WO2018188689A1

WO2018188689A1 - Hybrid drive-train having a first torsional vibration damper, and a torsional vibration damper downstream of the first torsional vibration damper

Info

Publication number: WO2018188689A1
Application number: PCT/DE2018/100294
Authority: WO
Inventors: Michael Huber; Marco Grethel; Ivo Agner; Olaf Werner; Stefan Winkelmann; Dr. Georg GÖPPERT
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-04-12
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2018-10-18
Anticipated expiration: 2019-10-12
Also published as: DE112018001979A5; DE102017107888A1

Abstract

The invention relates to a hybrid drive-train (1) for a motor vehicle, having an internal combustion engine interface (2), from which a torque generated by an internal combustion engine (3) can be fed via a first torque transfer section to a transmission output interface (4), and having an electric motor interface (5), from which a torque generated by an electric motor (6) can be fed via a second toque transfer section to the transmission output interface (4), wherein a first torsional vibration damper (7) is arranged in the first torque transfer section, and wherein a second torsional vibration damper (8) is arranged downstream of the first torsional vibration damper (7).

Description

Hybrid-Antriebsstranq mit einem ersten Torsionsschwingungsdämpfer und einem dem ersten Torsionsschwingungsdämpfer nachgeschalteten Torsions- schwingungsdämpfer Hybrid drive train with a first torsional vibration damper and a torsional vibration damper connected downstream of the first torsional vibration damper

Die Erfindung betrifft einen Hybridantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einer Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle, von der ein von einer Verbrennungskraftmaschine erzeugtes Drehmoment über einen ersten Drehmomentübertragungsabschnitt zu einer Getriebeausgangs-Schnittstelle leitbar ist, und mit einer Elektromaschinen- Schnittstelle, von der ein von einer Elektromaschine erzeugtes Drehmoment über ei- nen zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt der Getriebeausgangs-Schnittstelle leitbar ist, wobei in dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt ein erster Torsionsdämpfer angeordnet ist. The invention relates to a hybrid powertrain for a motor vehicle, having an internal combustion engine interface, from which a torque generated by an internal combustion engine via a first torque transmission section can be conducted to a transmission output interface, and with an electric machine interface, of which a torque generated by an electric machine can be conducted via a second torque transmission section of the transmission output interface, wherein a first torsion damper is arranged in the first torque transmission section.

Aus dem Stand der Technik sind Hybrid-Antriebsstränge mit einer Kombination einer elektrischen Antriebsmaschine und einer Verbrennungskraftmaschine in elektrifizierten Antriebssträngen bekannt. Hybrid drive trains with a combination of an electric drive machine and an internal combustion engine in electrified drive trains are known from the prior art.

Der Stand der Technik hat jedoch immer den Nachteil, dass aufgrund der durch die Verbrennungskraftmaschine eingeleiteten Drehmomentungleichförmigkeiten Torsi- onsschwingungen entstehen. Insbesondere treten diese in elektrifizierten Antriebssträngen mit im Getriebe integrierter achsparalleler und koaxial angebrachter elektrischer Antriebsmaschine auf. Bisher werden in nicht elektrifizierten Fahrzeugen bekannte Torsionsschwingungsdämpfer, z. B. ein Zweimassenschwungrad, ein Fliehkraftpendel, torsionsgedämpfte Kupplungsscheiben, Tilger oder eine Schlupfregelung eingesetzt, die die Torsionsschwingungen dämpfen sollen. Zusätzlich werden in elektrifizierten Antriebssträngen aktive Schwingungsdämpfungen, die über die elektrische Antriebsmaschine realisiert werden, eingesetzt. However, the prior art always has the disadvantage that torsional vibrations occur due to the torque irregularities introduced by the internal combustion engine. In particular, these occur in electrified drive trains with integrated in the transmission axis-parallel and coaxially mounted electric drive machine. So far, in non-electrified vehicles known torsional vibration damper, z. B. a dual mass flywheel, a centrifugal pendulum, torsion damped clutch plates, absorbers or a slip control used to dampen the torsional vibrations. In addition, in electric drive trains active vibration damping, which are realized via the electric drive machine used.

Die bisher vorhandenen Konzepte zur Schwingungsdämpfung gehen jedoch oftmals mit einer unzureichenden Isolationswirkung und/oder mit einem reduzierten Gesamtwirkungsgrad des Hybridantriebsstrangs einher. Außerdem muss der benötigte Bau- raumbedarf gesteigert werden, um die notwendige Anzahl und Leistungsfähigkeit der Torsionsdämpfer zu gewährleisten. However, the previously existing concepts for vibration damping often go hand in hand with an insufficient insulation effect and / or with a reduced overall efficiency of the hybrid drive train. In addition, the required construction space requirements are increased in order to ensure the necessary number and performance of the torsion damper.

Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu vermindern. Insbesondere soll ein Hybrid- Antriebsstrang mit einer verbesserten Schwingungsdämpfung für die Torsionsschwingungen entwickelt werden. Dabei ist es auch die Aufgabe der Erfindung, dass das entwickelte Schwingungsdämpfungskonzept auch bei einer koaxialen oder achsparallelen E-Maschinen, deren Resonanz im Drehzahlbereich der Verbrennungskraftma- schine liegt, eingesetzt werden kann. It is therefore the object of the invention to avoid or at least reduce the disadvantages of the prior art. In particular, a hybrid powertrain is to be developed with improved vibration damping for the torsional vibrations. It is also the object of the invention that the developed vibration damping concept can also be used in a coaxial or paraxial E machines whose resonance is in the speed range of Verbrennungskraftma- machine.

Die Aufgabe der Erfindung wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein zweiter Torsionsschwingungsdämpfer dem ersten Torsionsschwingungsdämpfer nachgeschaltet ist. The object of the invention is achieved in a generic device according to the invention in that a second torsional vibration damper is connected downstream of the first torsional vibration damper.

Dies hat den Vorteil, dass insbesondere die torsionalen Resonanzen, die durch die von der Verbrennungskraftmaschine erzeugten Drehunregelmäßigkeiten angeregt werden können, durch den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer (im Leistungsfluss der Elektromaschine) so verschoben werden, dass sie außerhalb des Betriebsdreh- zahlbereichs liegen, und/oder durch eine Abstimmung zwischen dem ersten und dem zweiten Torsionsschwingungsdämpfer abgedämpft werden. This has the advantage that in particular the torsional resonances, which can be excited by the rotational irregularities generated by the internal combustion engine, are shifted by the second torsional vibration damper (in the power flow of the electric machine) to lie outside the operating rotational speed range, and / or a balance between the first and the second torsional vibration damper are damped.

Mit anderen Worten werden durch den Verbrennungsmotor Drehmomentungleichför- migkeiten in das Getriebe eingeleitet. Diese können torsionale Resonanzen anregen. In Hybridanwendungen mit getriebeintegrierter E-Maschine liegen diese Resonanzfrequenzen im Betriebsdrehzahlbereich des Verbrennungsmotors. Die Schwingungsform ist geprägt durch eine torsionale Schwingung des E-Motors gegen die Sekundärmasse des Zweimassenschwungrads. In other words, torque irregularities are introduced into the transmission by the engine. These can stimulate torsional resonances. In hybrid applications with a gear-integrated electric motor, these resonance frequencies are in the operating speed range of the internal combustion engine. The waveform is characterized by a torsional vibration of the electric motor against the secondary mass of the dual mass flywheel.

Durch den Einsatz des zweiten, nachgeschalteten Torsionsschwingungsdämpfers wird die Getrieberesonanz aus dem Betriebs-/Fahrdrehzahlbereich geschoben, so dass das Geräuschverhalten/Noise-Vibration-Harshness-Verhalten (NVH-Verhalten) verbessert wird. Also führt der zweite Torsionsdämpfer im Leistungsfluss der E- Maschine zu einer Verschiebung der Resonanzfrequenz außerhalb des Betriebsdrehzahlbereichs oder/und aufgrund der Dämpferabstimmung zu einer Bedämpfung. Through the use of the second, downstream torsional vibration damper, the transmission resonance is pushed out of the operating / driving speed range, so that the noise behavior / noise vibration harshness behavior (NVH behavior) is improved. Thus, the second torsional damper in the power flow of the electric motor leads to a shift of the resonant frequency outside the operating speed range or / and due to the damper tuning to a damping.

Vorteilhafte Ausführungsformen werden in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend erläutert. Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained below.

So ist es zweckmäßig, wenn der zweite Torsionsdämpfer in dem zweiten Drehmo- mentübertragungsabschnitt, also in der Übertragungsstrecke für das durch die Elektromaschine erzeugte Drehmoment, d. h. zwischen der Elektromaschinen-Schnittstelle und der Getriebeausgangs-Schnittstelle, angeordnet ist. So werden die Resonanzen in einen unkritischen Bereich verschoben. Es wird verhindert, dass die Resonanzfrequenzen in dem Betriebsdrehzahlbereich liegen. Thus, it is expedient if the second torsional damper in the second torque transmission section, ie in the transmission path for the torque generated by the electric machine, d. H. between the electric machine interface and the transmission output interface is arranged. This shifts the resonances to a non-critical range. It is prevented that the resonance frequencies are in the operating speed range.

Auch ist es vorteilhaft, wenn im Hybrid-Antriebsstrang eine Verbrennungskraftmaschine, die drehmomentübertragend mit der Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle verbunden ist, und eine Elektromaschine, die drehmomentübertragend mit der Elektromaschinen-Schnittstelle verbunden ist, vorhanden sind. So kann das Drehmoment für das Fahrzeug entweder durch die Verbrennungskraftmaschine allein oder mit der zugeschalteten Elektromaschine zusammen erzeugt werden. It is also advantageous if in the hybrid drive train, an internal combustion engine that is torque-transmitting connected to the internal combustion engine interface, and an electric machine that is torque-transmitting connected to the electrical machine interface, are present. Thus, the torque for the vehicle can be generated either by the internal combustion engine alone or with the connected electric machine together.

