DE112013007052T5

DE112013007052T5 - Dämpfervorrichtung

Info

Publication number: DE112013007052T5
Application number: DE112013007052.9T
Authority: DE
Inventors: Yukinobu Nishikawa; Satoshi Kasamai; Kenji Odaka
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-05-10
Filing date: 2013-05-10
Publication date: 2016-03-17
Also published as: CN105209277A; US20160084318A1; WO2014181471A1; JP6123888B2; JPWO2014181471A1

Abstract

Es wird eine Dämpfervorrichtung geschaffen, in der motorseitig ein Trägheitselement hinzugefügt ist, um die Massenträgheit auf der Seite des Motors zu erhöhen, und mit der es möglich ist, eine Zunahme der Größe des Raumes zu unterdrücken, der für die Aufnahme der Dämpfervorrichtung verwendet wird. Ein Drehmomentbegrenzer (42) ist mit einem Trägheitsring (60) ausgebildet, der an einer Außenumfangsseite einer Schwungscheibe (32) angeordnet ist. Die Schwungscheibe (32) kann daher innerhalb einer Dämpfervorrichtung (16) angeordnet werden und der Trägheitsring (60) kann in dem Raum zur Aufnahme der Schwungscheibe (32) und dergleichen angeordnet werden. Es ist somit möglich, den Trägheitsring (60) auf der Seite eines Motors (MG1) hinzuzufügen, um die Trägheit auf Seiten des Motors (MG1) zu erhöhen und eine Zunahme der Größe des Raumes zu unterdrücken, der für die Aufnahme der Dämpfervorrichtung (16) verwendet wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dämpfervorrichtung, die in einem Antriebsleistungsübertragungspfad zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor angeordnet ist, und insbesondere eine Technik zum Anordnen eines Trägheitselements auf der Seite des Elektromotors, ohne den Platz in der Dämpfervorrichtung zu vergrößern.
STAND DER TECHNIK
Eine Dämpfervorrichtung für ein Hybridfahrzeug ist bekannt, die mit einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor verbunden ist und in einem Leistungsübertragungspfad zwischen der Brennkraftmaschine und dem Elektromotor angeordnet ist. Eine derartige Dämpfervorrichtung ist beispielsweise in Patentdokument 1 offenbart.
In Patentdokument 1 ist beschrieben, dass die Dämpfervorrichtung ein rundes plattenförmiges Trägheitselement auf der Seite des Elektromotors hat, und dass das Trägheitselement effektiv die Übertragung von Drehmomentschwankungen zwischen der Brennkraftmaschine und dem Elektromotor unterdrückt.
DRUCKSCHRIFTEN AUS DEM STAND DER TECHNIK
Patentliteratur

Patentdokument 1: offengelegte japanische Patentanmeldung JP 2009-292477 A

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Mit der Erfindung zu lösendes Problem
Da jedoch das Trägheitselement auf der Seite des Elektromotors hinzugefügt wird, ist es nötig, das ein Platz bzw. Raum zur Aufnahme der Dämpfervorrichtung durch das Trägheitselement vergrößert wird, weshalb die vorstehend beschriebene Dämpfervorrichtung hinsichtlich des benötigten Bauraumes mit Nachteilen behaftet ist.
Die vorliegende Erfindung wurde ausgehend von dieser Situation gemacht und es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dämpfervorrichtung zu schaffen, die ein Trägheitselement aufweist, das auf Seiten des Elektromotors hinzugefügt wurde, um die Trägheit auf Seiten des Elektromotors zu erhöhen, und eine Zunahme der Größe des Raumes verhindert, in der die Dämpfervorrichtung aufgenommen ist.
Mittel zum Lösen des Problems
Um diese Aufgabe zu lösen wird erfindungsgemäße eine Dämpfervorrichtung geschaffen, die (a) mit einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor verbunden ist und in einem Antriebsleistungsübertragungspfad zwischen der Brennkraftmaschine und dem Elektromotor angeordnet ist, wobei (b) die Dämpfervorrichtung aufweist: ein erstes Trägheitselement, das mit einer Welle der Brennkraftmaschine gekoppelt ist; eine erste Platte, die mit dem ersten Trägheitselement gekoppelt ist; eine zweite Platte, die mit dem Elektromotor gekoppelt ist; eine dritte Platte, die über einen Drehmomentbegrenzer mit der zweiten Platte gekoppelt ist, die relativ zur ersten Platte drehbar ist; und eine Dämpferfeder, die in einem Antriebsleistungsübertragungspfad zwischen der dritten Platte und der ersten Platte angeordnet ist, wobei (c) der Drehmomentbegrenzer mit einem zweiten Trägheitselement ausgebildet ist, das an einer Außenumfangsseite des ersten Trägheitselements angeordnet ist.
