本发明涉及一种扭转减振装置，其包括行星传动装置组件，该行星传动装置组件具有多个与能够通过轴驱动的驱动小齿轮啮合的行星轮和至少一个用于减轻驱动小齿轮的转动不均匀性的弹簧元件。
背景技术：
这样的扭转减振装置通常与内燃机连接地使用。扭转减振装置的驱动小齿轮位于内燃机的曲轴上。由原理决定地，在内燃机运行时在曲轴上产生转动不均匀性，所述转动不均匀性是不利的并且通过扭转减振装置来减振。为此，在扭转减振装置方面设置有行星传动装置组件，所述行星传动装置组件用于功率分流(leistungsverzweigung)，并且，所述行星传动装置组件与弹簧元件耦合。该弹簧元件(例如弧形弹簧)位于扭转减振装置的旋转系统中，即随同旋转，这要求弹簧元件是相应地固定的。此外不利的是，弹簧元件的集成提高了旋转的质量。
技术实现要素：
本发明基于此问题，指出一种与此相对地改进的扭转减振装置。
为了解决该问题，在开篇所提到的类型的扭转减振装置中，根据本发明设置：弹簧元件布置在包围行星轮的、能够绕驱动小齿轮的旋转轴线转动的空心轮外部(行星轮与所述空心轮的内齿部啮合)并且以一个端部支撑在空心轮上以及以另一个端部支撑在位置固定的支座上。
在根据本发明的扭转减振装置中，所述至少一个弹簧元件布置在旋转系统外部，也就是说，其位于通过行星传动装置组件实现的功率分流装置之外。行星传动装置组件包括空心轮，行星轮与空心轮啮合地布置在所述空心轮中。空心轮自身通过至少一个弹簧元件相对位置固定的支座(例如发动机壳体或者变速器壳体)被支撑。该空心轮能够绕驱动小齿轮的转动轴线转动，这引起，在造成改变行星轮的运动的转动不均匀的情况下开始空心轮的旋转，然而，所述空心轮的旋转被所述至少一个弹簧元件抑制，所述至少一个弹簧元件由于旋转例如稍微被压缩。即空心轮通过至少一个弹簧元件在一定程度上“悬置”。
由于弹簧元件在旋转系统外部(即在行星传动装置组件外部)的根据本发明的布置，弹簧元件不受到离心力，而在不考虑由转动不均匀性造成的减振运动的情况下在一定程度上是位置固定的。因此，不同于在现有技术中地，不发生离心力推动，这实现，弹簧元件在需要时不同地设计并且必要时比集成到旋转系统中的情况下可能会的更大地确定尺寸。此外，能够降低旋转系统的质量，因为弹簧元件不再对此作出贡献。
行星传动装置组件到变速器的耦合能够以任意方式实现，例如通过下游连接的转矩传递装置或者离合器(所述离合器涉及单离合器或者双离合器，湿式的或者干式的)或者通过变扭器和类似物(即相应的功能组)实现将转矩传递到变速器上，所述转矩通过行星传动装置组件分流。
根据第一发明替代方案，能够设置仅仅一个弧形地延伸的弹簧元件，所述弹簧元件几乎360°地环绕空心轮。即，在这里使用仅仅一个弹簧元件，在这种情况下使用长的弧形弹簧，所述弧形弹簧几乎360°地环绕空心轮延伸。这提供下述优点：组装仅仅一个部件，这在这里容易实现，因为弹簧元件在旋转系统之外。那么在这种情况下，即使弹簧元件强烈地被挤压，在旋转系统中也不引起形成不平衡，因为弹簧元件不是所述旋转系统的一部分。因此，在根据本发明的扭转减振装置中，能够实现这样的包括仅仅一个弹簧元件的构型。
对此替代地能够设想，设置多个在周向上对称地错开地布置的弹簧元件，所述弹簧元件分别支撑在空心轮上和支座上。即，在这个发明构型中，组装多个弹簧元件、例如四个弹簧元件，所述四个弹簧元件分别错开90°，其中，每个弹簧元件一方面支撑在空心轮上并且另一方面支撑在支座(即例如发动机壳体或者变速器壳体)上。
