CN1863690A - 全轮驱动汽车的传动系和用于控制和调节传动系的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全轮驱动汽车的传动系(1)，具有至少两个可传动的汽车轴(4、5)、设置在发动机(2)和汽车轴(4、5)之间用于产生不同传动比的主变速器(3)和三个可控制和调节摩擦连接的离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)。第一离合器(k_VA)设置在主变速器(3)和第一汽车轴(4)之间。第二离合器(k_HA_L)和第三离合器(k_HA_R)分别设置在主传动器(7)和第二汽车轴(5)的驱动车轮(5A、5B)之间。离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的传递能力可各自通过传动机构(8)进行调整，而且传动力矩依赖于离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)所调整的传递能力而在可传动的汽车轴(4、5)之间进行分配。

Description

全轮驱动汽车的传动系和用于控制和调节传动系的方法
技术领域
本发明涉及一种全轮驱动汽车的变速器，具有至少两个可传动的汽车轴和一个设置在发动机和汽车轴之间的主变速器，本发明还涉及一种用于控制和调节这种传动系的方法。
背景技术
在实践上公知的汽车上，将传动系由发动机产生的传动力矩输送到变速器内并在取决于与变速器内所调整的传动比相应转换的量输送到汽车的驱动车轮。在例如像全轮驱动的PKWs或者全轮驱动的LKWs这种具有多个可传动汽车轴构成的汽车情况下，发动机的功率在这种汽车的传动系上分配到各自力量连接的汽车轴上。
为功率分配通常利用所谓的差速器进行，其中，纵向差速器在行驶方向上所见用于将发动机的传动功率纵向分配到多个传动的汽车轴上。所谓的横向差动器或差速器与汽车的行驶方向相关用于将传动功率横向分配到汽车轴的驱动车轮上。
此外，实践上传统使用的差速器结构有所谓的锥齿轮差动器、行星齿轮结构的圆柱齿轮差动器或者也有蜗轮差动器。特别是圆柱齿轮差动器由于可以不对称分配力矩大多作为纵向差动器使用。而锥齿轮差动器一般在汽车标准上用于横向平衡，而蜗轮差动器既用于将传动系上的传动力矩或变速器输出力矩纵向分配也用于横向分配。
利用这种分动器存在的可能性是，将传动力矩以任意的和预先规定的比例分配到多个传动轴上，而不会在传动系上产生过大张力。此外，利用差速器可以达到可传动汽车轴的驱动车轮以不同的转速彼此独立地与左右车道不同的道路长度相应驱动，由此传动力矩可以对称并因此无偏转力矩地分配到两个驱动车轮上。
前桥和后桥之间常见的力矩分配为50％∶50％～33％∶66％。在锥齿轮差动器上，力矩分配固定为50％∶50％。通过选择前桥和后桥之间的固定力矩比，牵引力分配仅对一个点，即设计点是理想的。
传动力矩因此不是与瞬时行驶状态相应的轴载荷成比例分配。如果在高滑动下牵引能量要全部得到充分利用，这在理论上仅是在汽车的前桥和后桥之间可变力矩分配的情况下，可以制动或者止动纵向差动器。在此方面，通过随着转速差的增加例如像借助于粘度止动器连续投入的止动作用，行驶性能没有受到负面影响，并避免传动系内像造型连接的止动器中出现的持续过大张力。
此外，公知所谓离合器控制的全轮驱动，其中，例如像片式离合器这种离合器具有可从外部调节的离合器力矩。在此方面，离合器力矩可以与汽车的瞬时行驶状态相应进行选择。按照这种方式，前桥和后桥之间的力矩分配可以与动态轴载荷变化，也就是取决于加速度、爬坡、载货等等相配合。
此外公知的还有混合方式，也就是所谓差动器和离合器控制的系统，其中，全轮驱动通过可电子通断的片式离合器和/或可止动的差动器实现。
然而此方面的缺点在于，通过离合器的滑动运行达到传动系上的可变力矩分配，从而使这种传动系的效率变差。
发明内容
本发明的目的因此在于，提供一种传动系和一种用于控制和调节传动系的方法，利用它们可以将传动力矩简单、根据需要且效率优化地在传动系上进行分配。
依据本发明该目的利用具有权利要求1特征的传动系和具有权利要求8特征用于控制和调节传动系的方法得以实现。