Ferner ist es zweckmäßig, wenn der zweite Torsionsschwingungsdämpfer der Elektromaschine vorgeschaltet ist, d. h., dass der zweite Torsionsschwingungsdämpfer zwischen der Elektromaschine und der Getriebeausgangs-Schnittstelle und somit in der Übertragungsstrecke für das durch die Elektromaschine erzeugte Drehmoment angeordnet ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der zweite Schwingungsdämpfer außerhalb der Übertragungsstrecke, mit der das nur von der Verbrennungskraftmaschine erzeugte Drehmoment übertragen wird, angeordnet ist, da der zweite Torsi- onsdämpfer insbesondere die Resonanzfrequenzen/-schwingungen verschieben und/oder abdämpfen soll. Zusätzlich ist es von Vorteil, wenn der zweite Torsionsschwingungsdämpfer in der Elektromaschine integriert ist. So können die Torsionsschwingungen frühzeitig abgedämpft werden. Außerdem ist es so möglich, den zweiten Torsionsschwingungsdämp- fer bauraumsparend in den Antriebsstrang zu integrieren. Further, it is expedient if the second torsional vibration damper of the electric machine is connected upstream, that is, that the second torsional vibration damper between the electric machine and the transmission output interface and thus in the transmission path for the torque generated by the electric machine is arranged. In particular, it is advantageous for the second vibration damper to be arranged outside the transmission path, with which the torque generated only by the internal combustion engine is transmitted, since the second torsional damper should in particular shift and / or dampen the resonance frequencies / vibrations. In addition, it is advantageous if the second torsional vibration damper is integrated in the electric machine. Thus, the torsional vibrations can be damped early. Moreover, it is thus possible to integrate the second torsional vibration damper in a space-saving manner into the drive train.

Ein weiteres günstiges Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, dass der zweite Torsionsschwingungsdämpfer in einem Rotor der Elektromaschine integriert ist. So können die Torsionsschwingungen gleich an ihrem Ursprungsort, nämlich dem Rotor der Elektromaschine, beseitigt werden. Another favorable embodiment is characterized in that the second torsional vibration damper is integrated in a rotor of the electric machine. Thus, the torsional vibrations can be eliminated right at their place of origin, namely the rotor of the electric machine.

Wenn der zweite Torsionsschwingungsdämpfer als Kupplungsscheibendämpfer oder analog zu einem Kupplungsscheibendämpfer ausgebildet ist, dann können die Schwingungen besonders kostengünstig und durch eine aufwandsarme Konstruktion abgedämpft werden. Das heißt, dass der zweite Torsionsschwingungsdämpfer zwischen zwei Drehmoment übertragenden, relativ zueinander beweglichen Elementen des Antriebsstrangs angeordnet ist, und die Relativverschiebung zwischen den beiden Elementen abdämpft bzw. über einen Energiespeicher miteinander koppelt. If the second torsional vibration damper is designed as a clutch disc damper or analogous to a clutch disc damper, then the vibrations can be particularly cost-effective and damped by a low-effort construction. This means that the second torsional vibration damper is arranged between two torque-transmitting, relatively movable elements of the drive train, and the relative displacement between the two elements is damped or coupled together via an energy store.

Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Elektromaschine achsparallel oder koaxial angeordnet ist. Gerade bei einer schweren Elektromaschine kommt es oftmals zu Resonanzen, die Zusatzmaßnahmen, wie zum Beispiel eine Schlupfregelung oder eine aktive Schwingungsdämpfung über die Elektromaschine erfordern, was den Gesamtwirkungsgrad des Antriebsstrangs herabsetzt. Deshalb müssen in einem Antriebs- sträng mit einer Elektromaschine zusätzliche Maßnahmen zur Schwingungsreduktion getroffen werden. Sowohl bei koaxial angeordneten als auch bei einer achsparallel angeordneten Elektromaschine ist es sinnvoll, Schwingungsreduktionsmaßnahmen zu treffen, die über die herkömmlichen Maßnahmen, beispielsweise durch ein Zweimassenschwungrad zwischen der Verbrennungskraftmaschine und einem Anfahrelement bzw. einem Getriebe, hinausgehen. Zusätzlich ist es zweckmäßig, wenn der erste Torsionsschwingungsdämpfer in einem in dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt angeordneten Schwungrad, insbesondere einem Zweimassenschwungrad, integriert ist. So lassen sich vorteilhafterweise die Torsionsschwingungen, die durch die Verbrennungskraftmaschine erzeugt werden, aus der Übertragungsstrecke für das von der Verbrennungskraftmaschine erzeugte Drehmoment reduzieren. In particular, it is advantageous if the electric machine is arranged axially parallel or coaxially. Especially in a heavy electric machine, there are often resonances that require additional measures, such as a slip control or active vibration damping via the electric machine, which reduces the overall efficiency of the drive train. Therefore, additional measures for vibration reduction must be made in a drive train with an electric machine. Both with coaxially arranged and with an axially parallel arranged electric machine, it makes sense to take vibration reduction measures that go beyond the conventional measures, for example by a dual mass flywheel between the internal combustion engine and a starting element or a transmission. In addition, it is expedient if the first torsional vibration damper is integrated in a flywheel arranged in the first torque transmission section, in particular a dual mass flywheel. Thus, advantageously, the torsional vibrations generated by the internal combustion engine can be reduced from the transmission path for the torque generated by the internal combustion engine.