第三发明替代方案设置：设置弹簧元件的多个组，所述组分别由两个或更多在周向方向上相继地布置的弹簧元件组成，其中，每个组分别支撑在空心轮上和支座上。即，在这里，每个弹簧元件组由两个或更多在周向方向上相互串接的弹簧元件组成，所述弹簧元件在其整体上在一定程度上构成相应地长的弹簧元件组件。在这里，也能够设置例如三个或四个这类弹簧元件组，所述弹簧元件组相应地对称地围绕周缘错开地布置。
实用的是，给所述弹簧元件或者给每个弹簧元件配置一个或多个滑动元件，所述滑动元件在径向上向外支撑所述弹簧元件，所述滑动元件布置在环状地包围空心轮的位置固定的构件上。通过所述滑动元件在径向外部引导一个或多个弹簧元件，从而在所述一个或多个弹簧元件压缩的情况下防止折起(einknicken)，因为所述弹簧元件在径向上向外被支撑。这样的滑动元件能够是例如较长的弯曲的轨或者单独的滑块或者类似物。
所述一个或多个弹簧元件优选地以一个或多个螺旋弹簧的形式实施，所述螺旋弹簧不但在长度上而且在所希望的弹簧特性上根据构型来实施或者选择。
为了能够相应地支撑一个或者各个弹簧元件，在空心轮上设置有一个或多个支撑所述一个或多个弹簧元件的径向突出部，例如也在环状地包围空心轮的位置固定的所述构件上或者所述构件之一上设置有构成一个或多个支座的径向突出部。即，弹簧元件(即例如螺旋弹簧)以其相应的端部放置在单一径向突出部上，其中，这些径向突出部彼此的间距在周向方向上看限定了弹簧元件或者弹簧元件组的相应长度。在唯一的大约360°地环绕的弹簧的情况下，在空心轮上和在构件上的所述径向突出部相应地是邻近的，在较短的弹簧元件或者所述弹簧元件错开例如90°的情况下，所述径向突出部彼此错开相应的角度段。
根据一种特别实用的扩展方案，根据本发明，能够设置一种用于改变所述一个或多个弹簧元件的减振特性的器件。通过这种改变器件能够改变或者调节能够通过所述一个或多个弹簧元件实现的减振，也就是说，最终能够改变特性曲线。这能够由此实现：能够通过所述改变器件来改变或者控制弹簧行程或者弹簧过程或者弹簧运动。
为了实现这一点，本发明的实用的构型设置：所述器件包括能够控制的、产生磁场的一个或多个元件，所述一个或多个元件位置固定地并且与所述一个或多个弹簧元件相邻地布置并且其所产生的磁场与所述一个或多个弹簧元件和/或与配置给所述一个或多个弹簧元件的耦合元件相互作用。即实现在所述改变器件和所述一个或多个弹簧元件之间的磁性相互作用，其方式是，通过相应的控制装置控制地产生一个磁场或者多个磁场，所述一个磁场或者多个磁场与弹簧元件或者弹簧元件材料相互作用。这引起，例如由于这种磁性相互作用会提高弹簧元件例如在径向上位于外部的滑动引导装置或者类似物上的摩擦，从而在力加载弹簧元件时，该弹簧元件显示出与在没有磁性相互作用的情况下不同的弹簧变位特征(einfederverhalten)。替代于一个或多个磁场与弹簧元件或者弹簧元件材料自身的直接的相互作用，能够设想，所产生的一个或多个磁场与配置给所述弹簧元件的一个或多个耦合元件相互作用。这些耦合元件与所述一个或多个弹簧元件相应地机械连接。如果存在着作用到耦合元件上的磁场，则所述耦合元件在其可运动性方面受影响，因为磁性地“制动”，由此又造成弹簧元件在弹簧变位(einfedern)时相应地改变的可运动性。也就是说，通过所述一个或多个弹簧元件这样在一定程度上的电磁可运动性控制能够实现弹簧特性曲线或者减振特性的有针对性的改变。
优选地使用配置给所述一个或多个弹簧元件的、在这种情况下在构件上可运动地引导的滑动元件作为耦合元件，所述滑动元件与所述一个或多个弹簧元件机械耦合。所述滑动元件或者滑块如所说明地一方面用于滑动支承装置，并且在径向上向外支撑所述一个或多个弹簧元件。然而，在这个发明构型中，所述滑动元件也附加地用作与磁场相互作用的耦合元件。通过这种磁性的耦合又能够提高耦合元件在其径向上的外部引导装置上的摩擦，由此又产生弹簧元件的运动特性的改变和类似的。为此，滑动元件或者滑块与弹簧元件机械固定地连接，例如其方式是，所述滑动元件或者滑块嵌入到螺旋弹簧的螺圈中，或者其方式是，它们与螺圈焊接和类似的。