依据本发明的全轮驱动汽车传动系具有至少两个可传动的汽车轴、设置在发动机和汽车轴之间用于产生不同传动比的主变速器，还具有三个可控制和调节的摩擦连接离合器，其中，第一离合器设置在主变速器和第一汽车轴之间，而第二离合器和第三离合器分别设置在主变速器后置的主传动器和第二汽车轴的驱动车轮之间，其中，离合器的传递能力可各自通过传动机构进行调整，利用该传动系发动机的传动力矩依赖于离合器可变化的传递能力既可以在纵向上也可以在横向上分配在汽车轴之一上。
由此具有优点地存在这种可能性，即传动系发动机的传动力矩或主变速器的变速器输出力矩可以分别依赖于传动系运行状态这样进行分配，使具有依据本发明传动系的汽车即使在临界行驶状态下仍存在汽车安全优化的行驶性能。
此外，在依据本发明的传动系中还存在着这种可能性，即各自一个离合器为将传动力矩在可传动汽车轴之间的纵向上和一个汽车轴的两个驱动车轮之间的横向上进行可变分配同步运行，而另外两个离合器滑动运行。
由此达到汽车离合器控制的全轮驱动的损耗功率在两个离合器上出现，而第三离合器无损耗地在同步状态下运行。
第二离合器和第三离合器在主传动器与第二汽车轴的各自一个驱动车轮之间的各自设置可以将位于第二汽车轴的传动力矩根据需要横向分配在传动系上，由此汽车的行驶性能与传动系变差的运行状态按照简单的方式产生反作用并可以提高灵活性以及例如转弯行驶期间的行驶稳定性。
在依据本发明用于控制和调节传动系的方法中，为在可传动的汽车轴之间分配传动力矩而对三个离合器的传递能力这样进行调整，使一个离合器在同步状态下运行，而另两个离合器滑动运行，利用该方法可以按照简单的方式提高传动系的效率。为此，滑动运行离合器的传递能力在下极限值和与两个离合器的同步状态相应的上极限值之间变化。在这种情况下，传动力矩可以任意比例，也就是以0％和100％之间的传动力矩的纵向分配率，在可传动的汽车轴之间根据需要和效率优化地进行分配。
此外，输送到第二汽车轴的传动力矩部分可以任意比例，也就是以0％和100％之间的传动力矩的横向分配率在第二汽车轴可传动的驱动车轮之间同样根据需要和效率优化地进行分配。
此外，通过依据本发明的方法在控制和调节传动系方面还存在这种可能性，即三个离合器的一个在无滑动的状态下运行，而另外两个离合器从必要的传动功率分配中产生的较小差速运行，由此可以具有优点地降低传动系上的损耗功率，从而形成传动系的良好效率。
此外，具有依据本发明传动系构成的汽车的行驶运行在两个或者三个离合器出现功能失灵的情况下仍能具有优点地得到保证。
附图说明
本发明的其他优点和具有优点的进一步构成来自权利要求书和下面借助附图从原理上介绍的实施例。其中：
图1示出依据本发明全轮驱动汽车传动系的示意图；
图2示出图1传动系的第一离合器、第二离合器和第三离合器的传递能力与传动系的两个可传动汽车轴之间传动力矩纵向分配率之间相互关系的图不；
图3示出图1传动系的第二离合器和第三离合器的传递能力与第二汽车轴的驱动车轮之间传动力矩横向分配率之间相互关系的另一图示；
图4示出用于调整图1中第二离合器和第三离合器传递能力的一部分传动机构原理示意图；以及
图5示出用于调整图1中第一离合器传递能力的一部分传动机构的原理示意图。
具体实施方式
图1以示意图示出全轮驱动汽车的传动系1。传动系1包括动力装置2和主变速器3，它可以是从实践中本身公知的任何变速器。动力装置2在图1所示的实施例中作为内燃机构成并在具有优点的进一步构成中也可以作为电动机构成。
在用于产生不同传动比的主变速器3和以公知方式在任何汽车侧上与至少一个驱动车轮4A、4B连接的第一可传动汽车轴4之间，在纵向传动系1_HA中设置第一离合器k_HA。第一离合器k_HA设置在主变速器3和用于平衡第一汽车轴4的驱动车轮4A和4B之间差速的装置6之间，其中，装置6作为本身公知的横向分动器构成。
此外，在主传动器7和第二汽车轴5的各自一个驱动车轮5A、5B之间，在横向分配系q_HA_L和q_HA_R中设置第二离合器k_HA_L或第三离合器k_HA_R，通过主传动器7可以将内燃机2在第二可传动汽车轴5方向上输送的一部分传动力矩输送到第二汽车轴5的两个驱动车轮5A、5B的方向上。
通过横向分动器6存在这种可能性，即第一汽车轴4的驱动车轮4A和4B彼此独立地与左右车道的不同里程长度相应地以不同的转速驱动，由此传动力矩可以对称并因此无偏转力矩地在第一汽车轴4的驱动车轮4A和4B之间进行分配。
