QUERVERWEIS AUF VERWANDTE
ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED
REGISTRATIONS
Die
vorliegende Patentanmeldung beansprucht den Nutzen der vorläufigen
Patentanmeldung mit der Seriennummer 61/014.783, eingereicht am
19. Dezember 2007, welche vorläufige Patentanmeldung derzeit
anhängig ist.The
This patent application claims the benefit of the provisional
Patent Application Serial No. 61 / 014,783, filed on
December 19, 2007, which is provisional patent application currently
is pending.
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein angetriebene Achswellen
von Kraftfahrzeugen und im Spezielleren eine gedämpfte
Achswellengarnitur, bei welcher die Achswellen in Bezug aufeinander asymmetrisch
sind, wodurch die Asymmetrie eine Minderung der Zugkraftschwingung
schafft.The
The present invention relates generally to powered axle shafts
of motor vehicles and more particularly a damped one
Axle shaft assembly in which the axle shafts are asymmetrical with respect to each other
which causes the asymmetry to reduce the tensile force vibration
creates.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Kraftfahrzeuge
mit Einzelaufhängungen der angetriebenen Achse umfassen
ein Paar Achswellen (auch geteilte Achsen oder Halbwellen genannt), eine
für jedes Rad, wie lediglich zu Verdeutlichungszwecken
in dem U.S.-Patent Nr. 4,699,235 ,
ausgegeben am 13. Oktober 1987 an Anderson und dem Abtretungsempfänger
der vorliegenden Patentanmeldung übertragen, beschrieben,
dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme hierin miteingeschlossen ist.Single axle driven axle vehicles include a pair of axle shafts (also called split axles or half shafts), one for each wheel, as for purposes of illustration only U.S. Patent No. 4,699,235 issued Oct. 13, 1987 to Anderson and assignee of the present patent application, the disclosure of which is hereby incorporated herein by reference.
Es
wird nun unter Bezugnahme auf 1 das Antriebssystem
mit geteilter Achse aus Patent 4,699,235 als Bezugspunkt kurz beschrieben,
wobei es sich versteht, dass die vorliegende Erfindung auf Zweirad-
oder Vierradantriebssysteme anwendbar ist.It will now be referring to 1 The split-axle drive system of Patent 4,699,235 is briefly described as a reference, it being understood that the present invention is applicable to two-wheel or four-wheel drive systems.
Gezeigt
ist eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit zuschaltbarem
Vierradantrieb, das eine Brennkraftmaschine 10, ein Getriebe 12 und
ein Verteilergetriebe 14 umfasst, die auf einem Fahrzeugfahrgestell
(nicht gezeigt) montiert sind. Bei der Maschine 10 und
dem Getriebe 12 handelt es sich um allgemein bekannte Bauteile,
ebenso wie bei dem Verteilergetriebe 14, welches typischerweise
eine Antriebswelle (nicht gezeigt), eine Haupt-Abtriebswelle 16 und
eine Neben-Abtriebswelle 18 aufweist. Die Haupt-Abtriebswelle 16 steht
in Triebverbindung mit der Antriebswelle in dem Verteilergetriebe 14 und ist
gewöhnlich mit diesem ausgerichtet. Die Neben-Abtriebswelle 18 ist
durch eine Kupplung oder dergleichen in dem Verteilergetriebe 14 mit
der Antriebswelle in Triebverbindung bringbar und ist gewöhnlich
von dieser versetzt. Die Verteilergetriebekupplung wird durch einen
geeigneten Auswahlmechanismus (nicht gezeigt) betätigt,
der im Allgemeinen aus der Ferne durch den Fahrzeuglenker gesteuert
wird.Shown is a schematic plan view of a vehicle with switchable four-wheel drive, the internal combustion engine 10 , a gearbox 12 and a transfer case 14 which are mounted on a vehicle chassis (not shown). At the machine 10 and the transmission 12 These are generally known components, as well as the transfer case 14 which is typically a drive shaft (not shown), a main output shaft 16 and a slave output shaft 18 having. The main output shaft 16 is in drive connection with the drive shaft in the transfer case 14 and is usually aligned with this. The auxiliary output shaft 18 is through a clutch or the like in the transfer case 14 can be brought into drive connection with the drive shaft and is usually offset from this. The transfer case clutch is actuated by a suitable selection mechanism (not shown), which is generally remotely controlled by the vehicle operator.
Die
Haupt-Abtriebswelle 16 ist mit einer hinteren, treibenden
Welle 20 in Triebverbindung, die ihrerseits mit einem hinteren
Differenzial 22 in Triebverbindung steht. Das hintere Differenzial 22 treibt
die Hinterräder 24 durch geteilte Achsteile in
allgemein bekannter Art an. Die Neben-Abtriebswelle 18 ist
mit einer vorderen, treibenden Welle 26 in Triebverbindung,
die ihrerseits mit einem Antriebsmechanismus 28 mit geteilter
Achse in Triebverbindung steht, um die Vorderräder 30 selektiv
durch geteilte Achsteile anzutreiben. Der Antriebsmechanismus 28 mit
geteilter Achse ist durch ein Mittel, das einen Bügel 71 an einem
Verlängerungsrohr 66 umfasst, an dem Fahrzeugfahrgestell
angebracht.The main output shaft 16 is with a rear, driving shaft 20 in drive connection, in turn, with a rear differential 22 in drive connection stands. The rear differential 22 drives the rear wheels 24 by split axle parts in a generally known manner. The auxiliary output shaft 18 is with a front, driving shaft 26 in drive connection, which in turn with a drive mechanism 28 with split axle in drive connection stands to the front wheels 30 selectively driven by split axle parts. The drive mechanism 28 with split axle is by means of a bracket 71 on an extension tube 66 includes attached to the vehicle chassis.
Geeignete
geteilte Achsteile, gemeinhin als Halbwellen bezeichnet, sind von
Kraftfahrzeugen mit Vorderradantrieb allgemein bekannt. Diese können zum
Verbinden des Antriebsmechanismus 28 mit den Vorderrädern 30 verwendet
werden. Die Zeichnungen veranschaulichen schematisch eine Halbwelle herkömmlichen
Typs für eine Triebverbindung mit einzeln aufgehängten,
lenkbaren Fahrzeugrädern, umfassend eine Achswelle 76 mit
einem Universal-Plungergelenk 78 an ihrem nach innen gerichteten
Ende, das angepasst ist, um mit einem Abtrieb, beispielsweise dem
Flansch 72 oder 74 verbunden zu werden, und mit
dem allgemein bekannten Universalgelenk 80 nach Rzeppa
an ihrem nach außen gerichteten Ende, das angepasst ist,
um mit dem Fahrzeugrad 30 verbunden zu werden.Suitable split axle parts, commonly referred to as half shafts, are well known in front wheel drive motor vehicles. These can be used to connect the drive mechanism 28 with the front wheels 30 be used. The drawings illustrate schematically a half-shaft of conventional type for a drive connection with individually suspended, steerable vehicle wheels, comprising an axle shaft 76 with a universal plunger joint 78 at its inboard end, which is adapted to an output, for example the flange 72 or 74 to be connected, and with the well-known universal joint 80 to Rzeppa at its outward end, which is adapted to the vehicle wheel 30 to be connected.
