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Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für zwei getriebene Kraftfahrzeugachsen mit einem Ausgleichgetriebe zwischen den beiden Achsen, das zwei Flüssigkeitsreibungskupplungen umfasst.
Ein solches Ausgleichgetriebe ist bereits bekannt (DE-OS 2209879). Dabei besitzen die beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen zwar ein gemeinsames Gehäuse, sie sind aber ganz verschieden ausgebildet. Die erste Flüssigkeitsreibungskupplung weist einen Scheibenkörper mit konzentrischen Ringnuten trapezförmigen Querschnitts auf, in die konzentrische Ringstege entsprechenden Querschnitts eines weiteren Scheibenkörpers einragen. Die zweite Flüssigkeitsreibungskupplung besteht aus zwischeneinandergreifenden Lamellen, von denen ein Lamellensatz dem Gehäuse und der andere der in das Gehäuse einragenden Kupplungswelle zugehört.
Diese zweite Flüssigkeitsreibungskupplung tritt allmählich immer nur dann in Funktion, wenn die Flüssigkeitsreibungskraft zwischen den Teilen der ersten Flüssigkeitsreibungskupplung einen vorbestimmten Wert überschreitet, um das übertragbare Drehmoment zu vergrössern. Eine willkürliche Änderung der Drehmomentaufteilung ist nicht möglich, und es ergibt sich eine vergleichsweise komplizierte Konstruktion, wobei die erste Flüssigkeitsreibungskupplung wegen der verhältnismässig kleinen Oberfläche der ineinandergreifenden Kupplungsteile von vornherein nur geringe Drehmomente übertragen kann und einen erhöhten radialen Raumbedarf hat.
Es ist zwar auch schon bekannt, eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit einer üblichen kraftschlüssigen Lamellenkupplung zu kombinieren (US-PS Nr. 4, 031, 780), jedoch dient diese Baueinheit nicht selbst als Ausgleichgetriebe zwischen den getriebenen Achsen eines Kraftfahrzeuges, sondern bloss als Getriebesperre für ein Kegelradausgleichgetriebe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Antriebsanordnung so zu verbessern, dass sich die Drehmomentaufteilung zwischen den beiden Achsen während der Fahrt in vorbestimmten Grenzen willkürlich verändern lässt, was vor allem bei Sportfahrzeugen mit hoher Antriebsleistung zur Anpassung des Fahrverhaltens an wechselnde Fahrbahnverhältnisse vorteilhaft und wünschenswert ist.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass beide Flüssigkeitsreibungskupplungen gleich ausgebildet sind und jeweils in an sich bekannter Weise aus einem flüssigkeitsgefüllten drehbaren Gehäuse sowie einer in dieses einragenden Welle und aus im Gehäuse angeordneten ineinandergreifenden Lamellen, von denen ein Lamellensatz dem Gehäuse und der andere der Welle zugehört, bestehen und dass die Gehäuse der Kupplungen miteinander drehfest verbindbar bzw. voneinander lösbar und die Wellen der Kupplungen zu einer gemeinsamen Welle vereint sind.
Je nachdem, ob nun die Gehäuse der beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen miteinander drehfest verbunden sind oder nicht, arbeitet entweder nur eine der Kupplungen oder es ergibt sich eine Art Parallelschaltung mit einer Summierung der über die Drehzahldifferenz übertragbaren Drehmomente.
Es kann also wie bisher mit nur einer Kupplung gefahren und deren Drehmoment-Drehzahldifferenz-Charakteristik ausgenutzt werden. Wird dann aber die zweite Flüssigkeitsreibungskupplung zugeschaltet, so ergibt sich eine Veränderung der Gesamtcharakteristik des Ausgleichgetriebes und damit die gewünschte Änderung der Drehmomentaufteilung auf die beiden Achsen, wobei eine Auswahlmöglichkeit für eine gewünschte Charakteristik der Gesamtkupplung bzw. des Ausgleichgetriebes dann erreicht werden kann, wenn zwei Flüssigkeitsreibungskupplungen vorgesehen werden, deren Kennlinienverlauf weit voneinander abweicht.
Da beide Flüssigkeitsreibungskupplungen gleich ausgebildet sind, wird eine konstruktive Vereinfachung erzielt.
Es lässt sich aber auch eine Art Serienschaltung der Kupplungen mit dem Vorteil eines weicheren Kupplungsvorganges erreichen, wenn die Eingangswelle des Ausgleichgetriebes mit dem Gehäuse der einen Flüssigkeitsreibungskupplung verbunden und der Abtrieb des Ausgleichgetriebes bei voneinander gelösten Gehäusen der beiden Kupplungen vom Gehäuse der andern Flüssigkeitsreibungskupplung ableitbar ist.
Schliesslich lässt sich die Gesamtcharakteristik des Ausgleichgetriebes dadurch erreichen, dass die Eingangswelle des Ausgleichgetriebes über die Gehäuse der beiden Kupplungen mit der
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Ausgangswelle des Ausgleichgetriebes drehfest kuppelbar sind, was einer Ausgleichgetriebesperre gleichkommt.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 das Schema eines Ausgleichgetriebes mit zwei Flüssigkeitsreibungskupplungen und verschiedenen Schaltmöglichkeiten, Fig. 2 eine einfache konstruktive Lösung eines solchen Ausgleichgetriebes und Fig. 3 ein die Kennlinien bei den verschiedenen Schaltstellungen nach Fig. 1 zeigendes Diagramm.