与此相反，输送到第二汽车轴5传动力矩部分的横向分配通过两个离合器k_HA_L和k_HA_R可变调整的传递能力进行，其中，最好两个离合器k_HA L和k_HA_R的各自一个在同步状态下运行，而各自另外的离合器k_HA_R或k_HA_L滑动运行。在此方面，依赖于第二汽车轴5两个滑动运行离合器k_HA_L和k_HA_R的传递能力，输送到第二汽车轴5传动力矩部分的横向分配率与两个驱动车轮5A或者5B之一相关可以在0％和100％之间实现。
在此方面，横向分配率与控制第二离合器k_HA_L、第三离合器k_HA_R这样联系，如果横向分配系q_HA_L和q_HA_R各自另外的离合器k_HA_L或k_HA_R以这样降低的传递能力运行，使得不通过该离合器传递转矩的话，那么输送到第二汽车轴5的全部传动力矩100％输送到同步运行的离合器k_HA_R或k_HA_L后置的那个驱动车轮5A或者5B。
传动系1的三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R主要作为可控制和调节的摩擦连接片式离合器构成，其传递能力可通过图4和图5中所示的传动机构8进行调整，而且它们设置在图1中仅示意示出的分动器9的变速器输出端的输出侧。利用三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R存在这种可能性，即发动机2的传动力矩或主变速器3的变速器输出力矩在两个可传动的汽车轴4、5之间可变并根据需要进行分配。
现借助图2的图示详细介绍三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R的控制以及传动力矩在两个汽车轴4和5纵向上由此产生的可变分配。后面借助图3的图示详细介绍在第二汽车轴5的方向上输送的传动力矩部分在第二汽车轴5的两个驱动车轮5A和5B的上述横向分配。
图2示出三种示意性分布，其中，第一分布gk_VA为第一离合器k_VA的传递能力在下极限值W(u)和上极限值W(o)之间的分布。另一分布gk_HA为第二离合器k_HA_L或者第三离合器k_HA_R传递能力的分布，它与第一离合器k_VA传递能力的分布gk_VA相对应。第三分布lvt为传动力矩分配率在两个汽车轴4和5之间分布的图示，其中，第一汽车轴4和第二汽车轴5主要为全轮驱动汽车的前桥(VA)和后桥(HA)。
在第一离合器k_VA的传递能力与下极限值W(u)相应依据图2曲线图的点I上，基本上没有转矩通过第一离合器k_VA传递。同时第二离合器k_HA_L的传递能力或者第三离合器k_HA_R的传递能力与上极限值W(o)相应，其中第二离合器k_HA_L或者第三离合器k_HA_R处于同步状态并在第二离合器k_HA_L或第三离合器k_HA_R的两部分离合器之间没有出现滑动。在离合器k_VA和k_HA_L或k_HA_R的这种运行状态下，发动机2的全部传动力矩输送到后桥5或第二汽车轴5上，而且主要与第一汽车轴4相关的纵向分配率为零。
传动系三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R控制的基本原理在于，在传动系1的整个运行范围上，三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R中的一个在同步运行状态下运行，而另外两个离合器k_HA_R和k_HA_L或者k_HA_R和k_VA或者k_HA_L和k_VA滑动运行，以便能够在两个汽车轴4和5之间根据需要在0％和100％之间与两个汽车轴4或者5相关调整传动力矩的纵向分配率1vt。
图2中第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R传递能力的整体图示因此选择，在此方面打开第一离合器k_VA和另外两个离合器k_HA_L或者k_HA_R各自一个的同步状态下，内燃机2的传动力矩全部输送到第二汽车轴5上。传动力矩在打开第一离合器k_VA和同步运行第二离合器k_HA_L或者第三离合器k_HA_R情况下，与第三离合器k_HA_R或者第二离合器k_HA_L所调整的传递能力无关全部输送到第二汽车轴5的方向上。第二离合器k_HA_L或者第三离合器k_HA_R的传递能力变化，而第三离合器k_HA_R或者第二离合器k_HA_L同步运行，仅造成图3所示的横向分配率qvt的变化，这也正是要结合图3才能说明这种工作原理的原因。