Effekte der Erfindung
Gemäß der wie vorstehend ausgebildeten Dämpfervorrichtung kann, da der Drehmomentbegrenzer mit dem zweiten Trägheitselement ausgebildet ist, das beispielsweise an der Außenumfangsseite des ersten Trägheitselements angeordnet ist, das erste Trägheitselement an der Innenseite der Dämpfervorrichtung angeordnet werden, so dass das zweite Trägheitselement in einem Raum angeordnet werden kann, in dem das erste Trägheitselement normalerweise aufgenommen ist. Daher kann das zweite Trägheitselement auf der Seite des Elektromotors hinzugefügt werden, um die Massenträgheit bzw. Trägheit auf Seiten des Elektromotors zu erhöhen, während eine Zunahme des die Dämpfervorrichtung aufnehmenden Raums unterdrückt werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist (a) der Drehmomentbegrenzer ein Paar Abdeckplatten auf, die Außenumfangabschnitte der zweiten Platte und der dritten Platte über eine Feder sandwichartig zwischen sich halten und miteinander verbunden sind, wobei (b) das zweite Trägheitselement an einer Position angeordnet ist, die zumindest das Paar Abdeckplatten, die Feder und/oder das erste Trägheitselement radial überlappt. Daher kann, selbst wenn das zweite Trägheitselement am Drehmomentbegrenzer angeordnet wird, eine Zunahme des Bauraums der Dämpfervorrichtung in Richtung einer axialen Mitte der Dämpfervorrichtung vorteilhaft unterdrückt werden.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist (a) das zweite Trägheitselement zwischen dem Paar Abdeckplatten angeordnet, und (b) das Paar Abdeckplatten und das zweite Trägheitselement sind durch ein erstes Befestigungselement befestigt. Daher kann, selbst wenn das zweite Trägheitselement im Drehmomentbegrenzer ausgebildet ist, eine Zunahme des Bauraums der Dämpfervorrichtung in Richtung einer axialen Mitte der Dämpfervorrichtung vorteilhaft unterdrückt werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst (a) die zweite Platte an einem Mittelabschnitt der zweiten Platte einen zylinderförmigen zylindrischen Abschnitt, der in Richtung zur ersten Platte vorsteht, und (b) ein Lager ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt und der Welle der Brennkraftmaschine angeordnet. Als Ergebnis wird eine Last aufgrund der Hinzufügung des zweiten Trägheitselements auf der Seite des Elektromotors aufgenommen und durch die zweite Platte und das Lager vermittels der Welle der Brennkraftmaschine zentriert, so dass die Masse des zweiten Trägheitselements relativ einfach erhöht werden kann, ohne die Stärke bzw. Festigkeit eines Elements auf Seiten des Elektromotors zu verbessern.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind (a) das erste Trägheitselement und die erste Platte durch ein zweites Befestigungselement gekoppelt, (b) der Drehmomentbegrenzer klemmt einen Außenumfangsrandabschnitt der zweiten Platte und einen Außenumfangsrandabschnitt der dritten Platte ein, und (c) die zweite Platte weist eine Einführöffnung für ein Befestigungswerkzeug zum Befestigen des zweiten Befestigungselements auf. Daher kann die Dämpfervorrichtung vom ersten Trägheitselement durch Entfernen des zweiten Befestigungselements entfernt werden, indem das Befestigungswerkzeug in die in der zweiten Platte ausgebildeten Einführöffnungen eingebracht wird.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst (a) diejenige Abdeckplatte von dem Paar Abdeckplatten auf Seiten der ersten Platte einen plattenförmigen ersten Plattenabschnitt, der in einem Außenumfangsbereich der Abdeckplatte ausgebildet ist und gegen das zweite Trägheitselement stößt, und einen plattenförmigen zweiten Plattenabschnitt, der in einem Innenumfangsbereich der Abdeckplatte ausgebildet ist und gegen die Feder stößt, wobei (b) der zweite Plattenabschnitt relativ zum ersten Plattenabschnitt in Richtung zur zweiten Platte gebogen ist. Daher kann, beispielsweise wenn das zweite Trägheitselement vom Drehmomentbegrenzer entfernt wird, diejenige Abdeckplatte von dem Paar Abdeckplatten auf Seiten der ersten Platte umgedreht werden, so dass der erste Plattenabschnitt der Abdeckplatte an die Abdeckplatte auf der gegenüberliegenden Seite der Abdeckplatte auf Seiten der ersten Platte von dem Paar Abdeckplatten stößt, und der zweite Plattenabschnitt der Abdeckplatte auf der Seite der ersten Platte an die Feder stößt. Daher kann diejenige Abdeckplatte von dem Paar Abdeckplatten auf der Seite der ersten Platte umgekehrt verwendet werden, so dass die Abdeckplatte sowohl dann verwendet werden kann, wenn das zweite Trägheitselement in der Dämpfervorrichtung vorhanden ist, als auch, wenn das zweiten Trägheitselement fehlt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt eine Ansicht, die allgemein eine Hybrid-Fahrzeugleistungsübertragungsvorrichtung zeigt, bei der die vorliegende Erfindung vorzugsweise Anwendung findet;
2 zeigt eine Schnittansicht eines Aufbaus einer Dämpfervorrichtung, die in der in 1 gezeigten Fahrzeugleistungsübertragungsvorrichtung enthalten ist;
3 zeigt eine zur Darstellung aus 2 korrespondierende Schnittansicht eines Aufbaus einer Dämpfervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; und
4 zeigt eine Schnittansicht eines Aufbaus einer Dämpfervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
AUSFÜHRUNGSFORM(EN) DER ERFINDUNG
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend im Detail Bezug nehmend auf die Zeichnung beschrieben. Bezüglich der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen sei angemerkt, dass die Figuren wo nötig vereinfacht oder verformt dargestellt sind und entsprechende Abschnitte hinsichtlich ihrer Abmessungen, Form, etc. nicht unbedingt präzise dargestellt werden.
