DE102016210026B4 - Aktives Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe - Google Patents

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Abstract

Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) zur Verwendung in einem Vierradantriebs-Kraftfahrzeug (10), das einen Antriebsstrang (12) und einen ersten Endantrieb (16) und einen zweiten Endantrieb (18) aufweist, wobei das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) Folgendes umfasst: eine Eingangswelle (72, 72‘, 352), die dafür ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang (12) zu empfangen und die zur Drehung um eine erste Achse (A) ausgerichtet ist; eine erste Ausgangswelle (28, 28‘, 354), die dafür ausgelegt ist, mit dem ersten Endantrieb (16) verbunden zu werden, und die zur Drehung um die erste Achse (A) ausgerichtet ist; eine zweite Ausgangswelle (42, 364), die dafür ausgelegt ist, mit dem zweiten Endantrieb (18) verbunden zu werden, und die zur Drehung um eine zweite Achse (B) ausgerichtet ist; einen Übertragungsmechanismus (78, 360), der eine erste Übertragungskomponente (171, 171‘), die zur Drehung mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) um die erste Achse (A) befestigt ist, und eine zweite Übertragungskomponente (172), die zur Drehung um die zweite Achse (B) an der zweiten Ausgangswelle (42, 364) bei der Drehung gestützt ist, aufweist, wobei die zweite Übertragungskomponente (172) über eine Antriebskette (174) durch die erste Übertragungskomponente (171, 171‘) angetrieben wird; einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus (74, 74‘, 356), der eine Untersetzungseinheit (116, 116‘) und eine Fahrbereichskupplung (118, 118‘) enthält, wobei die Untersetzungseinheit (116, 116‘) mit einer verringerten Drehzahl in Bezug auf die Eingangswelle (72, 72‘ 352) über die Antriebskette (174) angetrieben wird, wobei die Fahrbereichskupplung (118, 118‘) in einer ersten Fahrbereichsposition zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Eingangswelle (72, 72‘, 352) und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betreiben wird und ferner in einer zweiten Position zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Untersetzungseinheit und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betrieben wird; ...