Problematischerweise
kommt es bei Achswellen häufig zu einer "Zugkraftschwingung",
wenn ein großes Drehmoment auf sie aufgebracht wird. Eine
Zugkraftschwingung tritt typischerweise dann auf, wenn die Reifenreibung
in Bezug auf eine Straßenoberfläche periodisch
durch niederfrequente Schwingungen (d. h. unter ungefähr
20 Hz) beim Torsionsdrall der Achswellen überschritten
wird. Die Zugkraftschwingung stellt eine auf die Bauteile der Aufhängung
und des Kraftübertragungsstrangs zurückwirkende
Schwingung dar und ist für die Fahrzeuginsassen wahrnehmbar,
von denen die Empfindung als "Bocken", "Schlagen", "Stoßen"
oder "Hüpfen" beschrieben wird.problematically
Axle waves often cause a "tensile force oscillation",
when a large torque is applied to them. A
Traction vibration typically occurs when the tire friction
periodically with respect to a road surface
low frequency vibrations (i.e., below about
20 Hz) in the torsional spin of the axle shafts exceeded
becomes. The traction vibration puts one on the components of the suspension
and the power train back-acting
Vibration and is perceptible to the vehicle occupants,
of which the sensation as "Bocken", "beating", "pushing"
or "hopping" is described.
Achswellen
werden typischerweise aus Stahlrohrmaterial gefertigt und verhalten
sich als solche als sehr effiziente Torsionsfedern. Im Sinne der Reduzierung
von unerwünschten Schwingungen in den Achswellen hat die Standardpraktik
bisher darin bestanden, die Größe der Achswellen
anzupassen (d. h. deren Durchmesser zu vergrößern),
und zwar um die Resonanzschwingungen dergestalt einzustellen, dass
der negative Einfluss der Schwingungen minimiert wird, indem die
Torsionssteifigkeit der Achswellen insgesamt erhöht und
die Zugkraftschwingung dadurch verringert wird. Ein Vergrößern des
Durchmessers der Achswellen führt jedoch zu zusätzlichen
Problemen in Bezug auf die Unterbringung, die Masse und die damit
verbundenen Kosten, ohne dass dadurch das zentrale Problem der direkten
Dämpfung der zugkraftbedingten Schwingungen in Angriff
genommen wird, nämlich: die mangelnde Dämpfung,
um Energie zu absorbieren, die durch die negativen Dämpfungseigenschaften
der Reifen während einer longitudinalen Beschleunigung
oder Bremsung in den Kraftübertragungsstrang eingeleitet wird.Axle shafts are typically made of tubular steel material and behave as such as very efficient torsion springs. In the sense of reducing unwanted vibrations in the axle shafts, the standard practice has been to adjust the size of the axle shafts (ie increase their diameters) in order to adjust the resonance vibrations so as to minimize the negative influence of the vibrations by reducing the torsional stiffness the axle shafts increased overall and the traction vibration is thereby reduced. However, increasing the diameter of the axle shafts introduces additional housing, mass and related costs without addressing the central problem of direct damping of the tractional vibrations, namely: the lack of damping, energy absorbed by the negative damping characteristics of the tires during a longitudinal acceleration or braking in the power train.
Demgemäß ergibt
sich in der Technik ein klar erkennbarer Bedarf nach Achswellen,
die spezifisch gedämpft werden, um dadurch eine Verringerung
der Zugkraftschwingung und der damit einhergehenden Störungen
des Kraftübertragungsstrangs, wie beispielsweise Achszittern,
zu schaffen.Accordingly, results
There is a clear need in the art for axle shafts,
which are specifically damped to thereby reduce
the traction vibration and the associated disturbances
of the power train, such as axle jitter,
to accomplish.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die
vorliegende Erfindung besteht in einer einzeln aufgehängten,
angetriebenen Achswellengarnitur, bei welcher die Achswellen in
Bezug aufeinander asymmetrisch sind, wobei die Asymmetrie eine Minderung
der Zugkraftschwingung und der damit einhergehenden Störungen
des Kraftübertragungsstrangs, wie beispielsweise Achszittern,
schafft.The
present invention consists of a single suspended,
driven axle shaft assembly, in which the axle shafts in
Respect to each other are asymmetrical, the asymmetry being a reduction
the traction vibration and the associated disturbances
of the power train, such as axle jitter,
creates.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
sind die asymmetrischen Achswellen asymmetrisch eingestellt, so
dass sich die relative Torsionssteifigkeit zwischen ihnen um ein Verhältnis
von im Wesentlichen zwischen ungefähr 1,4 zu 1 und ungefähr
2,0 zu 1 unterscheidet. Die Asymmetrie kann durch jede beliebige,
bekannte Art und Weise zustande kommen, die die Torsionssteifigkeit
verändert und mit den Betriebslastanforderungen an die
Achswelle vereinbar ist, wie beispielsweise dadurch, dass die Achswellen
dieselbe Länge, jedoch unterschiedliche Querschnittsdurchmesser
aufweisen; dadurch, dass die Achswellen dieselben Querschnittsdurchmesser,
jedoch unterschiedliche Längen aufweisen; dadurch, dass
die Achswellen eine unterschiedliche Festigkeit aufweisen (z. B.
Vollwellen gegenüber Hohlwellen); dadurch, dass die Achswellen
verschiedene Materialzusammensetzungen aufweisen; oder durch eine
Kombination aus diesen.According to one
preferred embodiment of the present invention
the asymmetric axle shafts are set asymmetrically, so
that the relative torsional stiffness between them by a ratio
substantially between about 1.4 to 1 and about
2.0 to 1 different. The asymmetry can be controlled by any,
known manner come about, the torsional stiffness
changed and with the operating load requirements to the
Axle shaft is compatible, such as by the fact that the axle shafts
the same length, but different cross-sectional diameter
exhibit; in that the axle shafts have the same cross-sectional diameters,
however, have different lengths; as a result of that
the axle shafts have different strength (eg
Full waves compared to hollow shafts); in that the axle shafts
have different material compositions; or by one
Combination of these.