Erste Ausführungsform
1 ist eine Darstellung, die allgemein den Aufbau einer Hybrid-Fahrzeugleistungsübertragungsvorrichtung 10 (nachfolgend als Leistungsübertragungsvorrichtung 10 bezeichnet) erläutert, bei welcher die vorliegende Erfindung Anwendung findet. Wie in 1 dargestellt ist, umfasst die Leistungsübertragungsvorrichtung 10 eine Brennkraftmaschine 12, eine erste Planetengetriebevorrichtung 18, die über eine Dämpfervorrichtung 16 mit einer Kurbelwelle (Welle) 14 der Brennkraftmaschine 12 verbunden ist, einen ersten Elektromotor (Elektromotor) MG1, der mit der ersten Planetengetriebevorrichtung 18 verbunden ist, eine zweite Planetengetriebevorrichtung 20, die als Reduktionsgetriebe fungiert, und mit der ersten Planetengetriebevorrichtung 18 verbunden ist, sowie einen zweiten Elektromotor MG2, der mit der zweiten Planetengetriebevorrichtung 20 in einer Leistung übertragenden Weise verbunden ist.
Die erste Planetengetriebevorrichtung 18 besteht aus einer Planetengetriebevorrichtung mit Einzelplanet und umfasst ein Sonnenrad S1, ein Hohlrad R1, das koaxial mit dem Sonnenrad S1 angeordnet ist und mit dem Sonnenrad S1 über ein Planetenrad P1 kämmt, sowie einen Träger CA1, der das Planetenrad P1 dreh- und schwenkbar lagert. Das Sonnenrad S1 der ersten Planetengetriebevorrichtung 18 ist mit dem ersten Elektromotor MG1 verbunden; der Träger CA1 ist über die Dämpfervorrichtung 16 mit der Brennkraftmaschine 12 verbunden; und das Hohlrad R1 steht über ein Abtriebsritzel 22, eine Reduktionsgetriebevorrichtung 24 und ein Enduntersetzungsgetriebe 26 mit rechten und linken Antriebsrädern 28 in Wirkverbindung.
Die zweite Planetengetriebevorrichtung 20 besteht aus einer Planetengetriebevorrichtung mit Einzelplanet und umfasst ein Sonnenrad S2, ein Hohlrad R2, das koaxial mit dem Sonnenrad S2 angeordnet ist und mit dem Sonnenrad S2 über ein Planetenrad P2 kämmt, und einem Träger CA2, der das Planetenrad P2 dreh- und schwenkbar lagert. Das Sonnenrad S2 der zweiten Planetengetriebevorrichtung 20 ist mit dem zweiten Elektromotor MG2 verbunden; der Träger CA2 ist mit einem Gehäuse 30, das ein nicht-drehendes Element darstellt, verbunden; und das Hohlrad R2 ist wie das Hohlrad R1 über das Abtriebsritzel 22, die Reduktionsgetriebevorrichtung 24 und das Enduntersetzungsgetriebe 26 mit rechten und linken Antriebsrädern 28 verbunden.
2 zeigt eine Schnittansicht zur Erläuterung eines Aufbaus der Dämpfervorrichtung 16 aus 1 im Detail. Die Dämpfervorrichtung 16 ist um eine axiale Mitte bzw. Mittelachse C1 zwischen der Brennkraftmaschine 12 und der ersten Planetengetriebevorrichtung 18, d. h. dem ersten Elektromotor MG1, in einer Leistung übertragenden Weise angeordnet.
