专利名称：具有发动机和与之联接的行星传动机构的布置结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括发动机的布置结构/设备，该发动机与行星传动机构按照特定的方式联接。
背景技术：
通常，这样的布置结构用于使发动机通过行星传动机构和必要时还通过另一个传动机构、如带传动装置与电机相连接，该电机可以用作发动机的起动机、同时可作为发电机运行。为了连接行星传动机构，使太阳轮、行星轮架和齿圈中的一个元件、优选是行星轮架与发动机曲轴相连接，确切地说通过一连接构件、一般是法兰相连接，该法兰连接曲轴的参照发动机燃烧室而言的远端。DE 101 48 961 Al和DE 198 22 426 C2都公开了，在该布置结构中集成有用于曲轴振动的减振器。这样的减振器具有所谓的减振质量、即减振体，它吸收并衰减振动。在DE 101 48 961 Al中的减振器或多或少地被联接到行星传动机构的太阳轮上，而在DE 198 22 426 C2中描述了如下的布置结构其中行星轮架与曲轴经过一振动解耦装置相互连接。在此情况下，曲轴端部的振动不被继续传递至行星传动机构。这种布置结构的缺点是，当希望在曲轴和行星轮架之间传力时，不能最佳地实现该传力。
发明内容
因此，本发明的目的是，在不会不利地影响包括行星传动机构的布置结构的实际功能的情况下更好地照顾对曲轴振动的衰减或减振。该目的通过根据权利要求I的布置结构实现。该布置结构的优选实施方式应用在根据权利要求6的机动车中。在本发明的布置结构中，支撑有振动衰减体或减振体的支撑件在一连接区域处与曲轴相连接，该连接区域比使行星轮架与曲轴相联接的连接件更靠近发动机的至少一个燃烧室，也就是说，比行星轮架或连接件与曲轴相连接的连接区域更靠近燃烧室。换句话说，行星轮架连接得比支撑件更靠近曲轴端部。由于支撑件在不同于连接件的位置处与曲轴相连接，所以转矩可通过第一作用路径到达振动衰减体或减振体，确切地说绕过传动装置，而转矩通过第二作用路径从曲轴传递至行星轮架。因此，根据本发明提出了一种包括发动机的布置结构，该发动机具有曲轴，其中，能通过第一作用路径将转矩引入减振单元中，并且能通过与第一作用路径分开的第二作用路径将转矩引入与曲轴连接的行星传动机构。经第一作用路径传递的转矩与经第二作用路径传递的转矩之比取决于转动频率。曲轴的干扰性振动、例如由于最终多个设于曲轴上的燃烧室的激振而出现的振动主要通过支撑件传递至振动衰减体和/或减振体，而伴随曲轴转速的驱动力矩主要被传递至行星传动机构。
在本发明的一种优选实施方式中，该支撑件包括板体，在该板体上连接有金属圈作为振动误减体，尤其是通过弹性材料如橡胶圈连接该金属圈。这样的板体可以非常简单地成形并连接到曲轴上。在本发明的一种优选实施方式中，曲轴与行星轮架连接，太阳轮与一带轮连接，因此该带轮能够至少部分地朝外封闭该布置结构，在此优选规定，金属圈设置在行星传动机构的齿圈的一部段与带轮的沿径向靠外的部段之间。已知并且有利的是，为了建立确定的运行模式可以将齿圈固定设置在一相对发动机固定的构件上。为此，齿圈最好与一衔铁相联接，为该衔铁配设有一电磁体/电磁装置。 为了获得结构紧凑的布置结构，在此最好规定，衔铁和电磁体布置成沿轴向(就行星传动机构的元件，即太阳轮、行星轮架和齿圈的转动轴线而言的轴向)相对于金属圈错开。金属圈和衔铁连同电磁体均不像它们没有能沿轴向前后布置时那样占据那样大的空间，而且没有显著增大该布置结构的轴向结构进深。在该实施方式的一个优选改进方案中，太阳轮和行星轮架通过一超越离合器/单向离合器(Freilauf)相互联接。通过这种方式，尤其使太阳轮能超越行星轮架，就是说以比行星轮架更高的转速转动。由此，通过带轮联接的设备可以以与发动机无关的相应高转速转动。在另一实施方式中，超越离合器的功能也可以通过相应控制的、可切换的联接装置来实现，该联接装置还可以实现行星传动机构的其它功能性。该实施方式尤其适用于如下的电机它例如可用作发动机的起动机并且同时可作为发电机运行。在机动车中，这样的电机最好通过包括带轮的带传动装置与发动机相连接。