Die
asymmetrischen Achswellen stehen mit einem Sperrdifferenzial in
Wirkverbindung, um eine Achs-zu-Achs-Reibungsdrehmomentkopplung
zu schaffen, durch die eine Dämpfung phasenverschobener
Drehmomentschwingungen zwischen den asymmetrischen Achswellen stattfindet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind die asymmetrischen Achswellen in
einer Gabel aufgehängt, die ihrerseits entweder direkt oder über
eine Mehrzahl von federnden Gabelhalterungen mit dem Fahrzeugrahmen
oder der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, welche eine Steifigkeit aufweisen,
die durch eine spezielle Anwendung so eingestellt ist, dass dadurch
die Minderung der Zugkraftschwingung in Verbindung mit der Asymmetrie der
Achswellen maximiert wird.The
asymmetric axle shafts are available with a limited slip differential
Operative connection to an axle-to-axle friction torque coupling
to create, through which a damping phase-shifted
Torque oscillations between the asymmetric axle shafts takes place.
According to a preferred embodiment
In the present invention, the asymmetric axle shafts are in FIG
hung on a fork, which in turn is either directly or over
a plurality of resilient fork brackets to the vehicle frame
or the vehicle body is connected, which have a stiffness,
which is set by a special application that thereby
the reduction of the tensile force vibration in connection with the asymmetry of the
Axle shafts is maximized.
Demgemäß ist
es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine einzeln aufgehängte,
angetriebene Achswellengarnitur zu schaffen, bei welcher die Achswellen
in Bezug aufeinander asymmetrisch sind, wobei die Asymmetrie eine
Minderung der Zugkraftschwingung und der damit einhergehenden Störungen
des Kraftübertragungsstrangs, wie beispielsweise Achszittern,
schafft.Accordingly
it is an object of the present invention to provide a stand-alone,
To provide driven axle assembly in which the axle shafts
are asymmetric with respect to each other, the asymmetry being one
Reduction of the tractive force oscillation and the associated disturbances
of the power train, such as axle jitter,
creates.
Dieses
Ziel wird gemeinsam mit weiteren Zielen, Merkmalen und Vorteilen
der vorliegenden Erfindung in der folgenden Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform verdeutlicht.This
Goal will be shared with other goals, characteristics and benefits
of the present invention in the following description of a preferred
Embodiment clarified.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
1 ist
eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit zuschaltbarem
Vierradantrieb gemäß dem Stand der Technik. 1 is a schematic plan view of a vehicle with switchable four-wheel drive according to the prior art.
2 ist
eine Darstellung einer hinteren Aufhängung eines Fahrzeugs
mit erfindungsgemäßen, asymmetrischen Achswellen. 2 is an illustration of a rear suspension of a vehicle with asymmetric axle shafts according to the invention.
3 ist
eine Seitenansicht eines Beispiels einer ersten erfindungsgemäßen,
asymmetrischen Achswelle. 3 is a side view of an example of a first asymmetric axle shaft according to the invention.
3A ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3A-3A aus 3. 3A is a cross-sectional view taken along the line 3A-3A 3 ,
4 ist
ein erstes Beispiel einer zweiten asymmetrischen Achswelle, welche
in Bezug auf 3 asymmetrisch ist. four is a first example of a second asymmetric axle shaft which is related to 3 is asymmetric.
4A ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4A-4A aus 4. 4A is a cross-sectional view along the line 4A-4A four ,
5 ist
ein zweites Beispiel einer zweiten asymmetrischen Achswelle, welche
in Bezug auf 3 asymmetrisch ist. 5 is a second example of a second asymmetric axle shaft which is related to 3 is asymmetric.
5A ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5A-5A aus 5. 5A is a cross-sectional view taken along the line 5A-5A 5 ,
5B ist
eine Querschnittsansicht eines dritten Beispiels einer zweiten asymmetrischen Achswelle,
welche in Bezug auf 3 asymmetrisch ist. 5B FIG. 15 is a cross-sectional view of a third example of a second asymmetric axle shaft which is related to FIG 3 is asymmetric.
6 ist
ein Graph des Achswellendrehmoments in Gegenüberstellung
zur Zeit für eine symmetrische Achswellengarnitur nach
dem Stand der Technik. 6 is a graph of axle shaft torque versus time for a prior art symmetrical axle assembly Technology.
7 ist
ein Graph des Drehmoments in Gegenüberstellung zur Zeit
für eine erfindungsgemäße, asymmetrische
Achswellengarnitur. 7 FIG. 12 is a graph of torque versus time for an asymmetric axle shaft assembly in accordance with the invention. FIG.
8 ist
ein Graph des Drehmoments der treibenden Welle in Gegenüberstellung
zur Zeit, in welchem eine symmetrische und eine asymmetrische Achswellengarnitur
verglichen werden. 8th is a graph of the torque of the driving shaft in relation to the time in which a symmetrical and an asymmetric axle shaft set are compared.
9 ist
ein Graph des Drehmoments der treibenden Welle in Gegenüberstellung
zur Zeit, in welchem eine symmetrische Achswellengarnitur mit stark
gedämpften Gabelhalterungen, eine asymmetrische Achswellengarnitur
mit minimal gedämpften Gabelhalterungen und eine asymmetrische
Achswellengarnitur mit stark gedämpften Gabelhalterungen miteinander
verglichen werden. 9 FIG. 12 is a graph of torque versus time driving in which a symmetrical axle assembly with heavily damped fork mounts, an asymmetric axle assembly with minimally damped fork mounts and an asymmetric axle assembly with heavily damped fork mounts are compared.
10 ist
ein Graph des Drehmoments in Gegenüberstellung zur Zeit
für eine asymmetrische Achswellengarnitur bei verschiedenen
Reibungsdrehmomentwerten des Sperrdifferenzials. 10 FIG. 12 is a graph of torque versus time for an asymmetric axle shaft assembly at various friction torque values of the locking differential. FIG.
11A ist eine Querschnittsansicht einer hinteren
Gabelhalterung. 11A is a cross-sectional view of a rear fork mount.
11B ist eine Querschnittsansicht einer vorderen
Gabelhalterung. 11B is a cross-sectional view of a front fork mount.