Auch kann der zweite Torsionsschwingungsdämpfer in einem in dem zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt angeordneten Zwischenelement, nach Art eines Zwi- schenrads, integriert sein. Dieses Zwischenrad kann ausgelegt sein, um das von der Elektromaschine erzeugte Drehmoment von einer achsparallelen Welle auf eine zu dem Getriebe koaxial angeordneten Welle zu übertragen. The second torsional vibration damper can also be integrated in an intermediate element arranged in the second torque transmission section, in the manner of an intermediate wheel. This intermediate wheel can be designed to transmit the torque generated by the electric machine from an axis-parallel shaft to a shaft arranged coaxially with the transmission.

Bevorzugterweise kann das Zwischenelement beispielsweise axial (oder auch radial) in zwei zueinander relativ-bewegliche Teile geteilt werden, wobei der zweite Torsionsschwingungsdämpfer zwischen den beiden Teilen angeordnet ist. Der zweite Torsionsschwingungsdämpfer kann die beweglichen Teile über eine Feder-Dämpfungs- Einheit miteinander koppeln. For example, the intermediate element can be divided, for example, axially (or also radially) into two mutually relatively movable parts, wherein the second torsional vibration damper is arranged between the two parts. The second torsional vibration damper can couple the moving parts together via a spring-damping unit.

Auch ist es zweckmäßig, wenn das Zweimassenschwungrad ein Primärschwungrad/eine Primärschwungmasse und eine/ein über eine Feder-Dämpfungs-Einheit mit dem Primärschwungrad verbundenes Sekundärschwungrad/Sekundärschwungmasse besitzt. It is also expedient for the dual-mass flywheel to have a primary flywheel / a primary flywheel mass and a / a secondary flywheel mass / secondary flywheel mass connected to the primary flywheel via a spring-damping unit.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Feder-Dämpfungs-Einheit als Bogenfe- der ausgebildet. Weiter bevorzugt ist ein Fliehkraftpendel an dem Zweimassenschwungrad befestigt, insbesondere an dem Sekundärschwungrad. In a preferred embodiment, the spring-damping unit is formed as Bogenfe-. More preferably, a centrifugal pendulum is attached to the dual mass flywheel, in particular to the secondary flywheel.

Auch möglich, dass der zweite Torsionsschwingungsdämpfer zwischen dem Schwungrad und einem Anfahrelement angeordnet ist. Auch kann der zweite Torsionsschwingungsdämpfer in dem Anfahrelement integriert sein. Ein zusätzliches Ausführungsbeispiel zur Positionierung des zweiten Torsions- schwingungsdämpfers ist eine Anordnung zwischen dem Anfahrelement und einem Getriebe. Also possible that the second torsional vibration damper is disposed between the flywheel and a starting element. Also, the second torsional vibration damper may be integrated in the starting element. An additional embodiment for positioning the second torsional vibration damper is an arrangement between the starting element and a transmission.

Auch kann der zweite Torsionsschwingungsdämpfer in dem Getriebe integriert sein. Also, the second torsional vibration damper may be integrated in the transmission.

Weiter bevorzugt ist der Torsionsschwingungsdämpfer zwischen dem Getriebe und dem Zwischenelement angeordnet. More preferably, the torsional vibration damper is arranged between the transmission and the intermediate element.

Eine weitere Möglichkeit ist, dass der zweite Torsionsschwingungsdämpfer zwischen dem Zwischenelement und der Elektromaschine angeordnet wird. Another possibility is that the second torsional vibration damper is arranged between the intermediate element and the electric machine.

Mit anderen Worten betrifft die Erfindung einen Hybridantriebsstrang mit einem neuen Element zur Reduktion von Torsionsschwingungen in einem elektrifizierten Antriebsstrang und in der konzeptionellen Kombination mit einem Zweimassenschwungrad mit Fliehkraftpendel auf dem sekundären Schwungrad bei elektrifizierten Antriebssträngen mit zum Getriebe koaxial oder achsparallel angebrachter Elektromaschine. Insbesondere, wenn die elektrische Antriebsmaschine achsparallel oder koaxial zur Getriebes- truktur angeordnet ist, kommt es zu einer ausgeprägten Torsionsschwingungsreso- nanz im Drehzahlbetriebsbereich des Fahrzeugs. Um die durch die Verbrennungskraftmaschine eingeleiteten Torsionsschwingungen effektiv zu isolieren bei gleichzeitig optimalem Wirkungsgrad, wird erfindungsgemäß eine Kombination eines Zweimassenschwungrads mit Fliehkraftpendel auf der Sekundärschwungscheibe in Ver- bindung mit einem der Sekundärschwungscheibe nachgeschalteten und innerhalb der Antriebsleistung übertragenen Strecke hin zur elektrischen Antriebsmaschine angeordneten Element zur Reduktion von Torsionsschwingungen vorgeschlagen. In other words, the invention relates to a hybrid powertrain with a new element for reducing torsional vibrations in an electrified powertrain and in the conceptual combination with a dual mass flywheel with centrifugal pendulum on the secondary flywheel in electrified powertrains with the coaxial or paraxial mounted electric machine. In particular, when the electric drive machine is arranged axially parallel or coaxially to the transmission structure, a pronounced torsional vibration resonance occurs in the speed operating range of the vehicle. In order to effectively isolate the torsional vibrations introduced by the internal combustion engine with optimum efficiency, a combination of a dual mass flywheel with centrifugal pendulum on the secondary flywheel in connection with a downstream of the secondary flywheel and transmitted within the drive power to the electric drive engine element for reducing Torsional vibrations proposed.

