefined rotational speed.
  • the first and / or second damper arrangement has at least one spring element.
  • the spring element is designed as a bow spring or compression spring.
  • the clutch device in particular the first clutch and / or the second clutch, centrifugally and / or electrically and / or hydraulically and / or pneumatically and / or mechanically operated.
  • Figure 1 is a schematic representation of a Drehmomentübertragungseinrich- device according to a first embodiment
  • Figure 2 is a graph of a speed variation plotted against a speed
  • FIG. 3 shows a diagram of a maximum torque transmittable by means of a clutch of the torque transmission device shown in FIG. 1, plotted against the rotational speed;
  • Figure 4 is a schematic representation of a torque transmitting device according to a second embodiment
  • FIG. 5 shows a section of the torque transmission device shown in FIG. 4;
  • FIG. 6 shows a diagram of a maximum torque transmittable across the rotational speed by means of the clutches of the torque transmission device shown in FIGS. 4 and 5;
  • FIG. 7 shows a diagram of a speed fluctuation plotted against the rotational speed of the torque transmission device shown in FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a torque transmission device 10 according to a first embodiment.
  • the torque transmission device 10 may be part of a drive train of a motor vehicle.
  • FIG. masses represented by rectangular boxes.
  • Substantially stiff torque transmissions are shown with straight lines.
  • a soft torque transmission is shown with a jagged line.
  • the torque transmission device 10 has an input side 15 and an output side 20.
  • the input side 15 is torque-connected to a drive motor 25.
  • the drive motor 25 may be designed as a reciprocating engine, in particular as an internal combustion engine.
  • the drive motor 25 has a drive motor form.
  • the output side 20 is connected torque-locked with a translation device 30.
  • the translation device 30 may in this case be designed as a spur gear and / or planetary gear or otherwise.
  • the translation device 30 may be connected torque-tight on the output side with other components of the drive train.
  • the translation device 30 has an inertia J G.
  • the torque transmission device 10 comprises a lockup clutch 35, a hydrodynamic converter 40, a clutch device 50, a centrifugal force pendulum 51 and a flange 52.
  • the converter 40 comprises a pump wheel 55 with an inertia J P. Furthermore, the converter 40 comprises a turbine wheel 60 with an inertia J T.
  • the impeller 55 is torque-connected to the input side 15.
  • the input side 20 is torsionally connected by means of an output shaft 56 of the drive motor 25 to the drive motor 25 in the converter 40, the impeller 55 is coupled by means of hydrodynamic effects torque-locking with the turbine wheel 60.
  • the lockup clutch 35 has a lockup clutch input side 65 and a lockup clutch output side 70.
  • the lockup clutch 35 is switchable. In the closed state, the lock-up clutch 35 connects the lock-up clutch input side 65 with the lock-up clutch output side 70 in a torque-locking manner. In the open state, the lock-up clutch input side 65 is disconnected from the lock-up clutch output side 70. The lock-up clutch input side 65 is connected to the pump gear 55.
  • the damper device 45 includes a first damper assembly 71.
  • the first damper assembly 71 is the input side connected to the lock-up clutch output side 70 torque.
  • the first damper arrangement 71 has at least one first spring element 75.
  • the first spring element 75 may be, for example, a compression spring. Also, the first spring element 75 may be formed differently. For example, the first spring element 75 can also be a bow spring
  • the flange 52 is preferably designed as a hub flange and has an inertia J N F.
  • the flange 52 preferably forms the output side 20 of the torque transmission device 10.
  • the flange 52 is connected via a transmission input shaft 80 torque-locking with the translation device 30 connected.
  • the transmission input shaft 80 is preferably soft, so that in Figure 1, the transmission input shaft 80 is shown with a jagged line. Also, the transmission input shaft 80 may be rigid.
  • the first damper assembly 71 is coupled on the output side with the flange 52
  • the centrifugal pendulum 51 is preferably arranged on the turbine wheel 60. Also, the centrifugal pendulum 51 may be disposed at another position of the torque transmitting device 10. The centrifugal pendulum 51 has a centrifugal pendulum shape.
  • the coupling device 50 comprises a first coupling 81.
  • the first clutch 81 has a first clutch input side 85 and a first clutch output side 90 on.
  • the first clutch 81 is arranged between the flange 52 and the turbine wheel 60, wherein the first clutch input side 85 with the turbine wheel 60 and the first coupling output side 90 to the flange 52 are torque-coupled.
  • the first clutch 81 In the open state, the first clutch 81 separates a torque transmission via the first clutch 81 between the turbine wheel 60 and the flange 52.
  • the first clutch 81 connects the turbine wheel 60 with the flange 52 at least partially torque-locking.
  • the first clutch 81 may be looped or completely closed.
  • the first clutch 81 may be centrifugally operated and / or electrically operated and / or hydraulically actuated and / or pneumatically actuated and / or mechanically actuated. Also, the first clutch 81 may include an unillustrated actuator connected to a controller. By means of the actuator, the controller can open and close the first clutch 81. Constructively, the first clutch 81 can be configured hydrodynamically and / or with friction partners, which produce a frictional connection for the torque-locking connection of the first clutch input side 85 to the first clutch output side 90.
  • the torque transmission device 10 essentially has three operating states. In a first operating state, the lockup clutch 35 is opened. Thus, torque transmission between the lock-up clutch input side 65 and the lockup clutch output side 70 is interrupted.
  • the drive motor 25 provides torque.
  • the torque is introduced via the input side 15 in the torque transmission device 10.
  • the torque is transmitted via the converter 40 to the first clutch input side 85.
  • the first clutch 81 is closed, otherwise via the torque transmission means 10 no torque between the input side 15 and the output side 20 is transferable.
  • the torque is transmitted to the output side 20 via the first clutch 81. From the output side 20, the torque is transmitted to the translation device 30 via the transmission input shaft 80. Due to the arrangement of the centrifugal pendulum pendulum 51 on the turbine wheel 60, the centrifugal pendulum 51 eliminates torsional vibrations in the torque output side of the converter 40th
  • the lockup clutch 35 is closed.
  • the drive motor 25 provides the torque.
  • the torque is introduced via the input side 1 5.
  • the lockup clutch 35 transmits the torque to its lockup clutch output side 70.
  • the torque is further input to the damper device 45.
  • the damper device 45 reduces torsional vibrations present in the torque, so that a smoother torque is provided on the output side of the damper device 45.
  • the torque is transmitted via the damper device 45 to the output side 20.