继续参照图2，第二离合器k_HA_L的传递能力在曲线图2的点I和第二点II之间的范围内这样进行控制和调节，使第二离合器k_HA_L保持在其同步状态下。第三离合器k_HA_R的传递能力在这种联系上对传动力矩纵向分配率lvt的分布并不重要，并为调整输送到第二汽车轴5上的传动力矩部分在第二汽车轴5上所要求的横向分配率qvt在下极限值W(u)和上极限值W(o)之间变化，而无需调整纵向分配率lvt的其他参数。纵向分配率1vt首先主要仅通过改变第一离合器k_VA的传递能力而变化，这种改变在图2中通过第一离合器k_VA传递能力的分布gk_VA表示。
第一离合器k_VA的传递能力在点I和II之间从第一离合器k_VA不传递转矩的其下极限值W(u)在传递能力的上极限值W(o)方向上变化，其中，第一离合器k_VA同样处于其同步运行状态。这意味着，第一离合器k_VA的传递能力在点I和点II之间的范围内直线上升。这样就造成传动力矩的纵向分配率1vt在两个汽车轴4和5之间变化，因为随着第一离合器k_VA传递能力的上升，传动力矩的增加部分输送到前汽车轴4的方向上。
在传动系1存在与图2曲线图的点II相应和第一离合器k_VA与第二离合器k_HA_L各自处于同步状态的运行状态下，两个汽车轴4和5之间存在传动力矩确定的分配率。
在图2的曲线图第二点II和第三点III之间的范围内，对第一离合器k_VA的传递能力这样调节和控制，使第一离合器k_VA保持在其同步状态。同时第二离合器k_HA_L的传递能力从第二离合器k_HA_L处于同步的传递能力上极限值W(o)出发在传递能力下极限值W(u)的方向上直线下降，在这种情况下第二离合器k_HA_L在后汽车轴5的方向上基本上不再传递转矩。
如从图2所看到的，在汽车轴4和5之间传动力矩纵向分配率lvt的分布lvt随着第二离合器k_HA_L传递能力的不断降低而上升到点III的其最大值上，在该点上传动力矩全部，也就是100％传递到前桥4上，其中，第三离合器k_HA_R的传递能力在点III上同样调整到下极限值W(u)上。
这也意味着，纵向分配率lvt处于图2曲线图点II和III之间的数值范围可以由此进行调整，即第一离合器k_VA在其同步状态下运行，而第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R则同时滑动运行。然后在第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R不再传递转矩的情况下，传动力矩100％输送到第一汽车轴4上。
借助于三个可控制和调节的离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R的上述运行方式存在这种可能性，即内燃机2的传动力矩或主变速器3的变速器输出力矩可以根据需要、无级和效率优化地分配在汽车轴4和5之间。此外，利用第二汽车轴5上的两个可控制和调节的离合器k_HA_L和k_HA_R可以将输送到第二汽车轴5上的传动力矩部分根据需要、无级和效率优化地在第二汽车轴5的两个驱动车轮5A和5B之间进行横向分配。
通过上述依据本发明在控制和调节三个离合器方面的方法达到了提高传动系1效率的目的，因为三个离合器k_VA、k_HA_L或者k_HA_R之一始终无滑动运行，而另两个离合器以利用依赖于运行状态的传动功率分配而以传动系的对应转速运行。借助于这种运行方式可以利用离合器控制全轮驱动的全部优点而将摩擦损耗降低到最小限度。
此外，通过使用三个可控制和调节的离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R在分动器9中具有优点地存在这种可能性，即主变速器3无例如像液力变矩器或者摩擦连接的起动离合器这种单独的起动部件构成或者起动部件必须作为附加部件与传动系一体化，因为或者第一离合器k_VA、第二离合器k_HA_L和/或第三离合器k_HA_R或者所有三个离合器可以承担起动部件的功能。