Dabei ist das zusätzliche Dämpfungselement innerhalb der Übertragungsstrecke der (elektrischen) Antriebsleistung angeordnet. Das zusätzliche Torsionsschwingungs- dämpfungselement kann sowohl in einem Antriebselement und/oder einem Abtrieb- selement als auch in einem Zwischenelement/Zwischenrad integriert sein. Dieses dem Sekundärschwungrad nachgeschaltete und der Elektromaschine vorgelagerte Element kann analog eines bekannten Kupplungsscheibendämpfers ausgeführt sein. Das Dämpfungselement kann auch derart in einem Zwischenrad integriert sein, dass zwi- sehen der eingeleiteten Antriebsleistung und weitergegebener Abtriebsleistung eine schwingungsdämpfende Relativbewegung ermöglicht wird. Dabei werden die beiden Hälften/Teile des Zwischenrads über das Dämpfungselement miteinander gekoppelt. In this case, the additional damping element is arranged within the transmission path of the (electric) drive power. The additional torsional vibration damping element can be used both in a drive element and / or an output element. selement be integrated as well as in an intermediate element / intermediate. This secondary flywheel downstream and the electric machine upstream element can be performed analogously to a known clutch disc damper. The damping element can also be integrated in an intermediate gear such that between the introduced drive power and passed output power a vibration damping relative movement is made possible. The two halves / parts of the idler gear are coupled together via the damping element.

Das Dämpfungselement kann auch in anderen leistungsübertragenden Bauteilen wie z. B. in einem Kettenelement, einem Riemenelement oder in einem ketten- oder riemenspannenden Element integriert sein. Zusätzlich ist es möglich, das Dämpfungselement direkt in dem die Antriebsleistung der Elektromaschine übertragenden Rotor zu integrieren. Auch bei einer koaxialen Anordnung der Antriebsmaschine in dem An- triebsleistungsfluss der Verbrennungskraftmaschine innerhalb eines Getriebes kann ein solches zusätzliches Torsionsschwingungsdämpfungselement angeordnet werden. Besonders bevorzugt ist es aber, wenn in dem hybridischen Antriebsstrang mit einer Verbrennungskraftmaschine/Brennkraftmaschine und einem elektrischen An- trieb/Elektromaschine der elektrische Antrieb achsparallel zu einer Getriebestruktur angeordnet ist. Dabei wird das Dämpfungselement in der Leistungsstrecke von dem elektrischen Antrieb zu der Getriebestruktur integriert. Zusätzlich wird zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der Getriebestruktur ein Zweimassenschwungrad mit Fliehkraftpendel und dem Sekundärschwungrad angeordnet. The damping element can also be used in other power-transmitting components such. B. integrated in a chain element, a belt element or in a chain or belt tensioning element. In addition, it is possible to integrate the damping element directly in the rotor transmitting the drive power of the electric machine. Even with a coaxial arrangement of the engine in the drive power flow of the internal combustion engine within a transmission, such an additional torsional vibration damping element can be arranged. However, it is particularly preferred if, in the hybrid drive train with an internal combustion engine / internal combustion engine and an electric drive / electric machine, the electric drive is arranged axially parallel to a transmission structure. In this case, the damping element is integrated in the power path of the electric drive to the transmission structure. In addition, a dual-mass flywheel with centrifugal pendulum and the secondary flywheel is arranged between the internal combustion engine and the transmission structure.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung erläutert. Es zeigen: The invention will be explained below with the aid of a drawing. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Hybrid- Antriebsstrangs mit einem zweiten Torsionsschwingungsdämpfer, der in einem Zwischenrad integriert ist, 1 is a schematic representation of a hybrid powertrain according to the invention with a second torsional vibration damper, which is integrated in an idler,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Hybrid-Antriebsstrangs mit dem zweiten Schwingungsdämpfer, der in der Elektromaschine integriert ist, Fig. 3 eine Blockdarstellung des Hybrid-Antriebsstrangs mit gekennzeichneten möglichen Positionen für den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer bei einer achsparallelen Elektromaschine, und 2 is a schematic representation of the hybrid powertrain according to the invention with the second vibration damper, which is integrated in the electric machine, 3 is a block diagram of the hybrid powertrain with identified possible positions for the second torsional vibration damper in an axis-parallel electric machine, and

Fig. 4 eine Blockdarstellung des Hybrid-Antriebsstrangs mit den möglichen Positionen für den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer bei einer koaxialen Elektromaschine. Fig. 4 is a block diagram of the hybrid powertrain with the possible positions for the second torsional vibration damper in a coaxial electric machine.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Ver- ständnis der Erfindung. Dieselben Elemente sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. The figures are merely schematic in nature and serve only to understand the invention. The same elements are identified by the same reference numerals.