以下将参照附图来详细说明本发明的优选实施方式，其中图I以原理图示出包括发动机和行星传动机构的本发明布置结构，连同通过带传动装置与该行星传动机构联接的电机；图2在径向剖面图中示出行星传动机构和带传动装置的带轮以及减振单元。
具体实施例方式布置结构16联接到包括曲轴12的发动机10，往复运动活塞在燃烧室14内的运动能使该曲轴转动，该布置结构包括行星传动机构，该行星传动机构与带轮18连接并且具有减振单元20。带轮18用于通过带传动装置24连接电机22，该电机包括一带轮26，通过一轴28利用电机22的转子(附图未示出的)可使该带轮26转动。行星传动机构包括太阳轮30，该太阳轮与带轮18连接并与行星轮32啮合，所述行星轮通过行星轮架34相互连接。在行星轮架34和太阳轮30之间设有超越离合器35。行星轮架34通过法兰36与曲轴12联接。该法兰通过轴向螺栓38与曲轴12螺纹联接。在此，在法兰36和曲轴12之间同时夹入一支撑板40，在该支撑板上安置有橡胶圈32，该橡胶圈又带有一钢圈44。支撑板40、橡胶圈42和钢圈44构成减振单元20。行星传动机构的齿圈46通过制动器48与相对发动机固定的构件50连接。制动器48包括电磁体52，该电磁体被联接到相对发动机固定的构件上并且能够吸动与齿圈46相连接的衔铁54。
如图2所示，钢圈44既与橡胶圈42设置在同一径向区域内，也与电磁体52和衔铁54设置在同一径向区域内，确切地说，恰好在带轮18的具有外廓结构56的沿径向靠外的部段与 最靠外设置的齿圈46之间。在此位置上，可以特别好地安装该单元。所示的布置结构的一个主要特性是，由于支撑板40插装在法兰36和曲轴12之间，所以实现了从曲轴12至钢圈44的作用路径，该作用路径完全绕过行星传动机构。支撑板40与曲轴12相连的连接区域尤其是比行星轮架34更靠近往复运动活塞和对应的发动机10的燃烧室14。如果出现由曲轴12的振动引起的、所谓的动力学转矩、即不希望的转矩，则其中的大约75%被引入减振单元20，只有约25%经过传动装置。由此，该布置结构16的行星传动机构与作用路径的其它设计方案相比在振动防护方面得到显著改善。
权利要求
1.ー种包括发动机(10)和行星传动机构(16)的布置结构，该发动机具有至少ー个燃烧室(14)和一曲轴(12)，该行星传动机构中的太阳轮、行星轮架和齿圈中的ー种元件通过连接件(36)与曲轴(12)连接，其中支撑有振动衰减体或减振体(44)的支撑件(40)在ー连接区域处与所述曲轴相连接，该连接区域比连接件(36)更靠近所述至少一个燃烧室(14)。
2.根据权利要求I的布置结构，其中，所述支撑件(40)包括板体，在该板体上连接有金属圈(44) ο
3.根据权利要求2的布置结构，其中，所述曲轴(12)与行星轮架(34)相连接，太阳轮(30)与带轮(18)相连接，所述金属圈设置在齿圈(46)的一部段与所述带轮(18)的沿径向靠外的部段之间。
4.根据权利要求3的布置结构，其中，所述齿圈(46)与衔铁(54)相联接，所述衔铁配设有ー电磁体(52)，其中所述衔铁(54)和所述电磁体(52)布置成相对于所述金属圈(44)沿轴向错开。
5.根据权利要求3或4的布置结构，其中，太阳轮(18)和行星轮架(34)通过超越离合器(35)相互联接或者能通过ー联接装置相互联接。
6.ー种机动车，具有根据权利要求5的布置结构，其中，电机(22)通过包括带轮(18)的带传动装置(24)与发动机(10)相联接。
全文摘要
本发明涉及一种布置结构，其包括与行星传动机构联接的发动机，其中为了对发动机(10)曲轴(12)的振动进行衰减或减振而设有减振单元(20)，该减振单元使振动远离行星传动机构。为此目的，使一支撑件(40)在如下的位置处联接到曲轴(12)，该位置比使曲轴与行星传动机构相联接的连接件(36)更靠近发动机(10)的燃烧室(14)。
文档编号F16F15/126GK102628398SQ20121007243
公开日2012年8月8日 申请日期2012年2月1日 优先权日2011年2月1日
发明者S·朗拜因 申请人:奥迪股份公司