Das Ausgleichgetriebe zwischen zwei getriebenen Achsen eines Kraftfahrzeuges setzt sich gemäss Fig. 1 aus zwei gleichen Flüssigkeitsreibungskupplungen --1, 2-- zusammen. Jede dieser Kupplungen --1, 2-- besteht aus einem mit viskoser Flüssigkeit gefüllten drehbaren Gehäuse --3-- sowie aus einer in dieses einragenden Welle --4-- sowie aus ineinandergreifenden Lamellen, von denen ein Lamellensatz --5-- dem Gehäuse --3-- und der andere Lamellensatz --6-- der Welle --4-- zugehört.
Die bei den Gehäuse --3-- sind über eine schaltbare Klauenkupplung - miteinander drehfest verbindbar, und es ist für beide Kupplungen --1, 2-- eine gemeinsame Welle --4-- vorgesehen. Die Eingangswelle --8-- greift am Gehäuse --3-- der Kupplung --1-an. Das Gehäuse --3-- der Kupplung --2-- und die gemeinsame Welle --4-- sind mittels einer weiteren schaltbaren Klauenkupplung --9-- miteinander bzw. mit der Abtriebswelle --10-- verbindbar.
In Fig. 1 sind in der oberen und unteren Bildhälfte zwei verschiedene Schaltstellungen der Klauenkupplungen--7, 9--dargestellt. Ist die Klauenkupplung --7-- gelöst und befindet sich die Klauenkupplung --9-- in der Stellung, in der die Welle --4-- mit der Abtriebswelle --10-- verbunden ist, so erfolgt die Drehmomentübertragung ausschliesslich über die Flüssigkeitsreibungskupplung --1-- und die Flüssigkeitsreibungskupplung --2-- bleibt ausser Funktion.
Wird für diese Schaltstellung das übertragbare Drehmoment Md über der Drehzahldifferenz A n (Schlupf) aufgetragen, so ergibt sich die Kurve A in Fig. 3. Verbindet man dagegen die beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen --1, 2-- mittels der Klauenkupplung --7-- und belässt die Klauenkupplung --9-- in ihrer Stellung (Fig. l, obere Bildhälfte), so ergibt sich gewissermassen eine Parallelschaltung der beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen-l, 2--, und es wird das Drehmoment von der Eingangswelle --8-- über die miteinander verbundenen Gehäuse --3-- bzw.
Lamellen --5-- beider Flüssigkeitsreibungskupplungen --1, 2-- von der Flüssigkeit und von dieser auf alle Lamellen --6-- und weiter über die gemeinsame Welle --4-- auf die Abtriebswelle --10-- übertragen. Dieser Schaltstellung entspricht die Kurve B in Fig. 3. Nach der in der unteren Bildhälfte von Fig. 1 dargestellten Schaltstellung wird das Drehmoment von der Eingangswelle --8-- über das Gehäuse --3-- bzw. die Lamellen --5-- und die Flüssigkeit der ersten Flüssigkeitsreibungskupplung auf die Lamellen --6-- dieser ersten Kupplung und damit auf die Welle - übertragen.
Mit der Welle --4-- drehen die Lamellen --6-- der zweiten Flüssigkeitsreibungskupplung --2--, und es erfolgt dort die weitere Drehmomentübertragung über die Flüssigkeit und die Lamellen --5-- auf das Gehäuse --3-- dieser zweiten Flüssigkeitsreibungskupplung, deren Gehäuse --3-- mit der Abtriebswelle verbunden ist. Dies entspricht gewissermassen einer Serienschaltung der beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen-l, 2--, und es ergibt sich ein Drehmomentverlauf gemäss der Kurve C in Fig. 3.
Bei der einfachen konstruktiven Ausführung nach Fig. 2 sind lediglich die beiden Gehäuse --3-- der beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen --1, 2-- mit Hilfe einer Schubklauenmuf- fe --11-- miteinander drehfest verbindbar oder voneinander lösbar, wogegen der Abtrieb stets von der Welle --4-- erfolgt, die nur aus Montagegründen aus zwei miteinander drehfest verbundenen Teilen besteht. Es kann also nur mit der ersten Flüssigkeitsreibungskupplung-l- oder mit parallelgeschalteten Flüssigkeitsreibungskupplungen --1, 2-- gefahren werden (Kurven A oder B gemäss Fig. 3).
Wie Fig. 1 erkennen lässt, ist noch eine vierte Schaltmöglichkeit vorhanden, dann nämlich, wenn die Klauenkupplung --7-- eingerückt und die Klauenkupplung --9-- so verstellt wird, dass die Gehäuse --3-- mit der Welle --4-- und mit der Abtriebswelle --10-- verbunden sind, was einer Sperre des gesamten Ausgleichgetriebes gleichkommt, d. h. die Flüssigkeitsreibungskupplungen 2--sind dann ausser Funktion und es ergibt sich eine direkte drehfeste Verbindung der Eingangswelle --8-- mit der Abtriebswelle --10--.