Wie in 2 dargestellt ist, umfasst die Dämpfervorrichtung 16 eine runde plattenförmige Schwungscheibe (erstes Trägheitselement) 32, die mit der Kurbelwelle 14 der Brennkraftmaschine 12 verbunden ist, ein eingangsseitiges Scheibenblatt (erste Platte) 36, das mit der Schwungscheibe 32 durch eine Mehrzahl von Dämpferbefestigungsbolzen (zweite Befestigungselemente) 34 verbunden ist, eine Nabenscheibe (zweite Platte) 40, die nicht drehbar mit einer Getriebeeingangswelle 38 verbunden ist, die mit dem Träger CA1 der ersten Planetengetriebevorrichtung 18 verbunden ist, ein ausgangsseitiges Scheibenblatt (dritte Platte) 44, das über einen Drehmomentbegrenzungsmechanismus (Drehmomentbegrenzer) 42 mit der Nabenscheibe 40 verbunden ist, sowie eine schraubenförmige Dämpferfeder 46, die im Leistungsübertragungspfad zwischen dem ausgangsseitigen Scheibenblatt 44 und dem eingangsseitigen Scheibenblatt 36 angeordnet ist und abhängig von der relativen Drehverschiebung zwischen dem ausgangsseitigen Scheibenblatt 44 und dem eingangsseitigen Scheibenblatt 36 elastisch verformt wird. Die Dämpfervorrichtung 16 hat einen Aufbau, der eine Antriebskraft von der Brennkraftmaschine 12 in der Reihenfolge von beispielsweise der Schwungscheibe 32, dem eingangsseitigen Scheibenblatt 36, der Dämpferfeder 46, dem ausgangsseitigen Scheibenblatt 44, dem Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42, der Nabenscheibe 40 und der Getriebeeingangswelle 38 überträgt.
Die Nabenscheibe 40 ist im Wesentlichen als rundes plattenförmiges Element ausgestaltet, das von einem Endabschnitt der Getriebeeingangswelle 38 in eine Richtung hin zum Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 verläuft, wobei die Nabenscheibe 40 einen zylindrischen Abschnitt 40b aufweist, der von einem Mittelabschnitt 40a der Nabenscheibe 40 integral zylindrisch in die Richtung hin zum eingangsseitigen Scheibenblatt 36 vorsteht, d. h. in Richtung zu einem Endabschnitt der Kurbelwelle 14. Die Nabenscheibe 40 ermöglicht es, dass der Endabschnitt der Getriebeeingangswelle 38 in dem zylindrischen Abschnitt 40b der Nabenscheibe 40 keilgepasst werden kann. Eine Einsetzöffnung 14a ist in den Endabschnitt der Kurbelwelle 14 gebohrt, und ein erstes Lager (Lager) 48 ist zwischen einer Innenumfangsfläche 14b der Einsetzöffnung 14a und einer Außenumfangsfläche 40c eines Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 40b der Nabenscheibe 40 angeordnet.
Der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 hat ein Paar Abdeckplatten 52 und 54, die einen Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 sowie einen Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 über eine Scheibenfeder (Feder) 50 sandwichartig zwischen sich aufnehmen und miteinander verbunden sind, sowie ein Paar ringförmiger Reibungsmaterialien 56 und 58, die jeweils sandwichartig zwischen der Abdeckplatte 54 und dem Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 und zwischen dem Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 und dem Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 aufgenommen sind. Der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 klemmt den Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 und den Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 über die Reibungsmaterialien 56 und 58 vermittels einer Druckkraft der Scheibenfeder 50 ein, und wenn das von dem ausgangsseitigen Scheibenblatt 44 auf die Nabenscheibe 40 übertragene Drehmoment ein vorgegebenes Grenzmoment übersteigt, gleitet der Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 relativ zum Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40, um die Übertragung eines übermäßigen Drehmoments auf die Nabenscheibe 40 zu verhindern.
Der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 hat einen ringförmigen Trägheitsring (zweites Trägheitselement) 60, der an einer Außenumfangsseite der Schwungscheibe 32 angeordnet ist. Daher ist der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 mit dem daran angebrachten Trägheitsring 60 außerhalb der Schwungscheibe 32, des eingangsseitigen Scheibenblatts 36 und der Dämpferbefestigungsbolzen 34 angeordnet, und ist derart angeordnet, um einen Raum über dem Außenumfang der Schwungscheibe 32 auszunutzen.
Der Trägheitsring 60 ist zwischen Außenumfangsabschnitten eines Paares Abdeckplatten 52 und 54 angeordnet, und das Paar Abdeckplatten 52 und 54 und der Trägheitsring 60 werden durch einen Trägheitsring-Befestigungsbolzen (erstes Befestigungselement) 62 befestigt. Der Trägheitsring 60 ist an einer Position angeordnet, welche die Abdeckplatte 52 und die Scheibenfeder 50 radial überlappt. Der Trägheitsring-Befestigungsbolzen 62 wird von Seiten des Getriebes befestigt und kann von Seiten des Getriebes entfernt werden.