  • the first damper arrangement 71 has a first operating behavior with a first eigenform.
  • the first clutch 81 is opened, so that the turbine wheel 60 is decoupled from the flange 52.
  • the torque is passed via the transmission input shaft 80 on to the translation device 30 on.
  • a third operating state which substantially corresponds to the second operating state
  • the first clutch 81 is closed.
  • the turbine wheel 60 is torque-coupled to the flange 52.
  • the moment of inertia J T , JNF of the turbine wheel 60 and the flange 52 add up.
  • This causes the first damper assembly 71 to have a second performance that is different than the first performance.
  • the second operating behavior of the torque transmission device 10 is compared to the first changed operating state characterized in that the centrifugal pendulum 51 is engaged via the first clutch 81 with.
  • FIG. 2 shows a diagram of a rotational speed fluctuation ⁇ on the output side 20 plotted against the rotational speed n.
  • the diagram has a first graph 100 and a second graph 105.
  • the first graph 100 corresponds to the first operating behavior of the torque transmission device 10 in the second operating state described in FIG.
  • the second graph 105 corresponds to the third operating state of the torque transmitting device 10 described in FIG. 1.
  • the first graph 100 differs from the second graph 105 in that, as the rotational speed n decreases, the rotational speed fluctuation ⁇ increases earlier than in the second graph 105.
  • the first clutch 81 is controlled speed-dependent.
  • the first clutch 81 is closed below a first predefined rotational speed n G i and the torque transmission device is operated in the third operating state.
  • the first clutch 81 is at least partially opened and the torque transmission device 10 operates in the second operating state.
  • the second operating state differs from the third operating state in that the uncoupling of the turbine wheel 60 from the flange 52 makes it impossible for the centrifugal-force pendulum form to have any further influence on the torque-transmitting device 10.
  • the torque transmitting device can be operated in each case in their favorable operating state, when the torque transmission device 10 has a lower speed fluctuation.
  • the positive properties of the first damper arrangement 71 can be used as a function of rotational speed, so that the torque transmission device 10 has an overall improved operating behavior.
  • a negative behavior eg. B. a rocking of speed fluctuations above the first predefined speed n G i in the third operating state of the torque transmission device 10, that is, when the first clutch 81 is closed, be avoided.
  • FIG. 3 shows a diagram of a switching state of the first clutch 81 of the clutch device 50 in a variant of the first clutch 81.
  • a torque MRI which is transmittable maximally with the first clutch 81 above the rotational speed n is plotted.
  • the first clutch 81 has a second predefined rotational speed n G 2 in relation to the first clutch 81 shown in FIGS. 1 and 2.
  • the first clutch 81 between the first predefined speed n G i and the second predefined speed n G 2 is partially opened. In this state, therefore, the first clutch 81 can be operated by slipping. Above the second predefined speed n G2 , the first clutch 81 is fully opened. This configuration of the first clutch 81 causes no jerky switching of the first clutch 81 results in a jerky change in the behavior of the torque transmission device 10.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a torque transmission device 10 according to a second embodiment.
  • the torque transmission device 10 is designed similarly to the torque transmission device 10 shown in FIG. Deviating from this, the coupling device 50 has, in addition to the first clutch 81 and a second clutch 200.
  • the second clutch 200 may be identical to the first clutch 81. Also, the second clutch 200 may be formed differently from the first clutch 81. Also, the second clutch 200 may be actuated via the first clutch 81 or may have an operation deviating from the first clutch 81.
  • the second clutch 200 may be closed below a predefined third rotational speed n G3 and opened above the predefined third rotational speed n G3 .
  • the second clutch 200 has a second clutch input side 205 and a second clutch output side 210.
  • the second clutch input side 205 is rotationally rotationally connected to the turbine wheel 60.
  • the damper device 45 includes, in addition to the first damper assembly 71, a second damper assembly 215.
  • the second damper assembly 215 may be formed identically to the first damper assembly 71. Also, the second damper assembly 215 may be formed differently from the first damper assembly 71.
  • the second damper assembly 215 has a second spring element 220. The second spring element 220 is coupled to the flange 52.
  • an intermediate flange 225 is provided between the first damper assembly 71 and the second damper assembly 215, an intermediate flange 225 is provided.
  • the second damper arrangement 215 is coupled to the intermediate flange 225.
  • the second damper assembly 215 is connected to the lock-up clutch output side 70.
  • the first damper device 71 is coupled on the input side with the intermediate flange 225 and on the output side with the flange 52.
  • the second coupling output side 210 is torque-coupled to the intermediate flange 225.
  • the intermediate flange 225 has an inertia J Z F.
  • the mass inertia J Z F of the intermediate flange 225 may be different or identical to the mass inertia JNF of the flange 52.
  • FIG. 5 shows a detail of the torque transmission device 10 shown in FIG. 3. Only the components of the torque transmission device active in FIG. 4 to the closed lockup clutch are shown.
  • the second and third operating states of the torque transmitting device 10 are similar to the operating state described in FIGS. 1 and 2.
  • the second clutch 200 is opened, whereas the first clutch 81 is closed.
  • damper device 45 acts as a turbine damper (TD), which is particularly soft and can particularly well compensate for high speed variations, especially at lower speeds.
  • the switching of the first and second clutches 81, 200 can take place synchronously at the predefined first rotational speed n G i.
  • FIG. 6 shows a diagram of the rotational speed fluctuation ⁇ plotted against the rotational speed n as a function of the second and third operating states.
  • three graphs 400, 405, 410 are shown in the diagram.
  • a first graph 400 corresponds to the second operating state if the torque transmission device 10 were switched in this way only via the rotational speed n.
  • a second graph 405 corresponds to the third operating state of the torque transmission device 10 shown in FIG. 4, if the torque transmission device 10 were operated over the entire rotational speed n exclusively in the third operating state.
  • a third graph 410 shows the operating behavior of the torque transmission device 10, wherein at the first speed n G i is switched from the second operating state to the third operating state.
  • the torque transmission device 10 has a particularly low speed fluctuation ⁇ over the entire rotational speed spectrum. This avoids that the drive own form of the drive motor 25 and the Tilgereigenform the centrifugal pendulum 51 can influence each other. In particular, it is avoided that in the third operating state of the torque transmission device 10, the drive own form is close to the Tilgereigenform of the centrifugal pendulum 51. This avoids that an insulation to the torque transmission device 10 is unacceptable early before the drive own form.
  • the drive characteristic is lower than in the third operating state.