Fig. 1 zeigt einen Hybrid-Antriebsstrang 1 für ein Kraftfahrzeug. Über eine Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle 2 wird ein vor einer Verbrennungskraftmaschine 3 zuvor erzeugtes Drehmoment über einen ersten Drehmomentübertragungsabschnitt zu einer Getriebeausgangs-Schnittstelle 4 geleitet. Auch ist eine Elektromaschinen- Schnittstelle 5 vorhanden, über welche ein von einer Elektromaschine 6 erzeugtes Drehmoment über einen zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt zu der Getriebeausgangs-Schnittstelle 4 geleitet wird. Fig. 1 shows a hybrid powertrain 1 for a motor vehicle. Via an internal combustion engine interface 2, a torque generated before an internal combustion engine 3 is conducted via a first torque transmission section to a transmission output interface 4. Also, an electric machine interface 5 is present, via which a torque generated by an electric machine 6 is conducted via a second torque transmission section to the transmission output interface 4.

In dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt ist ein erster Torsionsdämpfer 7 angeordnet, der ausgelegt ist, um die von der Verbrennungskraftmaschine 3 erzeugten Drehmomentungleichförmigkeiten zu reduzieren. Zusätzlich ist ein zweiter Torsionsschwingungsdämpfer 8 in dem Hybrid-Antriebsstrang 1 vorhanden, der dem ersten Torsionsschwingungsdämpfer 7 nachgeschaltet ist. Insbesondere ist der zweite Torsionsschwingungsdämpfer 8 in dem zweiten Übertragungsabschnitt, also in der Übertragungsstrecke, für das durch die Elektromaschine 6 erzeugte Drehmoment angeordnet. Der zweite Torsionsdämpfer 8 befindet sich also, wie in Fig. 1 zu sehen, zwischen der Elektromaschinen-Schnittstelle 5 und der Getriebeausgangs-Schnittstelle 4. Der erste Torsionsschwingungsdämpfer 7 ist innerhalb eines Zweimassenschwungrads 9 angeordnet. Das Zweimassenschwungrad 9 besteht aus einer Primärschwungmasse/einem Primärschwungrad 10, die über eine als Bogenfeder 1 1 ausgeführte Dämpfungseinheit mit einer Sekundärschwungmasse/einem Sekundär- Schwungrad 12 verbunden ist. an dem Sekundärschwungrad 12 ist ein Fliehkraftpendel 13 befestigt. In the first torque transmission section, a first torsional damper 7 is arranged, which is designed to reduce the torque irregularities generated by the internal combustion engine 3. In addition, a second torsional vibration damper 8 is present in the hybrid drive train 1, which is connected downstream of the first torsional vibration damper 7. In particular, the second torsional vibration damper 8 is arranged in the second transmission section, ie in the transmission path, for the torque generated by the electric machine 6. The second torsional damper 8 is thus, as can be seen in FIG. 1, between the electric machine interface 5 and the transmission output interface 4. The first torsional vibration damper 7 is disposed within a dual-mass flywheel 9. The dual-mass flywheel 9 consists of a primary flywheel / a primary flywheel 10, which is connected via a designed as a bow spring 1 1 damping unit with a secondary flywheel / a secondary flywheel 12. on the secondary flywheel 12, a centrifugal pendulum 13 is attached.

Das von der Verbrennungskraftmaschine 3 erzeugte Drehmoment wird also über die Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle 2 eingeleitet. Dann wird das Drehmoment über das Zweimassenschwungrad 9 und ein Getriebe 14 an ein Differential 15 weitergegeben, welches das Drehmoment weiter an die Räder eines Fahrzeugs leitet. The torque generated by the internal combustion engine 3 is thus introduced via the internal combustion engine interface 2. Then, the torque is passed through the dual mass flywheel 9 and a gear 14 to a differential 15, which passes the torque further to the wheels of a vehicle.

Das von der Elektromaschine 6 erzeugte Drehmoment wird dagegen über die Elekt- romaschinen-Schnittstelle 5 in den Antriebsstrang 1 eingeleitet. Dann wird das Dreh- moment über ein Zwischenrad 17 zu dem Getriebe 14, dem Differential 15 und dann zu dem Fahrzeug 16 weitergegeben. Das Zwischenrad 17 ist als geteiltes Zwischenrad ausgeführt, so dass es axial in zwei Teile/Hälften aufgeteilt ist, zwischen die das zweite Torsionsschwingungsdämpfungselement 8 eingesetzt ist. Die Elektromaschine 6 besteht aus einem beweglichen Rotor 18 und einem drehfesten, den Rotor 18 kon- zentrisch außerhalb umschließenden Stator 19. In dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 ist der Hybrid-Antriebsstrang 1 mit einer achsparallel geschalteten Elektromaschine 6 ausgeführt. In contrast, the torque generated by the electric machine 6 is introduced into the drive train 1 via the electrical machine interface 5. Then, the torque is transmitted via an intermediate gear 17 to the transmission 14, the differential 15 and then to the vehicle 16. The intermediate gear 17 is designed as a split intermediate wheel, so that it is divided axially into two parts / halves, between which the second torsional vibration damping element 8 is inserted. The electric machine 6 consists of a movable rotor 18 and a rotationally fixed, the rotor 18 concentrically outside surrounding stator 19. In the embodiment of FIG. 1, the hybrid drive train 1 is designed with an axially parallel electric machine 6.