如果主变速器3例如作为具有变链器的无级变速器构成，那么具有优点地存在现有汽车上调整变链器的起动传动比的可能性，因为汽车的现有输出轴在离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R打开时与主变速器3分离。
此外，由于依据本发明的传动系1具有三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R构成，保证了对装有依据本发明传动系的汽车的行驶动力、牵引力以及稳定性的最佳影响，而且该传动系为此与实践中公知的解决方案相比可以更轻的重量构成。
图3示出三种示意性分布，其中，第一分布gk_HA_L为第二离合器k_HA_L的传递能力在下极限值W(u)和上极限值W(o)之间的分布。另一分布gk_HA_R为第三离合器k_HA_R传递能力的分布，它与第二离合器k_HA_L传递能力的分布gk_HA_L相对应。第三分布qvt为输送到第二汽车轴5传动力矩部分横向分配率在第二汽车轴5的两个驱动车轮5A和5B之间分布的图示。
在第二离合器k_HA_L的传递能力与下极限值W(u)相应依据图2曲线图的点IV上，基本上没有转矩通过第三离合器k_HA_R传递。同时第二离合器k_HA_L的传递能力调整到上极限值W(o)上，其中第二离合器k_HA_L处于同步状态并在第二离合器k_HA_L的两部分离合器之间没有出现滑动。
在离合器k_HA_L和k_HA_R的这种运行状态下，发动机2输送到第二汽车轴5的传动力矩部分输送到驱动车轮5A，而通过第三离合器k_HA_R没有转矩输送到第二汽车轴5的第二驱动车轮5B上。
在图3曲线图的点IV和点V之间的范围内，第一离合器k_HA_L的传递能力这样进行调节和控制，使第一离合器k_HA_L保持在其同步状态下。同时第三离合器k_HA_R的传递能力从其不传递转矩的下极限值W(u)向传递能力上极限值W(o)的方向上变化，其中第三离合器k_HA_R同样处于其同步状态。
这意味着，第三离合器k_HA_R的传递能力在点IV和点V之间的范围内直线上升。这样就造成输送到第二汽车轴5传动力矩部分的分配率在两个驱动车轮5A和5B之间变化，因为随着第三离合器k_HA_R传递能力的上升输送到第二汽车轴5的传动力矩增加部分输送到第二汽车轴5的第二驱动车轮5B上。
在第二汽车轴5的范围中的传动系1存在与图3曲线图的点V相应且第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R处于同步状态的运行状态下，输送到第二汽车轴5的传动力矩在第二汽车轴5的两个驱动车轮5A和5B之间分配了相同的部分。传动力矩的这种横向分配率qvt在汽车直线行驶且无值得一提的滑动运行时在第二汽车轴5的驱动车轮5A和5B范围内调整，由此按照简单的方式降低第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R范围内传动系上的损耗功率。
在图3曲线图的点V和点VI之间的范围内，第三离合器k_HA_R的传递能力这样进行调节和控制，使第三离合器k_HA_R保持在其同步状态下。同时第二离合器k_HA_L的传递能力从第二离合器k_HA_L同步的传递能力上极限值W(o)出发向传递能力下极限值W(u)的方向上直线下降，其中，第二离合器k_HA_L基本上不再向第二汽车轴5的第一驱动车轮5A的方向上传递转矩。
如从图3所看到的那样，输送到第二汽车轴5传动力矩部分横向分配率qvt的分布随着第二离合器k_HA_L传递能力的不断降低上升到点VI的其最大值上，在该点上输送到第二汽车轴5的传动力矩部分全部传递到第二汽车轴5的第二驱动车轮5B上。
通过上述依据本发明在控制和调节第二和第三离合器k_HA_L或者k_HA_R方面的方法达到了提高传动系效率的目的，因为两个离合器k_HA_L或k_HA_R始终仅一个无滑动运行，而另外的离合器k_HA_R或k_HA_L以利用依赖于运行状态的传动功率分配而以与第二汽车轴5对应的转速在传动系中运行。借助于这种运行方式可以利用离合器控制全轮驱动的全部优点而将摩擦损耗降低到最小限度。
第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R只有在第一离合器k_VA为调整所要求的纵向分配率1vt在其同步状态下以对图2所作说明的方式运行的情况下，这两个离合器才同时滑动运行。