Das ausgangsseitige Scheibenblatt 44 ist ein im Wesentlichen rundes plattenförmiges Element, das von der Außenseite des Endabschnitts der Getriebeeingangswelle 38 in Richtung hin zum Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 verläuft, und ist integral mit einem zylindrischen Abschnitt 44c ausgestaltet, der von einem Mittelabschnitt 44b des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 in die Richtung hin zur Kurbelwelle 14 zylindrisch vorragt. Das eingangsseitige Scheibenblatt 36 umfasst integral ein Paar im Wesentlichen runder plattenförmiger Seitenplatten 66 und 68, die über eine Niete 64 mit einem Innenumfangsabschnitt des eingangsseitigen Scheibenblatts 36 verbunden sind. Die Seitenplatte 66 ist integral mit einem zylindrischen Abschnitt 66b ausgebildet, der von einem Mittelabschnitt 66a der Seitenplatte 66 in eine Richtung hin zur Kurbelwelle 14 zylindrisch vorsteht, und ein zweites Lager 70 ist zwischen einer Innenumfangsfläche 66c des zylindrischen Abschnitts 66b und einer Außenumfangsfläche 44d des zylindrischen Abschnitts 44c des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 angeordnet.
Die Nabenscheibe 40 wird von sechs Einführöffnungen 40e zum Einführen eines Befestigungswerkzeugs, das nicht dargestellt ist, durchdrungen, um eine Mehrzahl von (in diesem Beispiel sechs) Dämpferbefestigungsbolzen 34 zwischen dem Mittelabschnitt 40a und dem Außenumfangsrandabschnitt 40d zu befestigen. Das ausgangsseitige Scheibenblatt 44 hat sechs Verbindungsöffnungen 44e, die mit den sechs Einführöffnungen 40e, die in der Nabenscheibe 40 ausgebildet sind, zwischen dem Mittelabschnitt 44b und dem Außenumfangsrandabschnitt 44a kommunizierend ausgebildet sind.
Bezüglich der wie vorstehend ausgebildeten Dämpfervorrichtung 16 kann die Dämpfervorrichtung 16 von der Schwungscheibe 32 durch Entfernen der Dämpferbefestigungsbolzen 34 durch Einführen des Befestigungswerkzeugs von Seiten des Getriebes in die Einführöffnungen 40e, die in der Nabenscheibe 40 ausgebildet sind, entfernt werden. Wenn der Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 relativ zum Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 gleitet, um die Phase der Einführöffnungen 40e relativ zu den Verbindungsöffnungen 44e zu verändern, und die Dämpferbefestigungsbolzen 34 im Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 nicht entfernt werden können, kann der Trägheitsring-Befestigungsbolzen 62 gelockert bzw. gelöst werden, um das ausgangsseitige Scheibenblatt 44 und die Nabenscheibe 40 relativ zueinander drehbar zu machen, um die Positionen der Verbindungsöffnungen 44 des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 und der Einführöffnungen 40e der Nabenscheibe 40 in Übereinstimmung zu bringen, so dass die Dämpfervorrichtung 16 wie vorstehend beschrieben von der Schwungscheibe 32 entfernt werden kann.
Da die Dämpfervorrichtung 16 den Trägheitsring 60 am Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 aufweist, d. h. den auf Seiten des Elektromotors MG1 angeordneten Trägheitsring 60, wirkt eine Kraft F1, d. h. eine asymmetrische Last bzw. ein Ungleichgewicht F1 auf den Trägheitsring 60 in Richtung eines Pfeiles, der durch eine durchgezogene Linie in 2 gezeigt ist, und eine Kraft F2, d. h. eine exzentrische Last bzw. Kraft F2, wirkt auf den Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 in Richtung eines durch eine gestrichelte Linie dargestellten Pfeiles. Da beispielsweise die asymmetrische Last F1 durch das ausgangsseitige Scheibenblatt 44 und das zweite Lager 70 hin zur Brennkraftmaschine 12 aufgebracht wird, und die exzentrische Last bzw. Kraft F2 durch die Nabenscheibe 40 und das erste Lager 48 in Richtung zur Brennkraftmaschine 12 in der Dämpfervorrichtung 16 aufgebracht wird, wird vorzugsweise ein übermäßiger Krafteintrag auf die Getriebeeingangswelle 38 aufgrund des Trägheitsrings 60, der auf Seiten des Elektromotors MG1 angeordnet ist, unterdrückt.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann gemäß der Dämpfervorrichtung 16 dieses Beispiels, da der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 mit dem Trägheitsring 60 ausgestaltet ist, der an einer Außenumfangsseite der Schwungscheibe 32 angeordnet ist, die Schwungscheibe 32 an einer Innenseite der Dämpfervorrichtung 16 angeordnet werden, um den Trägheitsring 60 in einem Raum anzuordnen, in welchem normalerweise die Schwungscheibe 32, etc. aufgenommen ist. Daher kann der Trägheitsring 60 auf der Seite des Elektromotors MG1 hinzugefügt werden, um die Trägheit auf Seiten des Elektromotors MG1 zu erhöhen, während eine Zunahme des Bauraum zur Aufnahme der Dämpfervorrichtung 16 verhindert werden kann. Da der Trägheitsring 60 an der Außenumfangsseite der Schwungscheibe 32 angeordnet ist, wird die Masse des Trägheitsrings 60 leicht erhöht, und die Trägheit auf Seiten des Elektromotors MG1 wird leicht erhöht.