12 ist
eine schematische Ansicht eines Vorderradantriebssystems, wobei
eine der asymmetrischen Achswellen eine Zwischenwelle umfasst. 12 is a schematic view of a front wheel drive system, wherein one of the asymmetric axle shafts comprises an intermediate shaft.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMDESCRIPTION OF THE PREFERRED
Embodiment
In
dem Zeichnungssatz, auf welchen nun Bezug genommen wird, sind in 2 bis 12 verschiedene
Aspekte von einzeln aufgehängten, angetriebenen, asymmetrischen
Achswellen 100, 100' gemäß der
vorliegenden Erfindung gezeigt.In the drawing set to which reference is now made, are in 2 to 12 various aspects of individually suspended, driven, asymmetric axle shafts 100 . 100 ' shown in accordance with the present invention.
In 2 ist
ein Beispiel einer hinteren Aufhängung 102 eines
Kraftfahrzeug-Antriebssystems abgebildet, in welche die asymmetrischen
Achswellen 100 integriert sind. Die asymmetrischen Achswellen 100 sind
in Form einer Garnitur aus zwei wechselseitig unsymmetrischen Achswellen
ausgebildet: einer ersten Achswelle 100a und einer zweiten
Achswelle 100b, wobei die Asymmetrie zwischen den beiden
dergestalt ist, dass eine jede in Bezug auf die jeweils andere eine
unterschiedliche Torsionssteifigkeit aufweist. Die hintere Aufhängung 102 umfasst
eine Gabel 104, welche in dieser Anwendung durch federnde
Gabelhalterungen 106 an einem Rahmen (nicht gezeigt) des
Kraftfahrzeugs angebracht ist. Ein hinteres Differenzialmodul 108 ist
mittels federnder Differenzialmodulhalterungen 110 mit
der Gabel 104 verbunden und ist weiterhin über
Gleichlaufgelenke 112a, 112b jeweils mit der ersten
bzw. zweiten Achswelle 100a, 100b der asymmetrischen
Achswellen 100 verbunden. Die erste und die zweite Achswelle 100a, 100b sind über
die Gleichlaufgelenke 112a, 112b jeweils einzeln
aufgehängt, so dass sie in der Lage sind, sich unabhängig
voneinander entlang den Pfeilen 114a, 114b gelenkig
zu bewegen. Eine treibende Welle 116 ist an einem Ende
mit einem Getriebe (nicht gezeigt) und an ihrem anderen Ende über ein
Gleichlauf-(oder anders geartetes)Gelenk 118 mit dem hinteren
Differenzialmodul verbunden.In 2 is an example of a rear suspension 102 of a motor vehicle drive system, in which the asymmetric axle shafts 100 are integrated. The asymmetric axle shafts 100 are formed in the form of a set of two mutually asymmetrical axle shafts: a first axle shaft 100a and a second axle shaft 100b wherein the asymmetry between the two is such that each one has a different torsional rigidity with respect to the other one. The rear suspension 102 includes a fork 104 , which in this application by spring fork mountings 106 attached to a frame (not shown) of the motor vehicle. A rear differential module 108 is by means of spring-loaded differential module holders 110 with the fork 104 connected and is still about constant velocity joints 112a . 112b each with the first and second axle shaft 100a . 100b the asymmetric axle shafts 100 connected. The first and the second axle shaft 100a . 100b are about the constant velocity joints 112a . 112b each hung individually, so that they are able to move independently along the arrows 114a . 114b to move in an articulated manner. A driving wave 116 is at one end with a gear (not shown) and at the other end on a synchronous (or other kind) joint 118 connected to the rear differential module.
In 3 bis 12,
auf welche nun zusätzlich Bezug genommen wird, werden Struktur-
und Funktionsaspekte der asymmetrischen Achswellen 100, 100' im
Detail erörtert.In 3 to 12 , to which reference is now additionally made, become structural and functional aspects of the asymmetric axle shafts 100 . 100 ' discussed in detail.
3 und 3A stellen
eine erste Achswelle 100a, 100a' dar, bei welcher
eine Länge L1 vorausgewählt
ist und ein Querschnittsdurchmesser D1 ebenfalls
vorausgewählt ist. Dabei werden als Auswahlkriterien jene
herangezogen, die im Allgemeinen in der Technik als Standard hinsichtlich
Strapazierfähigkeit und Verhalten in Bezug auf Drehmomentbeanspruchung
gelten. In dieser Hinsicht weist die erste Achswelle eine ausgewählte
Torsionssteifigkeit T1 auf. Beispielsweise
ist die erste Achswelle 100a' aus Voll- oder Hohlstahl
in zylindrischer Konfiguration mit Zähnen 122a, 122b an
jedem Ende gestaltet, um mit Gleichlaufgelenken der Einzelaufhängung
in Eingriff zu treten. 3 and 3A make a first axle shaft 100a . 100a ' represents in which a length L is preselected 1 and a cross-sectional diameter D 1 is also preselected. Selection criteria are those generally accepted in the industry as standard in terms of durability and torque bearing performance. In this regard, the first axle shaft has a selected torsional rigidity T 1 . For example, the first axle shaft 100a ' made of solid or hollow steel in a cylindrical configuration with teeth 122a . 122b designed at each end to engage with constant velocity joints of the single suspension.
Im
Gegensatz dazu ist die zweite Achswelle 100b asymmetrisch
in Bezug auf die erste Achswelle 100a, so dass deren physikalische
Eigenschaften eine unterschiedliche Torsionssteifigkeit T2 bereitstellen, die größer
oder kleiner als T1 sein kann, wobei das
Verhältnis der Torsionssteifigkeit zwischen ungefähr
1,4 zu 1 und ungefähr 2,0 zu 1 beträgt. Beispielsweise
ist die zweite Achswelle 100b aus Voll- oder Hohlstahl
in zylindrischer Konfiguration ebenfalls mit Zähnen 122a, 122b an
jedem Ende gestaltet, um mit Gleichlaufgelenken der Einzelaufhängung
in Eingriff zu treten.In contrast, the second axle shaft 100b asymmetric with respect to the first axle shaft 100a such that their physical properties provide a different torsional stiffness T 2 , which may be greater or less than T 1 , wherein the ratio of torsional stiffness is between about 1.4 to 1 and about 2.0 to 1. For example, the second axle shaft 100b made of solid or hollow steel in a cylindrical configuration also with teeth 122a . 122b designed at each end to engage with constant velocity joints of the single suspension.
4 bis 5B,
welche als nächstes erörtert werden, sind Beispiele
dafür, wie physikalische Unterschiede zwischen der ersten
und der zweiten Achswelle 100a, 100b den gewünschten
Torsionssteifigkeitsunterschied bereitstellen können. four to 5B which will be discussed next are examples of how physical differences between the first and second axle shafts 100a . 100b can provide the desired torsional stiffness difference.