图4和图5各自示出一部分图1中仅示意示出的用于控制和调节三个离合器k_VA、k_HA_L和k_HA_R的传动机构8，其中，图4所示部分的传动机构8用于借助于两个促动器11和12操作第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R。促动器11和12各自传动用于操作第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的两个滚珠丝杠传动装置13和14。
促动器11和12的控制这样相互耦合，使第二离合器k_HA_L或第三离合器k_HA_R各自的操作与第三离合器k_HA_R或第二离合器k_HA_L的操作以及与第一离合器k_VA的操作相对应。第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的操作为改变横向分配率gvt而这样进行，使第二离合器k_HA_L或者第三离合器k_HA_R的传递能力发生变化，而第三离合器k_HA_R或第二离合器k_HA_L的传递能力恒定保持在优选地使第二离合器k_HA_L或第三离合器k_HA_R产生同步状态的值上。
不言而喻，同时也存在这种可能性，即第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的传递能力为改变纵向分配率1vt这样进行调整，使第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R在同步的第一离合器k_VA情况下可以同时滑动运行。
第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的传动机构8利用各自作为电动机构成的促动器11和12构成，其旋转传动运动可以借助于滚珠丝杠传动装置13和14或变矩装置转换为用于第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的线性操作运动。滚珠丝杠传动装置13和14各自具有一个螺母13A和14A、滚珠螺纹13B、14B以及丝杠13C和14C。在此方面，螺母13A和14A可由电动机11、12旋转传动并在轴向上固定。此外，螺母13A和14A通过滚珠螺纹13B和14B与丝杠13C和14C有效连接。滚珠丝杠传动装置13和14的丝杠13C和14C这样与外壳固定的部件15抗扭连接并使螺母13A和14A在轴向上这样移动构成，使螺母13A和14A的旋转各自产生丝杠13C和14C在滚珠丝杠传动装置13和14的轴向上定向的平移运动。
主要作为片式离合器构成的第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R或其摩擦片组16和17依赖于滚珠丝杠传动装置13和14的丝杠13C和14C轴向位置而打开或者摩擦结合。在此方面，第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的内摩擦片16A和17A与传动轴18抗扭连接，通过传动轴主变速器3输送到第二汽车轴5上的变速器输出力矩部分传送到第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R上。外摩擦片16B或17B也与第二汽车轴5的第一驱动车轮5A或者第二驱动车轮5B连接。
在考虑到对图3所作介绍的控制和调节第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的情况下，滚珠丝杠传动装置13和14的丝杠13C和14C在轴向上进行的移动依赖于螺母13A和14A从电动机12出发的旋转方向而进行。这意味着，电动机11和12依赖于第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R各自所要调整的传递能力而进行控制。在此方面，丝杠13C和14C各自在摩擦片组16和17的方向上平移运动，以提高第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的传递能力。第一滚珠丝杠传动装置13的丝杠13C或者第二滚珠丝杠传动装置14的丝杠14C各自在第二滚珠丝杠传动装置14或者第一滚珠丝杠传动装置13的方向上运动，以便通过减小外摩擦片16B和17B与内摩擦片16A和17A之间的压紧力而降低第二离合器k_HA_L的传递能力或者第三离合器k_HA_R的传递能力。