Fig. 2 zeigt den Hybrid-Antriebsstrang 1 in einer zweiten Ausführungsform. Dabei ist die Elektromaschine 6 koaxial zu dem Getriebe 14 angeordnet. Der zweite Torsionsdämpfer 8 ist in den Rotor 18 der Elektromaschine 6 integriert. Der erste Torsionsschwingungsdämpfer 7 ist wieder innerhalb des Zweimassenschwungrads 9 zwischen dem Primärschwungrad 10 und dem mit einem Fliehkraftpendel 13 verbundenen Sekundärschwungrad 12 angeordnet. Fig. 2 shows the hybrid powertrain 1 in a second embodiment. In this case, the electric machine 6 is arranged coaxially with the transmission 14. The second torsional damper 8 is integrated into the rotor 18 of the electric machine 6. The first torsional vibration damper 7 is again disposed within the dual mass flywheel 9 between the primary flywheel 10 and the secondary flywheel 12 connected to a centrifugal pendulum 13.

Sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 dient das Sekundärschwungrad 12 als Anfahrelement 20, so dass das Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine 3 auch nur in Tei- len den ersten Drehmomentübertragungsabschnitt eingeleitet werden kann. Dies spielt insbesondere beim Anfahren eine Rolle. Both in Fig. 1 and in Fig. 2, the secondary flywheel 12 serves as a starting element 20, so that the torque of the internal combustion engine 3 only in parts len the first torque transmitting section can be initiated. This plays a role especially when starting.

Fig. 3 stellt die Elemente des Hybrid-Antriebsstrangs 1 und die möglichen Positionen 21 für den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 8 dar. Das Drehmoment wird also von der Verbrennungskraftmaschine 3 über die Verbrennungskraftmaschinen- Schnittstelle 2 an das Zweimassenschwungrad 9 weitergegeben. Das Zweimassenschwungrad 9 leitet das Drehmoment an das Anfahrelement 20 weiter, das wiederum das von der Verbrennungskraftmaschine 3 erzeugte Drehmoment an das Getriebe 14 weitergibt. Das von der Verbrennungskraftmaschine 3 erzeugte Drehmoment wird von dem Getriebe 14 über die Getriebeausgangs-Schnittstelle 4 zu dem Differential und dann zu dem Fahrzeug weitergegeben. FIG. 3 shows the elements of the hybrid drive train 1 and the possible positions 21 for the second torsional vibration damper 8. The torque is thus transmitted from the internal combustion engine 3 via the internal combustion engine interface 2 to the dual mass flywheel 9. The dual-mass flywheel 9 forwards the torque to the starting element 20, which in turn passes on the torque generated by the internal combustion engine 3 to the transmission 14. The torque generated by the internal combustion engine 3 is transmitted from the transmission 14 via the transmission output interface 4 to the differential and then to the vehicle.

Der erste Drehmomentübertragungsabschnitt ist also der Abschnitt, in dem die ver- brennungskraftmaschinen-erzeugte Antriebsleistung übertragen wird, und beinhaltet die Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle 2, das Zweimassenschwungrad 9, das Anfahrelement 20, das Getriebe 14 und die Getriebeausgangs-Schnittstelle 4. That is, the first torque transmitting portion is the portion where the engine power generated by the combustion engine is transmitted, and includes the engine interface 2, the dual mass flywheel 9, the startup member 20, the transmission 14, and the transmission output interface 4.

Das durch die Elektromaschine 6 erzeugte Drehmoment wird von Elektromaschine 6 über die Elektromaschinen-Schnittstelle 5 an ein Zwischenelement 22 nach Art des Zwischenrads 17 weitergegeben, von wo aus es an das Getriebe 14, über die Getriebeausgangs-Schnittstelle 4 zum Differential 15 und dem Fahrzeug 16 geleitet wird. The torque generated by the electric machine 6 is passed from the electric machine 6 via the electric machine interface 5 to an intermediate element 22 in the manner of the idler 17, from where it to the transmission 14, via the transmission output interface 4 to the differential 15 and the vehicle sixteenth is directed.

Der erste Drehmomentübertragungsabschnitt ist also der Abschnitt, in dem die elektrisch-erzeugte Antriebsleistung übertragen wird, und beinhaltet in diesem Hybrid- Antriebsstrang 1 mit achsparalleler E-Maschine 6 die E-Maschinen-Schnittstelle 5, das Zwischenrad 17/das Zwischenelement 22, das Getriebe 14 und die Getriebeausgangs-Schnittstelle 4. The first torque-transmitting section is thus the section in which the electrically generated drive power is transmitted, and in this hybrid powertrain 1 with axis-parallel electric machine 6 includes the E-machine interface 5, the intermediate gear 17 / the intermediate element 22, the transmission 14 and the transmission output interface 4.