  • the isolation of the torque transmission device 10 to the first speed n G i is sufficient. Because the
  • Tilgereigenform in the mobile range above the first speed n G i (in Figure 6 after the first speed n G i rising mountain of the first graph 400) and often has amplitudes that can not be easily passed through, by switching the clutches 81, 200 to the third operating state, these amplitudes in the rotational speed fluctuation ⁇ of the torque transmission device 10 are avoided.
  • the positive characteristics of the torque transmitting device 10, in particular in the second operating state of the present turbine damper (TD) in the low speed range, with the positive properties in the third operating state of the torque transmitting device 10, in particular when the damper device 45 is formed as a double torsional damper (DTD), in the higher Speed range can be combined.
  • Figure 7 shows a diagram of a transmittable maximum with the clutch 81, 200 Moments M R i, M R2 in function of the speed n in a variant of the torque transmission device 10 shown in Figures 4 through. 6
  • the diagram comprises a first graph 300 and a second graph 305.
  • the first graph 300 corresponds to the graph 100 of the first clutch 81 shown in FIG.
  • the second graph 305 corresponds to the circuit and the maximum torque M R2 that can be transmitted with the second clutch 200.
  • the second clutch 200 is open below a third predefined speed n G 3.
  • the third predefined rotational speed n G 3 can be identical to the first rotational speed n G i.
  • the third predefined speed n G 3 and the first predefined speed n G i may be different.
  • the second clutch 200 is partially closed above the third rotational speed n G3 . As the rotational speed n increases, the second clutch 200 continues to be closed, wherein above a fourth predefined rotational speed n G , which in the embodiment is identical to the second predefined rotational speed n G2 , the second clutch 200 is completely closed.
  • a fourth predefined rotational speed n G which in the embodiment is identical to the second predefined rotational speed n G2
  • the second clutch 200 is completely closed. If the first clutch 81 and the second clutch 200 are designed identically by way of example, then the maximum torque M R i, M R2 which can be transmitted with the first and the second clutch 81, 200 can be identical. If the clutches 81, 200 are designed differently, it goes without saying that the torques M R i, M R2 which can be transmitted by means of the clutches 81, 200 can be different.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Eingangsseite, einem hydrodynamischen Wandler, einer Kupplungseinrichtung, einem Flansch und einer Dämpfereinrichtung, wobei die Dämpfereinrichtung eine erste Dämpferanordnung umfasst, wobei der Wandler ein Turbinenrad umfasst, wobei die erste Dämpferanordnung eingangsseitig mit der Eingangsseite und ausgangsseitig mit dem Flansch drehmomentschlüssig verbunden ist, wobei die Kupplungseinrichtung ausgebildet ist, das Turbinenrad schaltbar drehmomentschlüssig mit dem Flansch zu verbinden.

Description

Drehmomentübertragungseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß Patentanspruch 1 .
Es sind Drehmomentübertragungseinrichtungen mit einem Wandler und einer Über- brückungskupplung bekannt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Drehmomentübertragungseinrichtung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mittels einer Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Es wurde erkannt, dass eine verbesserte Drehmomentübertragungseinrichtung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung eine Eingangsseite, einen hydrodynamischen Wandler, ein Kupplungseinrichtung, einen Flansch und eine Dämpfereinrichtung umfasst. Die Dämpfereinrichtung umfasst eine erste Dämpferanordnung. Der Wandler umfasst ein Turbinenrad. Die erste Dämpferanordnung ist eingangsseitig mit der Eingangsseite und ausgangsseitig mit dem Flansch drehmomentschlüssig gekoppelt. Die Kupplungseinrichtung ist ausgebildet, das Turbinenrad schaltbar drehmomentschlüssig mit dem Flansch zu verbinden.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die erste Dämpferanordnung in zwei unterschiedlichen Betriebszuständen betrieben werden kann, sodass ein Dämpferverhalten auf einfache Weise adaptiert werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Kupplungseinrichtung eine erste Kupp- lung auf. Die erste Kupplung ist zwischen dem Flansch und dem Turbinenrad ange- ordnet. In geschlossenem Zustand verbindet die erste Kupplung das Turbinenrad mit dem Flansch zumindest teilweise drehmomentschlüssig. In geöffnetem Zustand der ersten Kupplung ist eine Drehmomentübertragung über die erste Kupplung zwischen dem Turbinenrad unterbrochen.
In einer weiteren Ausführungsform ist die erste Kupplung unterhalb einer ersten vordefinierten Drehzahl geschlossen und oberhalb der ersten vordefinierten Drehzahl zumindest teilweise geöffnet.
In einer weiteren Ausführungsform weist die erste Kupplung eine zweite vordefinierte Drehzahl auf. Die zweite vordefinierte Drehzahl ist größer als die erste vordefinierte Drehzahl. Zwischen der ersten vordefinierten Drehzahl und der zweiten vordefinierten Drehzahl ist die erste Kupplung teilweise geöffnet. Oberhalb der zweiten vordefinierten Drehzahl ist die erste Kupplung vollständig geöffnet. Dadurch kann ein schlagarti- ges Umschalten der ersten Kupplung und somit ein schlagartiges Umschalten der Be- triebszustände der Drehmomentübertragungseinrichtung vermieden werden. Somit weist die Drehmomentübertragungseinrichtung ein besonders komfortables Betriebsverhalten auf.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Drehmomentübertragungseinrichtung eine einen Zwischenflansch auf, wobei die Dämpfereinrichtung eine zweite Dämpferanordnung umfasst, wobei die zweite Dämpferanordnung eingangsseitig mit der Eingangsseite und ausgangsseitig mit dem Zwischenflansch verbunden ist, wobei die erste Dämpferanordnung eingangsseitig mit dem Zwischenflansch verbunden ist.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Drehmomentübertragungseinrichtung einen Zwischenflansch auf. Der Zwischenflansch ist zwischen der ersten Dämpferanordnung und der zweiten Dämpferanordnung angeordnet. Die Kupplungseinrichtung weist eine zweite Kupplung auf. Die zweite Kupplung ist zwischen dem Turbinenrad und dem Zwischenflansch angeordnet. In geschlossenem Zustand verbindet die zweite Kupplung das Turbinenrad mit dem Zwischenflansch zumindest teilweise drehmo- mentschlüssig. In geöffnetem Zustand der zweiten Kupplung ist eine Drehmomentübertragung über die zweite Kupplung zwischen dem Turbinenrad und dem Zwischenflansch unterbrochen. Dadurch können eine Antriebseigenform eines Antriebsmotors, der mit der Eingangsseite koppelbar ist, und eine Tilgerform eines Fliehkraftpendels, das mit dem Flansch koppelbar ist, beabstandet zueinander gehalten werden, sodass sich die beiden Eigenformen nicht gegenseitig beeinflussen. Dadurch kann eine Isolation der Drehmomentübertragungseinrichtung besonders effizient ausgebildet werden. Auch wird vermieden, dass im Betrieb der Drehmomentübertragungseinrichtung im Drehzahlband Amplituden in der Tilgerform auftreten, die nicht ohne Weiteres durch- fahren werden können.
In einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Kupplung unterhalb einer dritten vordefinierten Drehzahl geöffnet und oberhalb der dritten vordefinierten Drehzahl geschlossen. Vorzugsweise sind die erste Drehzahl und die dritte Drehzahl identisch oder unterschiedlich.
In einer weiteren Ausführungsform weist die vierte Kupplung eine vierte vordefinierte Drehzahl auf. Die vierte Drehzahl ist größer als die dritte vordefinierte Drehzahl. Zwischen der dritten vordefinierten Drehzahl und der vierten vordefinierten Drehzahl ist die zweite Kupplung teilweise geschlossen. Oberhalb der vierten vordefinierten Drehzahl ist die zweite Kupplung vollständig geschlossen. Vorzugsweise entspricht die vierte vordefinierte Drehzahl im Wesentlichen der zweiten vordefinierten Drehzahl.
In einer weiteren Ausführungsform weist die erste und/oder zweite Dämpferanordnung wenigstens ein Federelement auf. Das Federelement ist als Bogenfeder oder Druckfeder ausgebildet.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Kupplungseinrichtung, insbesondere die erste Kupplung und/oder die zweite Kupplung, fliehkraft- und/oder elektrisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch und/oder mechanisch betätigt. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Drehmomentübertragungseinrich- tung gemäß einer ersten Ausführungsform;
Figur 2 ein Diagramm einer Drehzahlschwankung aufgetragen über einer Drehzahl;
Figur 3 ein Diagramm eines mittels einer Kupplung der in Figur 1 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung übertragbaren maximalen Moments aufgetragen über der Drehzahl;
Figur 4 eine schematische Darstellung einer Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Figur 5 einen Ausschnitt der in Figur 4 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung;
Figur 6 ein Diagramm eines maximal mittels der Kupplungen der in Figur 4 und 5 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung übertragbaren maximalen Moments aufgetragen über der Drehzahl; und
Figur 7 ein Diagramm einer Drehzahlschwankung aufgetragen über der Drehzahl der in den Figuren 4 und 5 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Drehmomentübertragungseinrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 kann dabei Teil eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs sein. Zur erleichternden Darstellung sind in Figur 1 Rotations- massen mittels rechteckiger Kästen dargestellt. Im Wesentlichen steife Drehmomentübertragungen sind mit geraden Linien gezeigt. Eine weiche Drehmomentübertragung ist mit einer gezackten Linie dargestellt.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 weist eine Eingangsseite 15 und ein Ausgangsseite 20 auf. Die Eingangsseite 15 ist drehmomentschlüssig mit einem Antriebsmotor 25 verbunden. Der Antriebsmotor 25 kann als Hubkolbenmotor, insbesondere als Verbrennungsmotor, ausgebildet sein. Der Antriebsmotor 25 weist eine An- triebsmotoreigenform auf.
Die Ausgangsseite 20 ist drehmomentschlüssig mit einer Übersetzungseinrichtung 30 verbunden. Die Übersetzungseinrichtung 30 kann hierbei als Stirnradgetriebe und/oder Planetengetriebe oder andersartig ausgebildet sein. Die Übersetzungseinrichtung 30 kann ausgangsseitig mit weiteren Komponenten des Antriebsstrangs drehmomentschlüssig verbunden sein. Die Übersetzungseinrichtung 30 weist eine Massenträgheit JG auf.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 umfasst eine Überbrückungskupplung 35, einen hydrodynamischen Wandler 40, eine Kupplungseinrichtung 50, ein Flieh- kraftpendel 51 und einen Flansch 52.
Der Wandler 40 umfasst ein Pumpenrad 55 mit einer Massenträgheit JP. Des Weiteren umfasst der Wandler 40 ein Turbinenrad 60 mit einer Massenträgheit JT. Das Pumpenrad 55 ist drehmomentschlüssig mit der Eingangsseite 15 verbunden. Die Eingangsseite 20 ist mittels einer Abtriebswelle 56 des Antriebsmotors 25 mit dem Antriebsmotor 25 drehmomentschlüssig verbunden Im Wandler 40 wird mittels hydrodynamischer Effekte das Pumpenrad 55 drehmomentschlüssig mit dem Turbinenrad 60 gekoppelt.
Die Überbrückungskupplung 35 weist eine Überbrückungskupplungseingangsseite 65 und eine Überbrückungskupplungsausgangsseite 70 auf. Die Überbrückungskupplung 35 ist schaltbar. Dabei verbindet in geschlossenem Zustand die Überbrückungskupp- lung 35 die Überbrückungskupplungseingangsseite 65 mit der Überbrückungskupp- lungsausgangsseite 70 drehmomentschlüssig. In geöffnetem Zustand ist die Überbrü- ckungskupplungseingangsseite 65 von der Überbrückungskupplungsausgangsseite 70 getrennt. Die Überbrückungskupplungseingangsseite 65 ist mit dem Pumpenrad 55 verbunden.
Die Dämpfereinrichtung 45 umfasst eine erste Dämpferanordnung 71 . Die erste Dämpferanordnung 71 ist eingangsseitig mit der Überbrückungskupplungsausgangs- seite 70 drehmomentschlüssig verbunden. Die erste Dämpferanordnung 71 weist wenigstens ein erstes Federelement 75 auf. Das erste Federelement 75 kann beispielsweise eine Druckfeder sein. Auch kann das erste Federelement 75 andersartig ausgebildet sein. So kann beispielsweise das erste Federelement 75 auch eine Bogenfe- der sein
Der Flansch 52 ist bevorzugterweise als Nabenflansch ausgebildet und weist eine Massenträgheit JNF auf. Der Flansch 52 bildet bevorzugterweise die Ausgangsseite 20 der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 0 aus. Der Flansch 52 ist über eine Getriebeeingangswelle 80 drehmomentschlüssig mit der Übersetzungseinrichtung 30 ver- bunden. Die Getriebeeingangswelle 80 ist bevorzugterweise weich ausgebildet, sodass in Figur 1 die Getriebeeingangswelle 80 mit gezackter Linie dargestellt ist. Auch kann die Getriebeeingangswelle 80 steif ausgebildet sein. Die erste Dämpferanordnung 71 ist ausgangsseitig mit dem Flansch 52 gekoppelt
Das Fliehkraftpendel 51 ist bevorzugterweise am Turbinenrad 60 angeordnet. Auch kann das Fliehkraftpendel 51 an einer anderen Position der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 angeordnet sein. Das Fliehkraftpendel 51 weist eine Fliehkraft- pendeleigenform auf.