Gemäß der Dämpfervorrichtung 16 dieses Beispiels hat der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 ein Paar Abdeckplatten 52 und 54, welche den Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 und den Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 über die Scheibenfeder 50 sandwichartig zwischen sich aufnehmen und miteinander verbunden sind, und der Trägheitsring 60 ist an einer Position, welche die Abdeckplatte 52 und die Scheibenfeder 50 radial überlappt, angeordnet. Daher kann, selbst wenn der Trägheitsring 60 am Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 angeordnet wird, eine Zunahme des Raums der Dämpfervorrichtung 16 in Richtung zur axialen Mitte bzw. Mittelachse C1 der Dämpfervorrichtung 16 vorteilhaft unterdrückt werden.
Gemäß der Dämpfervorrichtung 16 dieser beispielhaften Ausführungsform ist der Trägheitsring 60 zwischen einem Paar Abdeckplatten 52 und 54 angeordnet, und das Paar Abdeckplatten 52 und 54 und der Trägheitsring 60 werden durch den Trägheitsring-Befestigungsbolzen 62 befestigt. Daher kann, selbst wenn der Trägheitsring 60 im Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 angeordnet wird, eine Zunahme des Raums der Dämpfervorrichtung 16 in Richtung der axialen Mitte C1 der Dämpfervorrichtung 16 unterdrückt werden.
Gemäß der Dämpfervorrichtung 16 dieses Beispiels ist der zylinderförmige zylindrische Abschnitt 40b, der in Richtung zum eingangsseitigen Scheibenblatt 36 vorragt, am Mittelabschnitt 40a der Nabenscheibe 40 enthalten, und das erste Lager 48 ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 40b der Nabenscheibe 40 und der Kurbelwelle 14 der Brennkraftmaschine 12 angeordnet. Als Ergebnis kann die exzentrische Last F2 aufgrund des Hinzufügens des Trägheitsrings 60 auf Seiten des Elektromotors MG1 aufgenommen werden und durch die Nabenscheibe 40 und das erste Lager 48 durch die Kurbelwelle 14 der Brennkraftmaschine 12 zentriert werden, so dass die Masse des Trägheitsrings 60 relativ einfach erhöht werden kann, ohne die Festigkeit eines Elements auf Seiten des Elektromotors MG1 zu verbessern.
Gemäß der Dämpfervorrichtung 16 dieses Beispiels sind die Schwungscheibe 32 und das eingangsseitige Scheibenblatt 36 durch eine Mehrzahl von Dämpferbefestigungsbolzen 34 miteinander gekoppelt und der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 klemmt den Außenumfangsrandabschnitt 40d der Nabenscheibe 40 und den Außenumfangsrandabschnitt 44a des ausgangsseitigen Scheibenblatts 44 ein, während die Nabenscheibe 40 Einführöffnungen 40e aufweist, durch welche das Befestigungswerkzeug zum Befestigen der Dämpferbefestigungsbolzen 34 eingebracht wird. Die Dämpfervorrichtung 16 kann daher von der Schwungscheibe 32 durch das Entfernen der Mehrzahl von Dämpferbefestigungsbolzen 34 vermittels des in die Einführöffnungen 40e in der Nabenscheibe 40 eingeführten Befestigungswerkzeug entfernt werden.
Nachfolgend werden andere Beispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung werden die gemeinsamen Abschnitte der Beispiele mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht erneut beschrieben.
Zweite Ausführungsform
Wie in 3 gezeigt ist, unterscheidet sich eine Dämpfervorrichtung 80 dieser Ausführungsform darin, dass der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 einen Trägheitsring 82 aufweist, der eine größere Masse als die des Trägheitsrings 60 der Dämpfervorrichtung 16 der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform hat, wobei der übrige Aufbau im Wesentlichen gleich ist.
Der Trägheitsring 82 ist ringförmig ausgebildet und an einer Außenumfangsseite der Schwungscheibe 32 angeordnet. Daher ist der Drehmomentbegrenzer 42 mit dem daran angebrachten Trägheitsring 82 außerhalb der Schwungscheibe 32, dem eingangsseitigen Scheibenblatt 36 und dem Dämpferbefestigungsbolzen 34 angeordnet, und wird angeordnet, indem ein Raum über dem Außenumfang der Schwungscheibe 32 verwendet wird. Der Trägheitsring 82 ist an einer Stelle angeordnet, die die Abdeckplatte 52 und die Schwungscheibe 32 radial überlappet.
Da die wie vorstehend beschrieben ausgebildete Dämpfervorrichtung 80 mit einem Trägheitsring 82 ausgebildet ist, der eine größere Masse als die des Trägheitsrings 60 der ersten Ausführungsform hat, und somit das Einstellen einer relativ großen Trägheitskraft auf Seiten des Elektromotors MG1 ermöglicht, ist die Dämpfervorrichtung 80 vorzugsweise zum Beispiel bei einem Drei-Zylinder oder Zwei-Zylinder-Motor 12 mit einer hohen Widerstandskraft (compelling force) anwendbar.