两个螺母13A和14A在图4所示传动机构8部分的轴向上通过圆柱滚子轴承19和20从轴向看，支承与传动轴18有效连接的锥齿轮21。此外，在第二离合器k_HA_L和第三离合器k_HA_R的摩擦片组16和17之间各自设置另一个圆锥滚子轴承22和23，通过它们可以各自将丝杠13C或者14C的轴向操作运动施加到第二离合器k_HA_L或者第三离合器k_HA_R的摩擦片组16或者17上。此外，通过圆锥滚子轴承22、23可以按照简单方式几乎无损耗地平衡摩擦片组16和17与丝杠13C和14C之间的差速。
图5示出传动机构8的另一部分，用于控制第一离合器k_VA。该部分传动机构8与图4所示用于控制和调节第二离合器k_HA_L的传动机构8部分基本相应。
图5所示的传动机构8部分利用滚珠丝杠传动装置23构成，它以与图4的滚珠丝杠传动装置13和14相同的方式利用螺母23A、滚珠螺纹23B和丝杠23C构成。螺母23A可由作为电动机构成的促动器24旋转传动并在传动轴18的轴向上固定。螺母23A的旋转使抗扭支承的丝杠23C产生平移运动，其中，丝杠23C的平移运动通过电动机24的左右旋转而在第一离合器k_VA摩擦片组25的方向上靠近或者从其外移。
在相应调整第一离合器k_VA的传递能力情况下，通过传动轴18输送的传动力矩部分通过内摩擦片25A传递到摩擦片组25的外摩擦片25B上并从那里传递到第一汽车轴4上。图5中所示的圆柱滚子轴承26和27在其结构以及工作原理上与图4所示的圆柱滚子轴承19和22相应。
取代上述电动机械控制依据本发明传动系的三个离合器，也可以将三个离合器通过一个液压传动机构控制，其中，该液压传动机构可以作为单独的系统构成或者与主变速器的液压控制系统一体化。
不言而喻，此外也存在这种可能性，即第一离合器通过电动机械系统控制并且第二离合器和第三离合器通过液压控制系统控制。此外，三个离合器可以通过既包括电动机械也包括液压部件的组合控制系统进行控制和调节。
在依据本发明主题的一种具有优点的进一步构成中，三个离合器采用压电或者电磁促动器进行控制。
附图标记
1      传动系
2      发动机、内燃机
3      主变速器
4      第一汽车轴
4A、B  第一汽车轴的驱动车轮
5      第二汽车轴
5A、B  第二汽车轴的驱动车轮
6      横向分动器
7      主传动器
8      传动机构
9      分动器
11     促动器、电动机
12     促动器、电动机
13     第一滚珠丝杠传动装置
13A    第一滚珠丝杠传动装置的螺母
13B    第一滚珠丝杠传动装置的滚珠螺纹
13C    第一滚珠丝杠传动装置的丝杠
14     第二滚珠丝杠传动装置
14A    第二滚珠丝杠传动装置的螺母
14B    第二滚珠丝杠传动装置的滚珠螺纹
14C    第二滚珠丝杠传动装置的丝杠
15     外壳固定的部件
16     第二离合器的摩擦片组
16A    第二离合器的内摩擦片
16B    第二离合器的外摩擦片
17     第三离合器的摩擦片组
17A    第三离合器的内摩擦片
17B    第三离合器的外摩擦片
18      传动轴
19、20  圆柱滚子轴承
22、23  另一圆柱滚子轴承
k_VA    第一离合器
k_HA_L  第二离合器
k_HA_R  第三离合器
1VA     与前桥的纵向分配传动系
1vt     纵向分配率
qvt     横向分配率
gk_VA   第一离合器传递能力的分布
gk_HA_L 第二离合器传递能力的分布
gk_HA_R 第三离合器传递能力的分布
q_HA_L  横向分配系
q_HA_R  横向分配系
W(u)    离合器传递能力的下极限值
W(o)    离合器传递能力的上极限值

Claims (11)