Die Kupplungseinrichtung 50 umfasst eine erste Kupplung 81 . Die erste Kupplung 81 weist eine erste Kupplungseingangsseite 85 und eine erste Kupplungsausgangsseite 90 auf. Die erste Kupplung 81 ist zwischen dem Flansch 52 und dem Turbinenrad 60 angeordnet, wobei die erste Kupplungseingangsseite 85 mit dem Turbinenrad 60 und die erste Kupplungsausgangsseite 90 mit dem Flansch 52 drehmomentschlüssig gekoppelt sind. In geöffnetem Zustand trennt die erste Kupplung 81 eine Drehmoment- Übertragung über die erste Kupplung 81 zwischen dem Turbinenrad 60 und dem Flansch 52. In geschlossenem Zustand der ersten Kupplung 81 verbindet die erste Kupplung 81 das Turbinenrad 60 mit dem Flansch 52 zumindest teilweise drehmomentschlüssig. In geschlossenem Zustand der ersten Kupplung 81 kann die erste Kupplung 81 schleifen oder vollständig geschlossen sein. Im schleifenden Zustand wird nur ein Teil eines maximal in vollständigen Zustand der ersten Kupplung 81 zu übertragenden ersten Drehmoments MRi von der ersten Kupplungseingangsseite 85 an die erste Kupplungsausgangsseite 90 übertragen. In vollständig geschlossenem Zustand wird das erste Drehmoment MRi voll übertragen.
Die erste Kupplung 81 kann dabei fliehkraftbetätigt und/oder elektrisch betätigt und/oder hydraulisch betätigt und/oder pneumatisch betätigt und/oder mechanisch betätigt sein. Auch kann die erste Kupplung 81 einen nichtdargestellten Aktuator umfassen, der mit einem Steuergerät verbunden ist. Mittels des Aktuators kann das Steuergeräts die erste Kupplung 81 öffnen und schließen. Konstruktiv kann die erste Kupp- lung 81 hydrodynamisch und/oder mit Reibpartner ausgestaltet sein, die einen Reib- schluss zur drehmomentschlüssigen Verbindung der ersten Kupplungseingangsseite 85 mit der ersten Kupplungsausgangsseite 90 erzeugen.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 weist im Wesentlichen drei Betriebszu- stände auf. In einem ersten Betriebszustand ist die Überbrückungskupplung 35 geöffnet. Somit ist eine Drehmomentübertragung zwischen der Überbrückungskupplungs- eingangsseite 65 und der Überbrückungskupplungsausgangsseite 70 unterbrochen. Der Antriebsmotor 25 stellt ein Drehmoment bereit. Das Drehmoment wird über die Eingangsseite 15 in die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 eingeleitet. Das Drehmoment wird über den Wandler 40 an die erste Kupplungseingangsseite 85 übertragen. Im ersten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ist die erste Kupplung 81 geschlossen, da andernfalls über die Drehmomentübertragungs- einrichtung 10 kein Drehmoment zwischen der Eingangsseite 15 und der Ausgangsseite 20 übertragbar ist. Über die erste Kupplung 81 wird das Drehmoment an die Ausgangsseite 20 weitergeleitet. Von der Ausgangsseite 20 wird über die Getriebeeingangswelle 80 das Drehmoment an die Übersetzungseinrichtung 30 weitergeleitet. Auf Grund der Anordnung des Fliehkraftpendels 51 an dem Turbinenrad 60, tilgt das Fliehkraftpendel 51 Drehschwingungen im Drehmoment ausgangsseitig des Wandlers 40.
In einem zweiten Betriebszustand ist die Überbrückungskupplung 35 geschlossen. Der Antriebsmotor 25 stellt das Drehmoment bereit. Das Drehmoment wird über die Eingangsseite 1 5 eingeleitet. Durch die Kopplung der Überbrückungskupplungsein- gangsseite 65 mit dem Pumpenrad 55 wird das Drehmoment von der Eingangsseite 1 5 in die Überbrückungskupplung 35 eingeleitet. Die Überbrückungskupplung 35 überträgt das Drehmoment an ihre Überbrückungskupplungsausgangsseite 70. Das Drehmoment wird weiter in die Dämpfereinrichtung 45 eingeleitet. Die Dämpfereinrichtung 45 reduziert dabei im Drehmoment vorliegende Drehschwingungen, sodass ausgangsseitig an der Dämpfereinrichtung 45 ein glatteres Drehmoment bereitgestellt wird. Das Drehmoment wird hierbei über die Dämpfereinrichtung 45 an die Ausgangsseite 20 übertragen. Im zweiten Betriebszustand weist die erste Dämpferanordnung 71 ein erstes Betriebsverhalten mit einer ersten Eigenform auf. Im zweiten Betriebszustand ist die erste Kupplung 81 geöffnet, sodass das Turbinenrad 60 von dem Flansch 52 abgekoppelt ist. Das Drehmoment wird über die Getriebeeingangswelle 80 weiter an die an die Übersetzungseinrichtung 30 geleitet.
In einem dritten Betriebszustand, der im Wesentlichen dem zweiten Betriebszustand entspricht, ist die erste Kupplung 81 geschlossen. Dadurch ist das Turbinenrad 60 drehmomentschlüssig mit dem Flansch 52 gekoppelt. Dadurch summieren sich das Massenträgheitsmoment JT, JNF des Turbinenrads 60 und des Flansch 52 auf. Dies bewirkt, dass die erste Dämpferanordnung 71 ein zweites Betriebsverhalten aufweist, das unterschiedlich zum ersten Betriebsverhalten ist. Ferner ist das zweite Betriebsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 0 gegenüber dem ersten Be- triebszustand dadurch verändert, dass das Fliehkraftpendel 51 über die erste Kupplung 81 mit eingekuppelt wird.