4 und 4A zeigen
ein erstes Beispiel einer zweiten Achswelle 100b, 100b',
bei welcher die Länge L2 gleich
der Länge L1 ist; jedoch der Querschnittsdurchmesser
D2 von D1 verschieden
ist (die Zähne 122a, 122b sind identisch
mit 3). In dem gezeigten Beispiel, D2 > D1,
ist es jedoch natürlich auch möglich, D2 < D1 werden zu lassen, wobei es dafür
lediglich erforderlich ist, dass D1 ungleich
D2 ist, und zwar so, dass der gewünschte
Torsionssteifigkeitsunterschied gegeben ist, bei welchem das Verhältnis
zwischen ungefähr 1,4 zu 1 und 2,0 zu 1 liegt. four and 4A show a first example of a second axle shaft 100b . 100b ' in which the length L 2 is equal to the length L 1 ; however, the cross-sectional diameter D 2 of D 1 is different (the teeth 122a . 122b are identical to 3 ). In the example shown, D 2 > D 1 , however, it is of course also possible to let D 2 <D 1 , it only being necessary for D 1 to be different from D 2 , in such a way that the desired torsional stiffness difference is given, in which the ratio is between approximately 1.4 to 1 and 2.0 to 1.
5 und 5A zeigen
ein zweites Beispiel einer zweiten Achswelle 100b, 100b'',
bei welcher der Querschnittsdurchmesser D2'
gleich D1 ist; jedoch die Länge
L2' verschieden von L1 ist
(die Zähne 122a, 122b sind identisch
mit jenen aus 3). In dem gezeigten Beispiel,
L2' < L1, ist es jedoch natürlich auch
möglich, L2' > L1 werden zu
lassen, wobei es dafür lediglich erforderlich ist, dass
L1 ungleich L2 ist, und
zwar so, dass der gewünschte Torsionssteifigkeitsunterschied
gegeben ist, bei welchem das Verhältnis zwischen ungefähr
1,4 zu 1 und 2,0 zu 1 liegt. 5 and 5A show a second example of a second axle shaft 100b . 100b '' in which the cross-sectional diameter D 2 'is equal to D 1 ; however, the length L 2 'is different from L 1 (the teeth 122a . 122b are identical to those from 3 ). However, in the example shown, L 2 '<L 1 , it is of course also possible to let L 2 '> L 1 , only requiring that L 1 be different from L 2 in such a way that the desired torsional stiffness difference, wherein the ratio is between about 1.4 to 1 and 2.0 to 1.
Natürlich
ist es möglich, die physikalischen Eigenschaften auf andere
Art und Weise zu ändern, um den Torsionssteifigkeitsunterschied
zwischen der ersten und der zweiten Achswelle 100a, 100b zu
erzielen, und zwar beispielsweise durch eine ausgewählte
Kombination aus Querschnitts-Durchmesserunterschied, Längenunterschied,
Festigkeitsunterschied (d. h. Vollkonstruktion im Gegensatz zu Hohlkonstruktion)
oder Materialzusammensetzungsunterschied (da jedoch verschiedene
Stahlsorten dazu neigen, allesamt für eine gegebene Geometrie
in etwa dieselbe Torsionssteifigkeit aufzuweisen, ist durch die
Stahlwerkstoffsubstitution für sich alleine genommen wahrscheinlich
kein ausreichender Unterschied erzielbar). Ein Beispiel für
Torsionssteifigkeits-Asymmetrie infolge eines Festigkeitsunterschieds
ist durch den Vergleich zwischen 3 und 5B gezeigt,
in denen ein drittes Beispiel einer zweiten Achswelle 100b, 100b'' hohl
ist und einen größeren oder kleineren Querschnittsdurchmesser als
D1 und eine längere oder kürzere
Länge als L1 aufweisen kann, wodurch
die Torsionssteifigkeit zwischen diesen unterschiedlich ist. Wie
erwähnt, können von der ersten Achswelle 100a und
der zweiten Achswelle 100b entweder die eine oder die andere oder
alle beide voll oder hohl sein.Of course, it is possible to change the physical properties in other ways to the torsional stiffness difference between the first and the second axle shaft 100a . 100b for example, by a selected combination of cross-sectional diameter difference, length difference, strength difference (ie, solid construction versus hollow construction) or material composition difference (however, as different grades of steel tend to have approximately the same torsional stiffness for a given geometry, Steel material substitution taken alone probably no sufficient difference achievable). An example of torsional stiffness asymmetry due to a difference in strength is given by comparison between 3 and 5B shown in which a third example of a second axle shaft 100b . 100b '' is hollow and may have a larger or smaller cross-sectional diameter than D 1 and a length or shorter length than L 1 , whereby the torsional stiffness between them is different. As mentioned, can from the first axle shaft 100a and the second axle shaft 100b either one or the other or both are full or hollow.
Die
asymmetrischen Achswellen 100, 100' stehen mit
einem Sperrdifferenzial, entweder elektrischer oder mechanischer
Natur (wie beispielsweise 108 aus 2 oder 306 aus 12),
in Wirkverbindung, um eine mechanische Achs-zu-Achs-Kopplung zu
schaffen, durch welche eine Dämpfung phasenverschobener
Drehmomentschwingungen zwischen den asymmetrischen Achswellen stattfindet.
Die mechanische Kopplung in einem Sperrdifferenzial stellt eine
Reibungsdrehmomentkopplung zwischen den asymmetrischen Achswellen
bereit, wobei beispielsweise durch empirische Erprobung oder durch
mathematische Modellierung ein optimales Reibungsdrehmoment bereitgestellt
wird, welches für einen gegebenen Torsionssteifigkeitsunterschied
zwischen den asymmetrischen Achswellen in einer speziellen Anwendung
optimal ist. Kommt es diesbezüglich zu keiner Reibungsdrehmomentkopplung
zwischen den asymmetrischen Achswellen, so ist die Asymmetrie zwischen
den Achswellen nicht in der Lage, eine Achs-zu-Achs-Dämpfung
durch phasenverschobene Drehmomentschwingungen bereitzustellen;
wird andererseits ein offenes Differenzial anstelle eines Sperrdifferenzials
verwendet, oder weist die Kopplung keinen Schlupf zwischen den asymmetrischen Achswellen
auf, so neigen die Drehmomentschwingungen zwischen diesen dazu,
phasengleich zu sein, und die Dämpfung wird gemindert,
das heißt verringert.The asymmetric axle shafts 100 . 100 ' Stand with a limited slip differential, either electrical or mechanical (such as 108 out 2 or 306 out 12 ) in operative connection to provide a mechanical axle-to-axle coupling through which damping of out-of-phase torque oscillations between the asymmetric axle shafts takes place. The mechanical coupling in a limited slip differential provides frictional torque coupling between the asymmetric axle shafts, providing optimum frictional torque, for example, by empirical testing or mathematical modeling, which is optimal for a given torsional stiffness difference between the asymmetric axle shafts in a particular application. In this regard, if there is no frictional torque coupling between the asymmetric axle shafts, the asymmetry between the axle shafts will be incapable of providing axle-to-axle damping due to phase-shifted torque oscillations; on the other hand, if an open differential is used instead of a limited slip differential, or if the coupling does not slip between the asymmetric axle shafts, the torque oscillations between them tend to be in phase and the damping is reduced, that is, reduced.