1.全轮驱动汽车的传动系(1)，具有至少两个可传动的汽车轴(4、5)、设置在发动机(2)和汽车轴(4、5)之间用于产生不同传动比的主变速器(3)，还具有三个可控制和调节的摩擦连接的离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)，其中，第一离合器(k_VA)设置在主变速器(3)和第一汽车轴(4)之间，而第二离合器(k_HA_L)和第三离合器(k_HA_R)分别设置在主传动器(7)和第二汽车轴(5)的驱动车轮(5A、5B)之间，其中，离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的传递能力可各自通过传动机构(8)进行调整，而且传动力矩可以依赖于离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)所调整的传递能力而在可传动的汽车轴(4、5)之间进行分配。
2.按权利要求1所述的传动系，其中，传动力矩输送到第二汽车轴(5)的部分可以依赖于第二离合器(k_HA_L)和第三离合器(k_HA_R)所调整的传递能力而在第二汽车轴(5)的驱动车轮(5A、5B)之间进行分配。
3.按权利要求2所述的传动系，其中，第二离合器(k_HA_L)的操作分别与第三离合器(k_HA_R)的操作这样配合，使离合器(k_HA_L或k_HA_R)的传递能力可依赖于发动机(2)传动力矩输送到第二汽车轴(5)的部分的提高行驶稳定性的横向分配率(qvt)而进行变化。
4.按权利要求1-3之一所述的传动系，其中，传动机构(8)作为液压和/或作为电动机械控制系统构成。
5.按权利要求1-3之一所述的传动系，其中，传动机构作为压电或者电磁控制系统构成。
6.按权利要求1-5之一所述的传动系，其中，传动机构(8)为控制和调节离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的传递能力而利用多个促动器(11、12、24)构成。
7.按权利要求6所述的传动系，其中，促动器(11、12、24)分别作为电动机构成，其旋转传动运动可各自借助于滚珠丝杠传动装置(13、14、23)转换为离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的平移操作。
8.用于控制和调节依据前述权利要求之一所述传动系(1)的方法，其特征在于，为在两个可传动的汽车轴(4、5)之间纵向分配传动力矩，可对离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的传递能力这样进行调整，使一个离合器(k_VA或k_HA_L或k_HA_R)具有同步状态，并使另一个离合器(k_HA_L和k_HA_R或者k_VA和k_HA_R或者k_VA和k_HA_L)的传递能力在下极限值(W(u))和与离合器(k_VA、k_HA)的同步状态相应的上极限值(W(o))之间变化。
9.按权利要求8所述的方法，其中，在离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)传递能力的下极限值(W(u))存在的情况下基本上没有离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)传递的扭矩，而在离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的同步状态中位于离合器(k_VA、k_HA_L、k_HA_R)的传动力矩完全和至少近似无损耗地得到传递。
10.按权利要求8或9所述的方法，其中，传动力矩的纵向分配率(1vt)在两个汽车轴(4、5)之间可通过改变第一离合器(k_VA)的传递能力和/或通过改变第二离合器(k_HA_L)和第三离合器(k_HA_R)的传递能力进行变化。
11.按权利要求8-10之一所述的方法，其中，传动力矩输送到第二汽车轴(5)上的部分的横向分配率(qvt)可依赖于第二离合器(k_HA_L)和第三离合器(k_HA_R)传递能力而在第二汽车轴(5)的驱动车轮(5A、5B)之间进行调整。
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