Dritte Ausführungsform
Wie auf der rechten Seite von 4 gezeigt ist, unterscheidet sich eine Dämpfervorrichtung 84 dieser Ausführungsform darin, dass der Trägheitsring 60 (siehe die linke Seite von 4) der Dämpfervorrichtung 16 der ersten Ausführungsform nicht angebracht ist, wobei der übrige Aufbau im Wesentlichen gleich ist.
Wie auf der linken Seite von 4 gezeigt ist, hat bei einem Paar Abdeckplatten 52 und 54 der ersten Ausführungsform die näher an dem eingangsseitigen Scheibenblatt 36 befindliche ringförmige Abdeckplatte 52 einen integral ausgebildeten plattenförmigen ersten Plattenabschnitt 52a, der an einem Außenumfangsabschnitt der Abdeckplatte 52 ausgebildet ist und gegen den Trägheitsring 60 stößt, und einen plattenförmigen zweiten Plattenabschnitt 52b, der an einem Innenumfangsabschnitt der Abdeckplatte 52 ausgebildet ist und gegen die Scheibenfeder 50 stößt, wobei der zweite Plattenabschnitt 52b in Richtung zur Nabenscheibe 40 relativ zum ersten Plattenabschnitt 52a in Richtung einer axialen Mitte bzw. Mittelachse C2 des Trägheitsring-Befestigungsbolzens 62 gebogen ist.
Bei der Dämpfervorrichtung 84 dieser Ausführungsform ist, wie auf der rechten Seite von 4 dargestellt, ein Paar Abdeckplatten 52 und 54 durch den Trägheitsring-Befestigungsbolzen 62 gekoppelt, wobei die Abdeckplatte 52 umgedreht ist, so dass der erste Plattenabschnitt 52a der Abdeckplatte 52 an den Außenumfangsabschnitt 54a der Abdeckplatte 54 stößt und der zweite Plattenabschnitt 52b der Abdeckplatte 52 an die Scheibenfeder 50 stößt. Die Abdeckplatte 52 ist derart gebogen, dass die Position des zweiten Plattenabschnitts 52b, der gegen die Scheibenfeder 50 stößt, nicht verändert wird, wenn der erste Plattenabschnitt 52a wie bei der ersten Ausführungsform gegen den Trägheitsring 60 stößt, und wie bei dieser Ausführungsform gegen den Außenumfangsabschnitt 54a der Abdeckplatte 54 stößt. Bei der Dämpfervorrichtung 80 der zweiten Ausführungsform wird die Abdeckplatte 52 wie bei der Dämpfervorrichtung 84 dieser Ausführungsform umgekehrt verwendet, wenn der Trägheitsring 82 am Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 angebracht ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, umfasst gemäß der Dämpfervorrichtung 84 dieser Ausführungsform die Abdeckplatte 52 integral den plattenförmigen ersten Plattenabschnitt 52a, der an einem Außenumfangsabschnitt der Abdeckplatte 52 angeordnet ist und gegen den Trägheitsring 60 stößt, sowie den plattenförmigen zweiten Plattenabschnitt 52b, der am Innenumfangsabschnitt der Abdeckplatte 52 ausgebildet ist und gegen die Scheibenfeder 50 stößt, wobei der zweite Plattenabschnitt 52b relativ zum ersten Plattenabschnitt 52a in Richtung zur Nabenscheibe 40 gebogen ist. Daher kann, wenn beispielsweise der Trägheitsring 60 vom Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 entfernt ist, die Abdeckplatte 52 umgedreht werden, so dass der erste Plattenabschnitt 52a der Abdeckplatte 52 gegen den Außenumfangsabschnitt 54a der Abdeckplatte 54 stößt, und der zweite Plattenabschnitt 52b der Abdeckplatte 52 gegen die Scheibenfeder 50 stößt. Als Ergebnis kann die Abdeckplatte 52 in umgekehrter Weise verwendet werden, so dass die Abdeckplatte 52 sowohl dann verwendet werden kann, wenn der Trägheitsring 60 vorhanden ist, als auch, wenn der Trägheitsring 60 in der Dämpfervorrichtung 16 und der Dämpfervorrichtung 84 fehlt.
Obgleich Beispiele der vorliegenden Erfindung vorstehend im Detail Bezug nehmend auf die Zeichnungen beschrieben wurden, kann die Erfindung auf andere Art und Weise verwirklicht werden.
Obgleich die Dämpfervorrichtung 16 der ersten beispielhaften Ausführungsform den Trägheitsring 60 an einer die Abdeckplatte 52 und die Scheibenfeder 50 radial überlappenden Position vorsieht, und die Dämpfervorrichtung 80 der zweiten Ausführungsform den Trägheitsring 82 an einer die Abdeckplatte 52 und die Schwungscheibe 32 radial überlappenden Position vorsieht, können die Trägheitsringe 60, 82 an einer zumindest das Paar Abdeckplatten 52 und 54, die Scheibenfeder 50 und/oder die Schwungscheibe 32 radial überlappenden Position angeordnet sein.