优选地设置有线圈作为产生磁场的元件，所述线圈通过控制装置相应地被控制或者通电。由此能够相应地调节磁场的强度，并且由此也能够调节弹簧元件或者耦合元件的相互作用或者摩擦制动的程度。
替代于使用这样的电磁减振控制装置，能够设想：用于改变减振的器件包括一个或多个能够液压地或者气动地操控的可运动元件，所述可运动元件与所述一个或多个弹簧元件或者与(与所述一个或多个弹簧元件机械耦合的)一个或多个滑动元件机械地相互作用。在这里，即例如设置相应的柱塞(stempel)，所述柱塞可液压地或气动地例如抵抗回位力运动并且能够向耦合元件运动，从而在那里发生摩擦负荷，所述摩擦负荷又影响到耦合元件的可运动性并且因此改变弹簧特性或者减振特性。
附图说明
以下根据实施例参照附图解释本发明。附图为示意性示图并且示出了：
图1第一实施方式的、根据本发明的扭转减振装置的原理图，
图2图1的扭转减振装置的截面的部分视图，
图3第三实施方式的、根据本发明的扭转减振装置的原理图，和
图4第四实施方式的、根据本发明的扭转减振装置的原理图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的扭转减振装置1，其包括行星传动装置组件2，该行星传动装置组件与多个带有外齿部的行星轮3啮合，所述行星轮与带有外齿部的驱动小齿轮4啮合，所述驱动小齿轮与驱动轴5、例如曲轴连接。
此外，行星传动装置组件2包括空心轮6，行星轮3也与所述空心轮的内齿部啮合。空心轮6自身能够绕驱动轴5的转动轴线转动。所述空心轮被接收在外部的环状构件7中，所述构件为例如发动机壳体或者变速器壳体的一部分或者固定在这样的发动机壳体或者变速器壳体上。空心轮6通过两个弹簧元件8(在这里呈弯曲的螺旋弹簧形式)相对于位置固定的构件7支撑。为此，在所示出的实施例中，在空心轮6上设置有两个径向突出部9，弹簧元件8以一个端部放置在所述径向突出部上，而在构件7上设置有两个径向突出部10，弹簧元件8的另外的端部支撑在所述径向突出部上。
在运行时，驱动轴5旋转并且驱动小齿轮4以及行星轮3与其随同旋转。在正常运行时，空心轮6在一定程度上是位置固定的，因为行星轮3通过未详细示出的传递转矩的连接装置与变速器连接。行星传动装置组件2形成功率分流装置。
如果产生驱动装置(即内燃机)的转动不均匀性(驱动轴5通过所述驱动装置被驱动)，则产生空心轮6的转动运动，通过所述转动运动减轻这种不均匀性。因为空心轮6的扭转不可避免地引起弹簧元件8的压缩，也就是说，所述弹簧元件被压缩并且由此接收转动不均匀性或者减轻所述转动不均匀性。这种转动运动在图1中通过两个箭头p表明。在转动不均匀性消减之后，弹簧元件8又回位。
此外，示出用于改变所述一个或多个弹簧元件8的减振特性的器件11。在所示出的实施例中，所述器件11包括六个线圈12，所述线圈能够通过控制装置13有针对性地并且必要时也单独地通电。线圈12用于建立与耦合元件14相互作用的磁场。在所示出的实施例中，这些耦合元件14附加地用作弹簧元件8的支撑元件。为此目的，耦合元件14在环状构件7的内周缘上被支撑和被引导，所述耦合元件也能够被称作滑动元件或者滑块。