Figur 2 zeigt ein Diagramm einer Drehzahlschwankung Δη an der Ausgangsseite 20 aufgetragen über der Drehzahl n. Das Diagramm weist einen ersten Graphen 100 und einen zweiten Graphen 105 auf. Der erste Graph 100 entspricht dem ersten Betriebsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 im in Figur 1 beschriebenen zweiten Betriebszustand. Der zweite Graph 105 entspricht dem in Figur 1 beschriebenen dritten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10. Der erste Graph 100 unterscheidet sich dahingehend vom zweiten Graphen 105, dass mit abnehmender Drehzahl n die Drehzahlschwankung Δη früher ansteigt als beim zweiten Graphen 105.
Im Betrieb der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 wird die erste Kupplung 81 drehzahlabhängig gesteuert. Dabei ist die erste Kupplung 81 unterhalb einer ersten vordefinierten Drehzahl nGi geschlossen und die Drehmomentübertragungseinrichtung im dritten Betriebszustand betrieben wird. Oberhalb der ersten vordefinierten Drehzahl nGi ist die erste Kupplung 81 zumindest teilweise geöffnet und die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 arbeitet im zweiten Betriebszustand. Der zweite Betriebszu- stand unterscheidet sich dahingehen ferner von dem dritten Betriebszustand, dass durch das Abkuppeln des Turbinenrads 60 vom Flansch 52 die Fliehkraftpendeleigen- form keinen weiteren Einfluss auf die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 nehmen kann.
Durch das drehzahlabhängige Schalten der ersten Kupplung 81 , kann die Drehmomentübertragungseinrichtung jeweils im für sie günstigeren Betriebszustand, wenn die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 eine geringere Drehzahlschwankung aufweist, betrieben werden. Dadurch können jeweils die positiven Eigenschaften der ersten Dämpferanordnung 71 drehzahlabhängig genutzt werden, sodass die Drehmo- mentübertragungseinrichtung 10 ein insgesamt verbessertes Betriebsverhalten aufweist. Dadurch kann insbesondere ein negatives Verhalten, z. B. ein Aufschaukeln von Drehzahlschwankungen oberhalb der ersten vordefinierten Drehzahl nGi im dritten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10, also wenn die erste Kupplung 81 geschlossen ist, vermieden werden.
Figur 3 zeigt ein Diagramm eines Schaltzustands der ersten Kupplung 81 der Kupplungseinrichtung 50 in einer Variante der ersten Kupplung 81 . Dabei ist in Figur 3 ein maximal mit der ersten Kupplung 81 über der Drehzahl n übertragbares Drehmoment MRI aufgetragen.
Die erste Kupplung 81 weist gegenüber der in den Figuren 1 und 2 gezeigten ersten Kupplung 81 eine zweite vordefinierte Drehzahl nG2 auf. Dabei ist die erste Kupplung 81 zwischen der ersten vordefinierten Drehzahl nGi und der zweiten vordefinierten Drehzahl nG2 teilweise geöffnet. In diesem Zustand kann also die erste Kupplung 81 durchrutschend betrieben werden. Oberhalb der zweiten vordefinierten Drehzahl nG2 ist die erste Kupplung 81 vollständig geöffnet. Diese Ausgestaltung der ersten Kupplung 81 bewirkt, dass kein ruckartiges Umschalten der ersten Kupplung 81 in einem ruckartigen Verändern des Verhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 resultiert.
Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Drehmomentübertragungseinrichtung 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ist ähnlich zu der in Figur 1 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ausgebildet. Abweichend dazu weist die Kupplungseinrichtung 50 neben der ersten Kupplung 81 und eine zweite Kupplung 200 auf. Die zweite Kupplung 200 kann identisch zur ersten Kupplung 81 ausgebildet sein. Auch kann die zweite Kupplung 200 abweichend zur ersten Kupplung 81 ausgebildet sein. Auch kann die zweite Kupplung 200 über die erste Kupplung 81 betätigt sein oder eine zur ersten Kupplung 81 abweichende Betätigung aufweisen. Die zweite Kupplung 200 kann dabei unterhalb einer vordefinierten dritten Drehzahl nG3 geschlossen und oberhalb der vordefinierten dritten Drehzahl nG3 geöffnet sein. Die zweite Kupplung 200 weist eine zweite Kupplungseingangsseite 205 und eine zweite Kupplungsausgangsseite 210 auf. Die zweite Kupplungseingangsseite 205 ist drehmonnentschlüssig mit dem Turbinenrad 60 verbunden.
Die Dämpfereinrichtung 45 umfasst neben der ersten Dämpferanordnung 71 eine zweite Dämpferanordnung 215. Die zweite Dämpferanordnung 215 kann dabei identisch zur ersten Dämpferanordnung 71 ausgebildet sein. Auch kann die zweite Dämpferanordnung 215 unterschiedlich zur ersten Dämpferanordnung 71 ausgebildet sein. Die zweite Dämpferanordnung 215 weist ein zweites Federelement 220 auf. Das zweite Federelement 220 ist dabei mit dem Flansch 52 gekoppelt.
Zwischen der ersten Dämpferanordnung 71 und der zweiten Dämpferanordnung 215 ist ein Zwischenflansch 225 vorgesehen. Dabei ist ausgangsseitig die zweite Dämp- feranordnung 215 mit dem Zwischenflansch 225 gekoppelt. Eingangsseitig ist die zweite Dämpferanordnung 215 mit der Überbrückungskupplungsausgangsseite 70 verbunden.
Die erste Dämpfereinrichtung 71 ist eingangsseitig mit dem Zwischenflansch 225 und ausgangsseitig mit dem Flansch 52 gekoppelt. Die zweite Kupplungsausgangsseite 210 ist drehmomentschlüssig mit dem Zwischenflansch 225 gekoppelt.
Der Zwischenflansch 225 weist eine Massenträgheit JZF auf. Die Massenträgheit JZF des Zwischenflanschs 225 kann dabei unterschiedlich oder identisch zur Massenträg- heit JNF des Flanschs 52 sein.
Figur 5 zeigt einen Ausschnitt der in Figur 3 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung 10. Dabei sind ausschließlich die in Figur 4 bis geschlossener Überbrü- ckungskupplung aktiven Komponenten der Drehmomentübertragungseinrichtung dar- gestellt. Der zweite und dritte Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 sind ähnlich zu dem in Figur 1 und 2 beschriebenen Betriebszustand.