6 ist
ein Graph 200 für das Achswellendrehmoment in
Gegenüberstellung zur Zeit für herkömmliche,
symmetrische Achswellen, wobei die Diagrammverläufe 202, 204 sich
auf jeweils eine Achswelle beziehen und wobei jede Achswelle eine
Torsionssteifigkeit von 525 Nm/Grad (d. h. Newtonmeter pro Winkelgrad)
aufweist). Es ist daraus ersichtlich, dass die Drehmomentschwingungen
phasengleich verlaufen, wodurch die Bedingungen für eine
Zugkraftschwingung insofern nicht gemindert werden, als die Drehmomentschwingungen
einer jeden Achswelle in Bezug auf die jeweils andere konstruktiv
sind. 6 is a graph 200 for the axle shaft torque versus time for conventional, symmetric axle shafts, the diagrams 202 . 204 refer to each one axle shaft and wherein each axle shaft has a torsional rigidity of 525 Nm / degree (ie Newton meters per angular degree)). It can be seen that the torque oscillations are in phase, whereby the conditions for a tensile force vibration are not reduced insofar as the torque oscillations of each axle shaft are constructive with respect to the other.
7 ist
ein Graph 210 des Achswellendrehmoments in Gegenüberstellung
zur Zeit für erfindungsgemäße, asymmetrische
Achswellen 100, wobei sich der Diagrammverlauf 212 auf
die erste Achswelle 100a bezieht, welche eine Torsionssteifigkeit von
270 Nm/Grad aufweist, und wobei sich der Diagrammverlauf 214 auf
die zweite Achswelle 100b bezieht, welche eine Torsionssteifigkeit
von 525 Nm/Grad aufweist. Es ist daraus ersichtlich, dass im Gegensatz
zu 6 die Drehmomentschwingungen phasenverschoben
verlaufen, wodurch die Bedingungen für eine Zugkraftschwingung
insofern gemindert werden, als die Drehmomentschwingungen einer
jeden Achswelle in Bezug auf die jeweils andere destruktiv sind
(wobei die phasenverschobenen Drehmomentschwingungen während
eines Anfangsabschnitts eines Zugkraftschwingungsereignisses, wenn
die Wahrscheinlichkeit am größten ist, dass die Zugkraftschwingung
von den Fahrzeuginsassen wahrgenommen wird, am ausgeprägtesten
sind). 7 is a graph 210 the axle shaft torque in comparison to the time for asymmetric axle shafts according to the invention 100 , where the diagram course 212 on the first axle shaft 100a which has a torsional rigidity of 270 Nm / deg, and wherein the graph 214 on the second axle shaft 100b which has a torsional rigidity of 525 Nm / deg. It can be seen that, unlike 6 the torque oscillations are out of phase, thereby reducing the conditions for traction vibration in that the torque oscillations of each axle shaft are destructive with respect to the other (wherein the phase-shifted torque oscillations during an initial portion of a traction vibration event when the probability is greatest that the traction vibration perceived by the vehicle occupants are most pronounced).
8 ist
ein Graph 220 des Drehmoments der treibenden Welle (siehe 116 aus 2)
in Gegenüberstellung zur Zeit für herkömmliche,
symmetrische Achswellen im Diagrammverlauf 222, wobei jede
Achswelle eine Torsionssteifigkeit von 525 Nm/Grad aufweist, wobei
die treibende Welle eine Torsionssteifigkeit von 138 Nm/Grad aufweist,
und wobei die Dämpfung der Gabelhalterung (siehe 106 aus 2)
2 Ns/mm beträgt; und für erfindungsgemäße,
asymmetrische Achswellen 100 im Diagrammverlauf 224,
wobei die erste Achswelle 100a eine Torsionssteifigkeit
von 270 Nm/Grad aufweist, und die zweite Achswelle 100b eine
Torsionssteifigkeit von 525 Nm/Grad aufweist, wobei die treibende Welle
eine Torsionssteifigkeit von 138 Nm/Grad hat und wobei mit einem
elektronischen Sperrdifferenzial mit einem Reibungsdrehmoment von
400 Nm die Gabelhalterungsdämpfung 2 Ns/mm beträgt.
Es ist daraus ersichtlich, dass die Amplituden der Drehmomentschwingungen
in dem Diagrammverlaufs-Anfangsabschnitt 222a hoch sind,
woraus sich ablesen lässt, dass die Zugkraftschwingung
eine ausreichende Amplitude aufweist, um von Insassen wahrgenommen
zu werden. Andererseits weist der Diagrammverlaufs-Anfangsabschnitt 224a Drehmomentschwingungen
von geringerer Amplitude als der Diagrammverlaufs-Anfangsabschnitt 222a auf,
woraus sich ablesen lässt, dass die Zugkraftschwingung keine
ausreichende Amplitude aufweist, um von den Insassen wahrgenommen
zu werden. Die Tatsache, dass der Diagrammverlaufs-Folgeabschnitt 224b des Diagrammverlaufs 224 eine
weitere Restamplitude als der Diagrammverlaufs-Folgeabschnitt 222b des Diagrammverlaufs 222 aufweist,
ist von verschwindender Bedeutung, da die Amplituden dieser Drehmomentschwingungen
von den Fahrzeuginsassen nicht wahrgenommen werden. 8th is a graph 220 the torque of the driving shaft (see 116 out 2 ) in comparison to the time for conventional, symmetrical axle shafts in the diagram course 222 , wherein each axle shaft has a torsional rigidity of 525 Nm / deg, wherein the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg, and wherein the damping of the fork mount (see 106 out 2 ) 2 Ns / mm; and for asymmetrical axle shafts according to the invention 100 in the diagram 224 , where the first axle shaft 100a has a torsional rigidity of 270 Nm / deg, and the second axle shaft 100b a torsion stiff 525 Nm / deg, wherein the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg and wherein with an electronic limited slip differential with a friction torque of 400 Nm the fork mount damping is 2 Ns / mm. It can be seen that the amplitudes of the torque oscillations in the plot start section 222a are high, from which it can be seen that the tensile force vibration has a sufficient amplitude to be perceived by occupants. On the other hand, the diagram history start section 224a Torque oscillations of lesser amplitude than the plot start section 222a from which it can be seen that the tensile force vibration does not have sufficient amplitude to be perceived by the occupants. The fact that the chart progression section 224b the graph history 224 another residual amplitude than the chart progressing section 222b the graph history 222 is of diminishing importance, since the amplitudes of these torque oscillations are not perceived by the vehicle occupants.