通过线圈12产生的相应磁场与相应的金属耦合元件14相互作用。根据这种磁性相互作用的强度，相应的耦合元件14的可运动性或多或少地受影响。在耦合强的情况下，与较弱的磁性耦合相比需要更大的力来使耦合元件14运动并且因此压缩相应的弹簧元件8。即由此能够改变弹簧元件的可运动性并且更确切地说改变其特性曲线并且因此能够改变相应的弹簧元件的减振特性，从而必要时能够通过改变减振特性对相应的不同的转动不均匀性作出反应。
可见，两个弹簧元件8不在由驱动轴5、驱动小齿轮4和行星轮3组成的旋转系统内部，而是所述弹性元件转移到扭转减振装置1的静止的区域中。这引起：能够明显地减小系统的运动质量，例如也不必在弹簧元件支承方面和支撑方面等等采取特别的预防措施。
图2示出图1的扭转减振装置1的截面视图。示出具有驱动小齿轮4以及行星轮3的轴5。也示出具有径向突出部9的空心轮6以及弹簧元件8和耦合元件14，所述耦合元件具有在构件7中的所配属的线圈12。
为了进一步降低不均匀性，示出附加的振动质量15，所述振动质量设置在轴侧，如可选地由虚线示出的附加质量16也设置在轴侧，所述附加质量设置在空心轮6上。
此外，仅仅示范性地设置有转矩传递装置17，行星轮3通过所述转矩传递装置与下游的变速器耦合。这种连接装置17能够涉及任意的转矩传递装置，例如变扭器或者单离合器或者双离合器(湿式或者干式地运行)或者波形板(flexplatte)或者类似物。
在图2中示出一种能够气动地或者液压地操控的可运动元件18(例如能够在轴向上向在此作为纯滑动的元件起作用的滑动元件14运动的销或者类似物)作为用于影响减振特性的替代的可行性。元件18例如在轴向上作用在端侧并且能够以此方式由摩擦决定地影响滑动元件14的可运动性，由此又实现减振特性的改变。
图3示出根据本发明的扭转减振装置1的实施方式，在该实施方式中，相同的附图标记用于相同的构件。又示出连同驱动小齿轮4的轴5以及行星3和空心轮6以及位置固定的构件7。在这种构型中，仅仅示出呈几乎360°环绕的螺旋弹簧形式的唯一弹簧元件8，所述螺旋弹簧在圆形的滑动引导装置19中相对构件7被引导和被支撑。又设置线圈12，所述线圈用于影响弹簧元件8的运动特性和弹簧特性。
在这种构型中，设置有仅仅一个唯一弹簧元件8。在这里，这是可行的，因为弹簧元件8布置在旋转系统外部并且由于弹簧变形而不会发生在旋转系统内部的任何不平衡。尽管在这里未详细地示出，替代地，也能够使用相应的耦合元件14取代引导轨19。线圈13这样设计或者这样通电，使得尽管引导轨19连接在中间，该线圈也能够与弹簧元件8发生相互作用，所述弹簧元件自然也由相互作用的金属制成。
最后，图4示出根据本发明的扭转减振装置1的一种实施方式，包括连同驱动小齿轮4的驱动轴5和行星3以及空心轮6和位置固定的构件7。
在这个发明构型中，设置有两个单独的弹簧组8’，所述弹簧组分别由四个在周向方向上相继地连接的弹簧元件8组成，在所述弹簧元件中，一个位于端部的弹簧元件8支撑在空心轮6的突出部9上并且另一个位于端部的弹簧元件8支撑在构件7的突出部10上。弹簧元件8通过相应的耦合元件14相互连接，其中，耦合元件14具有相应的径向突出部，弹簧元件8支撑在所述径向突出部上，见图4。耦合元件14又配置有相应的线圈12，从而在这里也又实现相应的减振变型。
两个弹簧元件组8’相互对置地布置。在所示出的实施例中，所述弹簧元件组分别包括三个弹簧元件8。自然也能够设置更多这样的弹簧组，如所述弹簧组自然也能够或多或少地包括单个的弹簧元件8。
附图标记列表
1扭转减振装置
2行星传动装置组件
3行星轮
4驱动小齿轮
5驱动轴
6空心轮
7构件
8弹簧元件
8’弹簧组
9径向突出部
10径向突出部
11器件
12线圈
13控制装置
14耦合元件
15振动质量
16附加质量
17连接装置
18元件
19滑动引导装置