Dabei kann der zweite Torsionsschwingungsdämpfer in der Elektromaschine 6 integriert sein, zwischen der Elektromaschine 6 und dem Zwischenelement 22 angeordnet sein, in dem Zwischenelement 22 oder dem Zwischenrad 17 integriert sein, zwischen dem Zwischenrad 17 und dem Getriebe 14 angeordnet sein, in dem Getriebe 14 integriert sein, zwischen dem Getriebe 14 und dem Anfahrelement 20 angeordnet sein, in dem Anfahrelement 20 angeordnet sein oder zwischen dem Anfahrelement 20 und dem Zweimassenschwungrad 9 angeordnet sein. Dies sind die möglichen Positionen 21 für den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 8. In this case, the second torsional vibration damper can be integrated in the electric machine 6, arranged between the electric machine 6 and the intermediate element 22 be integrated in the intermediate element 22 or the intermediate 17, be arranged between the intermediate gear 17 and the gear 14, be integrated in the transmission 14, be disposed between the gear 14 and the starting element 20, be arranged in the starting element 20 or between be arranged the starting element 20 and the dual mass flywheel 9. These are the possible positions 21 for the second torsional vibration damper 8.

Fig. 4 zeigt den Hybrid-Antriebsstrang 1 mit der Elektromaschine/E-Maschine 6, die koaxial angeordnet ist. Das Drehmoment wird über die Verbrennungskraftmaschine 3, über die Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle 2, über das Zweimassenschwungrad 9, über das Anfahrelement 20, über das Getriebe 14 mit koaxialer Elektromaschi- ne 6, über die Getriebeausgangs-Schnittstelle 4 und über das Differential 15 an das Fahrzeug weitergegeben. Fig. 4 shows the hybrid powertrain 1 with the electric machine / electric machine 6, which is arranged coaxially. The torque is transmitted via the internal combustion engine 3, via the internal combustion engine interface 2, via the dual mass flywheel 9, via the starting element 20, via the gearbox 14 with coaxial electric machine 6, via the transmission output interface 4 and via the differential 15 to the vehicle passed.

Dabei sind mögliche Positionen 21 für den zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 8 eine Anordnung zwischen dem Zweimassenschwungrad und dem Anfahrelement, eine Anordnung innerhalb des Anfahrelements 20, eine Anordnung zwischen dem Anfahrelement 20 und dem Getriebe 14, eine Anordnung innerhalb des Getriebes 14, eine Anordnung innerhalb der Elektromaschine 6. Possible positions 21 for the second torsional vibration damper 8 are an arrangement between the dual mass flywheel and the starting element, an arrangement within the starting element 20, an arrangement between the starting element 20 and the transmission 14, an arrangement within the transmission 14, an arrangement within the electric machine 6 ,

Bezugszeichenliste Hybrid-Antriebsstrang Hybrid drivetrain

Verbrennungskraftmaschinen-Schnittstelle Verbrennungskraftmaschine Internal combustion engine interface internal combustion engine

Getriebeausgangs-Schnittstelle Transmission output interface

Elektromaschinen-Schnittstelle Electric machine interface

Elektromaschine electric machine

erster Torsionsschwingungsdämpfer zweiter Torsionsschwingungsdämpfer first torsional vibration damper second torsional vibration damper

Zweimassenschwungrad Dual Mass Flywheel

Primärschwungrad primary flywheel

Bogenfeder bow spring

Sekundärschwungrad secondary flywheel

Fliehkraftpendel centrifugal pendulum

Getriebe transmission

Differential differential

Fahrzeug vehicle

Zwischenrad idler

Rotor rotor

Stator stator

Anfahrelement starting element

mögliche Positionen possible positions

Zwischenelement intermediate element

Claims

claims

Hybrid drive train (1) for a motor vehicle, with an internal combustion engine interface

(2), one of which is from an internal combustion engine

(3) can be conducted via a first torque transmission section to a transmission output interface (4), and with an electrical machine interface (5), of which a torque generated by an electric machine (6) via a second torque transmission section to the transmission output -Interface

(4) is conductive, wherein in the first torque transmitting portion, a first torsional vibration damper (7) is arranged, characterized in that a second torsional vibration damper (8) is connected downstream of the first torsional vibration damper (7).

Hybrid powertrain (1) according to claim 1, characterized in that the second torsional vibration damper (8) is arranged in the second torque transmission section.

Hybrid drive train (1) according to claim 1, characterized in that in the hybrid drive train (1) an internal combustion engine (3), the torque transmission to the internal combustion engine interface (2) is connected and an electric machine (6), the torque transmitting with the electric machine interface

(5) is connected.

Hybrid drive train (1) according to claim 3, characterized in that the second torsional vibration damper (8) of the electric machine (6) is connected upstream.

Hybrid drive train (1) according to claim 3, characterized in that the second torsional vibration damper (8) in the electric machine (6) is integrated.

6. hybrid drive train (1) according to claim 5, characterized in that the second torsional vibration damper (8) in a rotor (18) of the electric machine (6) is integrated.

7. hybrid drive train (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the second torsional vibration damper (8) is designed as a clutch disc damper.

8. hybrid drive train (1) according to one of claims 3 to 7, characterized in that the electric machine (6) is arranged axially parallel or coaxially.

9. hybrid powertrain (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first torsional vibration damper (7) is integrated in a arranged in the first torque transmitting section flywheel (9).

10. hybrid drive train (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the second torsional vibration damper (8) is integrated in an arranged in the second torque transmission section intermediate element (22).