9 ist
ein Graph 240 des Drehmoments der treibenden Welle in Gegenüberstellung
zur Zeit für herkömmliche, symmetrische Achswellen
im Diagrammverlauf 242, wobei jede Achswelle eine Torsionssteifigkeit
von 525 Nm/Grad aufweist, wobei die treibende Welle eine Torsionssteifigkeit
von 138 Nm/Grad aufweist und wobei die Gabelhalterungsdämpfung
mit ungefähr 2 Ns/mm hoch ist; für erfindungsgemäße,
asymmetrische Achswellen 100 im Diagrammverlauf 244,
wobei die erste Achswelle 100a eine Torsionssteifigkeit
von 270 Nm/Grad aufweist, und die zweite Achswelle 100b eine
Torsionssteifigkeit von 525 Nm/Grad aufweist, wobei die treibende
Welle eine Torsionssteifigkeit von 138 Nm/Grad aufweist, und wobei
die Gabelhalterungsdämpfung mit ungefähr 0,2 Ns/mm
bei ungefähr 10 Hz minimal ist; und für erfindungsgemäße,
asymmetrische Achswellen 100 im Diagrammverlauf 246, wobei
die erste Achswelle 100a eine Torsionssteifigkeit von 270
Nm/Grad aufweist, und die zweite Achswelle 100b eine Torsionssteifigkeit
von 525 Nm/Grad aufweist, wobei die treibende Welle eine Torsionssteifigkeit
von 138 Nm/Grad aufweist, und wobei die Gabelhalterungsdämpfung
mit ungefähr 2 Ns/mm hoch ist. Es ist ersichtlich, dass
die Amplituden der Drehmomentschwingungen im Diagrammverlaufsabschnitt 242a des
Diagrammverlaufs 242 hoch sind, woraus sich ablesen lässt,
dass die Zugkraftschwingung eine ausreichende Amplitude aufweist,
um von den Insassen wahrgenommen zu werden, während jene
des Diagrammverlaufs-Anfangsabschnitts 244a des Diagrammverlaufs 244 und
des Diagrammverlaufs-Anfangsabschnitts 246a des Diagrammverlaufs 246 Amplituden
der jeweiligen Drehmomentschwingungen aufweisen, die ausreichend
niedrig sind, so dass die Insassen keine Zugkraftschwingung wahrnehmen
würden. Weiterhin ist jedoch ersichtlich, dass zwar der
anfängliche Diagrammverlaufsabschnitt 244a eine
Drehmomentschwingung mit relativ geringer Amplitude aufweist, dass
aber für den Diagrammverlaufs-Folgeabschnitt 244b die
Amplitude der Drehmomentschwingung auf ein Niveau ansteigt, das
von den Insassen wahrgenommen werden kann. Andererseits weist der
Diagrammverlauf 246 überall eine Drehmomentschwingung
mit geringen Amplituden auf, woraus sich ablesen lässt,
dass von den Insassen keine Zugkraftschwingung wahrgenommen würde.
Demgemäß kann es, je nach Anwendung, wünschenswert
sein, hochgedämpfte Gabelhalterungen mit den asymmetrischen
Achswel len 100 vorzusehen; es ist jedoch auch festzuhalten,
dass es Anwendungen gibt, bei denen zwar keine Gabelhalterungen
verwendet werden, bei denen aber dennoch eine Dämpfung
der asymmetrischen Achswellen gegeben ist. 9 is a graph 240 the torque of the driving shaft in comparison to the time for conventional, symmetrical axle shafts in the diagram 242 wherein each axle shaft has a torsional rigidity of 525 Nm / deg, wherein the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg and wherein the fork mount damping is high at approximately 2 Ns / mm; for asymmetric axle shafts according to the invention 100 in the diagram 244 , where the first axle shaft 100a has a torsional rigidity of 270 Nm / deg, and the second axle shaft 100b has a torsional stiffness of 525 Nm / deg, wherein the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg, and wherein the fork mount damping is minimal at about 0.2 Ns / mm at about 10 Hz; and for inventive, asymmetric axle shafts 100 in the diagram 246 , where the first axle shaft 100a has a torsional rigidity of 270 Nm / deg, and the second axle shaft 100b has a torsional rigidity of 525 Nm / deg, wherein the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg, and wherein the fork mount damping is high at about 2 Ns / mm. It can be seen that the amplitudes of the torque oscillations in the diagram section section 242a the graph history 242 are high, from which it can be seen that the tensile force vibration has a sufficient amplitude to be perceived by the occupants, while those of the diagram course starting section 244a the graph history 244 and the diagram history start section 246a the graph history 246 Have amplitudes of the respective torque oscillations, which are sufficiently low, so that the occupants would perceive no tensile force vibration. Furthermore, however, it can be seen that, although the initial diagram course section 244a has a torque swing with a relatively small amplitude, but that for the diagram progression following section 244b the amplitude of the torque vibration increases to a level that can be perceived by the occupants. On the other hand, the diagram shows 246 Everywhere a torque oscillation with low amplitudes, from which it can be read that the occupants no tensile force vibration would be perceived. Accordingly, depending on the application, it may be desirable to provide highly damped fork mounts with the asymmetrical axle shafts 100 provide; However, it should also be noted that there are applications in which, although no fork brackets are used, but where there is still a damping of the asymmetric axle shafts.