Im zweiten Betriebszustand ist die zweite Kupplung 200 geschlossen und die erste Kupplung 81 geöffnet. Dadurch wird eine Massenträgheit JZF des Zwischenflanschs 225 um die Massenträgheit JT des Turbinenrads 60 erhöht. Dies bewirkt, dass die Dämpfereinrichtung 45 als Doppeltorsionsdämpfer (DTD) agiert. Dadurch kann, insbesondere bei höheren Drehzahlen, ein negatives Verhalten der Dämpfereinrichtung 45 vermieden werden. Insbesondere können Drehzahldifferenzen bei höheren Dreh- zahlen, die sich gegebenenfalls aufschaukeln, vermieden werden. Konstruktiv ist diese Schaltung dadurch beispielsweise lösbar, indem die erste Dämpferanordnung 71 radial außerhalb der zweiten Dämpferanordnung 215 angeordnet ist, so dass die Dämpfereinrichtung in axialer Richtung besonders kompakt ist. Ferner ist über die zweite Kupplung 200 das Fliehkraftpendel 51 eingekuppelt.
Im dritten Betriebszustand ist die zweite Kupplung 200 geöffnet, während hingegen die erste Kupplung 81 geschlossen ist. Dies bewirkt, dass die Dämpfereinrichtung 45 als Turbinendämpfer (TD) agiert, der besonders weich ist und hohe Drehzahlschwankungen, insbesondere bei niedrigeren Drehzahlen, besonders gut tilgen kann. Das Umschalten der ersten und zweiten Kupplung 81 , 200 kann synchron bei der vordefinierten ersten Drehzahl nGi erfolgen.
Figur 6 zeigt ein Diagramm der Drehzahlschwankung Δη aufgetragen über der Drehzahl n in Abhängigkeit des zweiten und dritten Betriebszustands. Dabei sind in dem Diagramm drei Graphen 400, 405, 410 gezeigt. Ein erster Graph 400 entspricht dem zweiten Betriebszustand, wenn die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 ausschließlich auf diese Weise über die Drehzahl n geschaltet wäre. Ein zweiter Graph 405 entspricht dem dritten Betriebszustand der in Figur 4 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung 10, wenn die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 über die gesamte Drehzahl n ausschließlich im dritten Betriebszustand betrieben werden würde. Ein dritter Graph 410 zeigt das Betriebsverhalten der Drehmomentübertragungs- einrichtung 10, wobei bei der ersten Drehzahl nGi vom zweiten Betriebszustand auf den dritten Betriebszustand umgeschaltet wird. Dies führt dazu, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung 10 über das gesamte Drehzahlspektrum eine besonders niedrige Drehzahlschwankung Δη aufweist. Dadurch wird vermieden, dass die An- triebseigenform des Antriebsmotors 25 und die Tilgereigenform des Fliehkraftpendels 51 sich gegenseitig beeinflussen können. Insbesondere wird vermieden, dass im dritten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 die Antriebseigenform nahe zur Tilgereigenform des Fliehkraftpendels 51 liegt. Dadurch wird vermieden, dass eine Isolation zur Drehmomentübertragungseinrichtung 10 früh vor der An- triebseigenform inakzeptabel wird.
Im zweiten Betriebszustand ist die Antriebseigenform niedriger als im dritten Betriebszustand. Im Bereich der Antriebseigenform bleibt die Isolation der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 bis zur ersten Drehzahl nGi ausreichend. Da die
Tilgereigenform im fahrbaren Bereich oberhalb der ersten Drehzahl nGi (in Figur 6 der nach der ersten Drehzahl nGi ansteigende Berg des ersten Graphen 400) liegt und oft Amplituden aufweist, die nicht ohne Weiteres durchfahren werden können, können durch das Umschalten der Kupplungen 81 , 200 auf den dritten Betriebszustand diese Amplituden in der Drehzahlschwankung Δη der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 vermieden werden. Dadurch können die positiven Eigenschaften der Drehmomentübertragungseinrichtung 10, insbesondere im zweiten Betriebszustand des vorliegenden Turbinendämpfers (TD) im niedrigen Drehzahlbereich, mit den positiven Eigenschaften im dritten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10, insbesondere wenn somit die Dämpfereinrichtung 45 als Doppeltorsionsdämpfer (DTD) ausgebildet ist, im höheren Drehzahlbereich kombiniert werden.
Figur 7 zeigt ein Diagramm eines maximal mit der Kupplung 81 , 200 übertragbaren Moments MRi , MR2 in Abhängigkeit der Drehzahl n in einer Variante der in Figur 4 bis 6 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung 10. Das Diagramm weist einen ersten Graphen 300 und einen zweiten Graphen 305 auf. Der erste Graph 300 entspricht dem in Figur 3 gezeigten Graphen 100 der ersten Kupplung 81 . Der zweite Graph 305 entspricht der Schaltung und dem mit der zweiten Kupplung 200 übertragbaren maximalen Drehmoment MR2. Die zweite Kupplung 200 ist unterhalb einer dritten vordefinierten Drehzahl nG3 geöffnet. Die dritte vordefinierte Drehzahl nG3 kann dabei identisch zur ersten Drehzahl nGi sein. Auch können die dritte vordefinierte Drehzahl nG3 und die erste vordefinierte Drehzahl nGi unterschiedlich sein. Die zweite Kupplung 200 ist oberhalb der dritten Drehzahl nG3 teilweise geschlossen. Mit zunehmender Drehzahl n wird die zweite Kupplung 200 weiter ge- schlössen, wobei oberhalb einer vierten vordefinierten Drehzahl nG , die in der Ausführungsform identisch zur zweiten vordefinierten Drehzahl nG2 ist, die zweite Kupplung 200 vollständig geschlossen ist. Sind die erste Kupplung 81 und die zweite Kupplung 200 beispielhaft identisch ausgebildet, so kann das maximal mit der ersten und der zweiten Kupplung 81 , 200 übertragbare Drehmoment MRi , MR2 identisch sein. Sind die Kupplungen 81 , 200 unterschiedlich ausgebildet, so können selbstverständlich die mittels der Kupplung 81 , 200 übertragbaren Drehmomente MRi , MR2 unterschiedlich sein. Dies führt dazu, dass zwischen der ersten, dritten Drehzahl nGi , nG3 und der zweiten, vierten Drehzahl nG2, nG ein Übergangsbereich der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 vorliegt, in dem das Turbinenrad 60 teilweise sowohl mit dem Flansch 52 als auch mit dem Zwischenflansch 225 gekoppelt ist. Dabei wird an einem Schnittpunkt 310 der Linien des ersten Graphen 300 und des zweiten Graphen 305 bei einer fünften Drehzahl nG5 oberhalb dem dritten Betriebszustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 10 zugerechnet und unterhalb der fünften Drehzahl nG5 dem zweiten Betriebszustand zugerechnet.