Obgleich bei den Ausführungsformen ein äußerster Durchmesser A der Schwungscheibe 32 an einer radial weiter innen gelegenen Seite liegt als die Trägheitsringe 60, 82, kann der äußerste Durchmesser A der Schwungscheibe 32 an einer radial weiter innen liegenden Seite als der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 42 liegen.
Vorstehend wurde lediglich eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, welche auf verschiedene Art und Weise modifiziert und basierend auf dem Wissen des Fachmanns verbessert werden kann.
Bezugszeichenliste

12: Brennkraftmaschine
14: Kurbelwelle (Welle der Brennkraftmaschine)
16, 80, 84: Dämpfervorrichtung
32: Schwungscheibe (erste Trägheitselement)
34: Dämpferbefestigungsbolzen (zweites Befestigungselement)
36: eingangsseitiges Scheibenblatt (erste Platte)
40: Nabenscheibe (zweite Platte)
40a: Mittelabschnitt
40b: zylindrischer Abschnitt
40d: Außenumfangsrandabschnitt
40e: Einführöffnung
42: Drehmomentbegrenzungsmechanismus (Drehmomentbegrenzer)
44: ausgangsseitiges Scheibenblatt (dritte Platte)
44a: Außenumfangsrandabschnitt
46: Dämpferfeder
48: erstes Lager (Lager)
50: Scheibenfeder (Feder)
52, 54: Paar Abdeckplatten
52a: erster Plattenabschnitt
52b: zweiter Plattenabschnitt
60, 82: Trägheitsring (zweites Trägheitselement)
62: Trägheitsring-Befestigungsbolzen (erstes Befestigungselement)
MG1: erster Elektromotor (Elektromotor)

Claims

Dämpfervorrichtung, die mit einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor verbunden ist und in einem Antriebsleistungsübertragungspfad zwischen der Brennkraftmaschine und dem Elektromotor angeordnet ist, wobei die Dämpfervorrichtung aufweist: ein erstes Trägheitselement, das mit einer Welle der Brennkraftmaschine gekoppelt ist; eine erste Platte, die mit dem ersten Trägheitselement gekoppelt ist; eine zweite Platte, die mit dem Elektromotor gekoppelt ist; eine dritte Platte, die über einen Drehmomentbegrenzer mit der zweiten Platte gekoppelt ist, die relativ zur ersten Platte drehbar ist; und eine Dämpferfeder, die in einem Antriebsleistungsübertragungspfad zwischen der dritten Platte und der ersten Platte angeordnet ist, wobei der Drehmomentbegrenzer mit einem zweiten Trägheitselement ausgebildet ist, das an einer Außenumfangsseite des ersten Trägheitselements angeordnet ist.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Drehmomentbegrenzer ein Paar Abdeckplatten aufweist, die Außenumfangabschnitte der zweiten Platte und der dritten Platte über eine Feder sandwichartig zwischen sich halten und miteinander verbunden sind, und wobei das zweite Trägheitselement an einer Position angeordnet ist, die zumindest das Paar Abdeckplatten, die Feder und/oder das erste Trägheitselement radial überlappt.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 2, wobei das zweite Trägheitselement zwischen dem Paar Abdeckplatten angeordnet ist, und wobei das Paar Abdeckplatten und das zweite Trägheitselement durch ein erstes Befestigungselement befestigt sind.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Platte an einem Mittelabschnitt der zweiten Platte einen zylinderförmigen zylindrischen Abschnitt umfasst, der in Richtung zur ersten Platte vorsteht, und wobei ein Lager zwischen dem zylindrischen Abschnitt und der Welle der Brennkraftmaschine angeordnet ist.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste Trägheitselement und die erste Platte durch ein zweites Befestigungselement gekoppelt sind, wobei der Drehmomentbegrenzer einen Außenumfangsrandabschnitt der zweiten Platte und einen Außenumfangsrandabschnitt der dritten Platte einklemmt, und wobei die zweite Platte eine Einführöffnung für ein Befestigungswerkzeug zum Befestigen des zweiten Befestigungselements aufweist.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 2, wobei diejenige Abdeckplatte von dem Paar Abdeckplatten auf Seiten der ersten Platte einen plattenförmigen ersten Plattenabschnitt umfasst, der in einem Außenumfangsbereich der Abdeckplatte ausgebildet ist und gegen das zweite Trägheitselement stößt, und einen zweiten Plattenabschnitt umfasst, der in einem Innenumfangsbereich der Abdeckplatte ausgebildet ist und gegen die Feder stößt, und wobei der zweite Plattenabschnitt relativ zum ersten Plattenabschnitt in Richtung zur zweiten Platte gebogen ist.