Eine
Veranschaulichung der Auswirkung des Reibungsdrehmoments des Sperrdifferenzials
ist in 10 gezeigt, die einen Graphen 250 des
Achswellendrehmoments in Gegenüberstellung zur Zeit für erfindungsgemäße,
asymmetrische Achswellen 100 darstellt. In dieser Veranschaulichung
weist die erste Achswelle 100a eine Torsionssteifigkeit
von 270 Nm/Grad auf und die zweite Achswelle 100b eine Torsionssteifigkeit
von 525 Nm/Grad, wobei die treibende Welle eine Torsionssteifigkeit
von 138 Nm/Grad hat und wobei die Gabelhalterungsdämpfung
2 Ns/mm beträgt. Es ist ersichtlich, dass ein Reibungsdrehmoment
von 100 Nm, gemäß Diagrammverlauf 252,
zu gering sein kann, ein Reibungsdrehmoment von 400 Nm, gemäß Diagrammverlauf 254, optimal
sein kann, und ein Reibungsdrehmoment von 2 000 Nm, gemäß Diagrammverlauf 256,
zu hoch sein kann.An illustration of the effect of the frictional torque of the locking differential is in FIG 10 shown a graph 250 the axle shaft torque in comparison to the time for asymmetric axle shafts according to the invention 100 represents. In this illustration, the first axle shaft 100a a torsional stiffness of 270 Nm / degree and the second axle shaft 100b a torsional rigidity of 525 Nm / deg, wherein the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg and wherein the fork mount damping is 2 Ns / mm. It can be seen that a friction torque of 100 Nm, according to the diagram 252 , too low, a friction torque of 400 Nm, according to the diagram 254 , can be optimal, and a friction torque of 2 000 Nm, according to the diagram 256 , can be too high.
Für
den Fall, dass federnde Gabelhalterungen 106 verwendet
werden, wird die Steifigkeit der Gabelhalterungen durch die Gummikonfiguration
und -auswahl angepasst. Zur Veranschaulichung sind in 11A und 11B federnde
Gabelhalterungen abgebildet, wobei 11A eine
hintere Gabelhalterung 106' abbildet und 11B eine vordere Gabelhalterung 106'' abbildet.
Jede Gabelhalterung 106', 106'' besteht jeweils
aus einer oberen Metall-Unterlegscheibe 106a, 106a',
einer unteren Metall-Unterlegscheibe 106b, 106b',
einem Gummikern 106c, 106c' und einer Außenhülse 106d, 106d'.In the event that spring fork mountings 106 used, the rigidity of the fork supports is adjusted by the rubber configuration and selection. By way of illustration, in 11A and 11B resilient fork mounts shown, wherein 11A a rear fork mount 106 ' images and 11B a front fork mount 106 '' maps. Each fork mount 106 ' . 106 '' each consists of an upper metal washer 106a . 106a ' , a lower metal washer 106b . 106b ' a rubber core 106c . 106c ' and an outer sleeve 106d . 106d ' ,
12 ist
eine schematische Abbildung eines Vorderradantriebssystems 300,
das eine Maschine 302, ein Getriebe 304, ein Sperrdifferenzial 306 und
asymmetrische Achswellen 100 umfasst. Die erste Achswelle 100a, 100a'' ist
beispielsweise wie in 3 dargestellt ausgebildet. Die
zweite Achswelle 100b, 100b'''' ist eine Kombination
aus einem zweiten Achswellenbauteil 100c und einem Zwischenwellenbauteil 100d,
welches mit diesem, beispielsweise an einer Gabelhalterung 106''',
in Triebverbindung steht. Es versteht sich, dass die Asymmetrie
zwischen der ersten und der zweiten Achswelle die physikalischen
Eigenschaften (d. h. Länge, Querschnittsdurchmesser, Festigkeit,
Zusammensetzung, usw.) der ersten Achswelle 100a, 100a'' in
Bezug auf die zweite Achswelle 100b, 100b'''' für
das zweite Achswellenbauteil 100c und das Zwischenwellenbauteil 100d jeweils
einzeln oder für beide gemeinsam mit einschließt. 12 is a schematic illustration of a front wheel drive system 300 that a machine 302 , a gearbox 304 , a limited slip differential 306 and asymmetric axle shafts 100 includes. The first axle shaft 100a . 100a '' is for example like in 3 shown formed. The second axle shaft 100b . 100b '''' is a combination of a two th axle shaft component 100c and an intermediate shaft component 100d , which with this, for example on a fork bracket 106 ''' , is in communication. It is understood that the asymmetry between the first and second axle shafts is the physical characteristics (ie, length, cross-sectional diameter, strength, composition, etc.) of the first axle shaft 100a . 100a '' in relation to the second axle shaft 100b . 100b '''' for the second axle shaft component 100c and the intermediate shaft member 100d each individually or for both together includes.
Das
folgende Beispiel dient der Veranschaulichung, ist keineswegs als
Einschränkung aufzufassen und wird hier nur zu Referenzzwecken
angeführt.The
The following example is an illustration, is by no means as
Restriction and is here for reference only
cited.
BEISPIEL 1EXAMPLE 1
Bei
den asymmetrischen Achswellen hat die erste Achswelle 100a eine
Torsionssteifigkeit von 270 Nm/Grad (rechte Achswelle mit einem
Durchmesser von 35 mm zwischen den Zähnen, einer Länge
von 0,6 Meter und einer Zusammensetzung aus 300M-Vollstahl) und
hat die zweite Achswelle 100b eine Torsionssteifigkeit
von 525 Nm/Grad (linke Achswelle mit einem Durchmesser von 55 mm
zwischen den Zähnen, einer Länge von 0,52 Meter
und einer Zusammensetzung aus 300M-Hohlstahl mit einer Wanddicke
von 8 mm); die treibende Welle hat eine Torsionssteifigkeit von
138 Nm/Grad; das Reibungsdrehmoment des Sperrdifferenzials beträgt 400
Nm; und die Gabellagerungen haben eine vertikale Dämpfung
von 2 Ns/mm.The asymmetric axle shafts have the first axle shaft 100a a torsional rigidity of 270 Nm / degree (right axle shaft with a diameter of 35 mm between the teeth, a length of 0.6 meters and a composition of 300M solid steel) and has the second axle shaft 100b a torsional rigidity of 525 Nm / deg (left axle shaft with a diameter of 55 mm between the teeth, a length of 0.52 meters and a composition of 300M hollow steel with a wall thickness of 8 mm); the driving shaft has a torsional rigidity of 138 Nm / deg; the friction torque of the locking differential is 400 Nm; and the fork bearings have a vertical damping of 2 Ns / mm.
Für
den Fachmann auf dem Gebiet, zu welchem diese Erfindung gehört,
kann die oben beschriebene, bevorzugte Ausführungsform
Veränderungen oder Modifikationen erfahren. Derlei Veränderungen
oder Modifikationen können vorgenommen werden, ohne dass
dadurch von dem Umfang der Erfindung abgewichen wird, welcher ausschließlich durch
den Umfang der beigefügten Patentansprüche beschränkt
sein soll.For
one skilled in the art to which this invention belongs,
may be the preferred embodiment described above
Undergo changes or modifications. Such changes
or modifications can be made without
this is deviated from the scope of the invention, which exclusively by
the scope of the appended claims is limited
should be.
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