Bezugszeichenliste Drehmomentübertragungseinrichtung
Eingangsseite
Ausgangsseite
Antriebsmotor
Übersetzungseinhchtung
Überbrückungskupplung
Wandler
erster Dämpfereinrichtung
Kupplungseinrichtung
Fliehkraftpendel
Flansch
Pumpenrad
Abtriebswelle
Turbinenrad
Überbrückungskupplungseingangsseite Überbrückungskupplungsausgangsseite erste Dämpferanordnung
erstes Federelement
Getriebeeingangswelle
erste Kupplung
erste Kupplungseingangsseite
erste Kupplungsausgangsseite
kommt nicht vor
erster Graph
zweiter Graph
zweite Kupplung
zweite Kupplungseingangsseite
zweite Kupplungsausgangsseite
zweite Dämpferanordnung
zweites Federelement 225 Zwischenflansch
300 erster Graph
305 zweiter Graph
310 Schnittpunkt
400 erster Graph
405 zweiter Graph
410 dritter Graph

Claims

Patentansprüche
Drehmomentübertragungseinrichtung (10)
- mit einer Eingangsseite (15), einem hydrodynamischen Wandler (40), einer Kupplungseinrichtung (50), einem Flansch (52) und einer Dämpfereinrichtung (45),
- wobei die Dämpfereinrichtung (45) eine erste Dämpferanordnung (71 ) um- fasst,
- wobei der Wandler (40) ein Turbinenrad (60) umfasst,
- wobei die erste Dämpferanordnung (71 ) eingangsseitig mit der Eingangsseite (15) und ausgangsseitig mit dem Flansch (52) drehmomentschlüssig gekoppelt ist,
- wobei die Kupplungseinrichtung (50) ausgebildet ist, das Turbinenrad (60) schaltbar drehmomentschlüssig mit dem Flansch (52) zu verbinden.
Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 1 ,
- wobei die Kupplungseinrichtung (50) eine erste Kupplung (81 ) umfasst,
- wobei die erste Kupplung (81 ) zwischen dem Flansch (52) und dem Turbinenrad (60) angeordnet ist,
- wobei in geschlossenem Zustand die erste Kupplung (81 ) das Turbinenrad (60) mit dem Flansch (52) zumindest teilweise drehmomentschlüssig verbindet,
- wobei in geöffnetem Zustand der ersten Kupplung (81 ) eine Drehmoment Übertragung über die erste Kupplung (81 ) zwischen dem Flansch (52) und dem Turbinenrad (60) unterbrochen ist.
Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Kupplung (81 ) unterhalb einer ersten vordefinierten Drehzahl (nGi ) ge- schlössen ist und oberhalb der ersten vordefinierten Drehzahl (nGi) zumindest teilweise geöffnet ist.
4. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 3,
- wobei die erste Kupplung (81 ) eine zweite vordefinierte Drehzahl (nG2) aufweist,
- wobei die zweite vordefinierte Drehzahl (nG2) größer als die erste vordefinierte Drehzahl (nGi) ist,
- wobei zwischen der ersten vordefinierten Drehzahl (nGi) und der zweiten vordefinierten Drehzahl (nG2) die erste Kupplung (81 ) teilweise geöffnet ist,
- wobei oberhalb der zweiten vordefinierten Drehzahl (nG2) die erste Kupplung (81 ) vollständig geöffnet ist.
5. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
- aufweisend einen Zwischenflansch (225),
- wobei die Dämpfereinrichtung (45) eine zweite Dämpferanordnung (215) umfasst,
- wobei die zweite Dämpferanordnung (215) eingangsseitig mit der Eingangsseite (15) und ausgangsseitig mit dem Zwischenflansch (225) verbunden ist,
- wobei die erste Dämpferanordnung (71 ) mit eingangsseitig mit dem Zwischenflansch (225) verbunden ist.
6. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 5,
- wobei die Kupplungseinrichtung (50) eine zweite Kupplung (200) umfasst,
- wobei die zweite Kupplung (200) zwischen dem Turbinenrad (60) und dem Zwischenflansch (225) angeordnet ist, - wobei in geschlossenem Zustand die zweite Kupplung (200) das Turbinenrad (60) mit dem Zwischenflansch (225) zumindest teilweise drehmomentschlüssig verbindet,
- wobei in geöffnetem Zustand der zweiten Kupplung (200) eine Drehmo- mentübertragung über die zweite Kupplung (200) zwischen dem Turbinenrad (60) und dem Zwischenflansch (225) unterbrochen ist.
7. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 6,
- wobei die zweite Kupplung (200) unterhalb einer dritten vordefinierten Dreh- zahl (nG3) geöffnet ist und oberhalb der dritten vordefinierten Drehzahl (nG3) geöffnet ist,
- wobei vorzugsweise die erste vordefinierte Drehzahl (nGi ) und die dritte vordefinierte Drehzahl (nG3) identisch oder unterschiedlich sind.
8. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach Anspruch 7,
- wobei die zweite Kupplung (200) eine vierte vordefinierte Drehzahl (nG ) aufweist,
- wobei die vierte vordefinierte Drehzahl (nG ) größer ist als die dritte vordefinierte Drehzahl (nG3) ist, - wobei zwischen der dritten vordefinierten Drehzahl (nG3) und der vierten vordefinierten Drehzahl (nG ) die zweite Kupplung (200) teilweise geschlossen ist,
- wobei oberhalb der vierten vordefinierten Drehzahl (nG ) die zweite Kupplung (200) vollständig geschlossen ist, - wobei vorzugsweise die vierte vordefinierte Drehzahl (nG ) im Wesentlichen der zweiten vordefinierten Drehzahl (nG2) entspricht.
9. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, - wobei die erste und/oder zweite Dämpferanordnung (71 , 215) wenigstens ein Federelement (75, 220) umfasst,
- wobei das Federelement (75, 220) als Bogenfeder oder als Druckfeder ausgebildet ist.
10. Drehmomentübertragungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Kupplungseinrichtung (50) durch Fliehkraft betätigt ist und/oder elektrisch betätigt ist und/oder hydraulisch betätigt ist und/oder pneumatisch betätigt ist und/oder mechanisch betätigt ist.
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