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung 62/174.365, eingereicht am 11. Juni 2015 und mit dem Titel "TWO-SPEED ACTIVE TRANSFER CASE", siehe auch US2016-0363201 A1 .
  • GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Kraftübertragungssysteme zum Steuern der Verteilung eines Antriebsdrehmoments von einem Antriebsstrang zu einem vorderen und einem hinteren Endantrieb eines Vierradantriebs-Kraftfahrzeugs. Insbesondere ist die vorliegende Offenbarung auf ein Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe gerichtet, das eine vordere Ausgangswelle, die mit einer aktiv gesteuerten Betriebsartkupplung und mit einer Schleuderschmierungs-Rückgewinnungskupplung ausgestattet ist, aufweist.
  • HINTERGRUND
  • Dieser Abschnitt bietet Hintergrundinformationen in Bezug auf die vorliegende Offenbarung, die nicht notwendig Stand der Technik sind.
  • Angesichts der erhöhten Verbraucherbeliebtheit von Vierradantriebs-Fahrzeugen werden Kraftübertragungssysteme in Fahrzeugtriebstranganwendungen aktuell dazu verwendet, Leistung (z. B. eines Antriebsdrehmoments) von dem Antriebsstrang wahlweise zu allen vier Rädern des Fahrzeugs zu lenken. In vielen Kraftübertragungssystemen ist in den Triebstrang ein Verteilergetriebe integriert, das in einer Vierradantriebs-Betriebsart dafür betreibbar wird, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang sowohl an die Vorder- als auch an die Hinterräder zu liefern. Viele herkömmliche Verteilergetriebe sind mit einem Betriebsartschaltmechanismus ausgestattet, der wahlweise betätigt werden kann, um zwischen einer Zweiradantriebs-Betriebsart und einer verriegelten Vierradantriebs-Betriebsart zu schalten. Außerdem enthalten viele Verteilergetriebe ebenfalls einen Fahrbereichs-Schaltmechanismus, der durch den Fahrzeugbetreiber wahlweise betätigt werden kann, um zwischen Vierradbetriebsarten des schnellen Fahrbereichs und des langsamen Fahrbereichs zu schalten.
  • Außerdem ist die Verwendung von "Bedarfs"-Kraftübertragungssystemen zum automatischen Verteilen des Antriebsdrehmoments zwischen den Vorder- und den Hinterrädern ohne irgendeine Eingabe oder Tätigkeit von Seiten des Fahrzeugbetreibers, wenn entweder bei den Vorder- oder bei den Hinterrädern die Traktion verloren geht, bekannt. In neuerer Zeit ist bekannt, das "Bedarfs"-Merkmal in ein Verteilergetriebe zu integrieren, indem der mechanisch betätigte Betriebsartschaltmechanismus durch eine Mehrscheiben-Reibungskupplungsanordnung und durch einen kraftbetriebenen Kupplungsaktuator, die interaktiv einem elektronischen Steuersystem und einer Sensoranordnung zugeordnet sind, ersetzt wird. Während normaler Straßenbedingungen wird die Reibungskupplungsanordnung üblicherweise in einem gelösten Zustand gehalten, so dass das Antriebsdrehmoment nur an die Hinterräder geliefert wird. Wenn die Sensoren dagegen einen Zustand niedriger Traktion detektieren, wird der Kupplungsaktuator betätigt, um die Reibungskupplungsanordnung einzurücken, um ein Antriebsdrehmoment "bei Bedarf" an die Vorderräder zu übertragen. Darüber hinaus kann der Betrag des über die Reibungskupplungsanordnung an die Vorderräder übertragenen Antriebsdrehmoments in Abhängigkeit von der spezifischen Fahrzeugdynamik und von den Fahrzeugbetriebscharakteristiken, wie sie durch die Sensoranordnung detektiert werden, geändert werden.
  • Eine Mehrzahl der aktuellen Bedarfsverteilergetriebe sind so konfiguriert, dass sie eine hintere Ausgangswelle, die den Getriebeausgang mit dem hinteren Endantrieb verbindet, eine vordere Ausgangswelle, die mit dem vorderen Endantrieb verbunden ist, eine Verteileranordnung, die mit der vorderen Ausgangswelle verbunden ist, und die Reibungskupplungsanordnung, die zum Koppeln der Verteileranordnung mit der hinteren Ausgangswelle zum Übertragen des Antriebsdrehmoments an den vorderen Endantrieb funktional angeordnet ist, enthalten. Üblicherweise enthält die Verteileranordnung ein erstes Kettenrad, das an der hinteren Ausgangswelle drehbar gestützt ist, ein zweites Kettenrad, das an der vorderen Ausgangswelle befestigt ist, und eine Kette, die das erste Kettenrad zur gemeinsamen Drehung mit der vorderen Ausgangswelle umschlingt und antreibend verbindet. Die Reibungskupplungsanordnung und die Komponenten des kraftbetriebenen Kupplungsaktuators sind so angeordnet, dass sie die hintere Ausgangswelle umgeben, und fungieren dafür, das erste Kettenrad mit der hinteren Ausgangswelle zu koppeln. Beispiele solcher Bedarfsverteilergetriebe oder "aktiven" Verteilergetriebe sind in den Dokumenten US US8316738B2 und US8678158B2 offenbart.
  • Solche aktiven Verteilergetriebe erfordern außerdem ein Schmierungssystem, um die Kupplungsanordnung und die anderen rotierenden Komponenten, die an der hinteren Ausgangswelle montiert sind, zu schmieren. In einem unteren Abschnitt des Verteilergetriebes wird eine Ölwanne mit Schmiermittel unterhalten, so dass üblicherweise wenigstens ein Abschnitt des zweiten Kettenrads eingetaucht ist. Ein passives Schmierungssystem nutzt Schmiermittel, das bei Drehung der Kettenräder überall in dem Verteilergetriebe geschleudert wird, um die rotierenden Komponenten zu schmieren und die Kupplungsanordnung zu kühlen. Beispiele für Verteilergetriebe, die mit passiven Schmierungssystemen ausgestattet sind, sind in US7753173B2 und US8650980B2 gezeigt. Alternativ kann der hinteren Ausgangswelle eine wellengetriebene Schmierstoffpumpe wie etwa eine Rotorpumpe mit innenverzahntem Rotor funktional zugeordnet sein, um in Reaktion auf die Drehung der hinteren Ausgangswelle Schmiermittel aus der Ölwanne zu pumpen und das Schmiermittel zu verteilen. Schließlich ist ebenfalls bekannt, das Verteilergetriebe mit einer elektrischen Schmierstoffpumpe auszustatten, die zum Bereitstellen einer adaptiven Schmiermittelströmung gesteuert werden kann.
  • In der Vergangenheit boten die Fahrzeugbodenfreiheit und die Aufhängungskonfiguration vieler Lastkraftwagen und Geländefahrzeuge ausreichend Packungsvolumen für solche herkömmlichen aktiven Verteilergetriebe. Allerdings ist angesichts des erhöhten Bedarfs an kleineren Vierradantriebs-Fahrzeugen das dem Antriebsstrang und dem Verteilergetriebe zugeordnete Packungsvolumen stark verringert worden. Somit sind einige Verteilergetriebe entwickelt worden, die die Reibungskupplungsanordnung und den kraftbetriebenen Kupplungsaktuator an der vorderen Ausgangswelle positionieren. Ein Beispiel solcher Bedarfsverteilergetriebe ist in der US8157072B2 zu sehen.
  • Obgleich solche alternativen Verteilergetriebe die Notwendigkeit verringerter Packungsanforderungen behandeln, besteht weiterhin ein Bedarf am Fortschritt der Technologie und der Struktur von Verteilergetrieben, um verbesserte Anordnungen bereitzustellen, die den Stand der Technik verbessern.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Dieser Abschnitt bietet eine allgemeine Zusammenfassung der Offenbarung und soll nicht als vollständige und umfassende Offenbarung aller ihrer Merkmale, Vorteile, Aufgaben und Aspekte interpretiert werden.
  • Es ist ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, dass sie ein aktives Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe zur Verwendung in Vierradantriebs-Fahrzeugen, das zum Übertragen eines Antriebsdrehmoments über eine Mehrscheiben-Reibungskupplungsanordnung betreibbar ist, bereitstellt.
  • Es ist ein verwandter Aspekt der vorliegenden Offenbarung, dass sie ein solches aktives Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe bereitstellt, das dafür konfiguriert ist, die Mehrscheiben-Reibungskupplungsanordnung und ein Schleuderschmierungs-Rückgewinnungskupplungs-Schmierungssystem, das einer vorderen Ausgangswelle zugeordnet ist, örtlich festzulegen.
  • Es ist ein anderer verwandter Aspekt der vorliegenden Offenbarung, dass sie das aktive Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe bereitstellt, das mit einer manuell betreibbaren und mit einer kraftbetriebenen Version eines Fahrbereichs-Schaltmechanismus ausgestattet ist, um die Herstellung von Antriebsverbindungen des schnellen Fahrbereichs und des langsamen Fahrbereichs zu ermöglichen.
  • Angesichts dieser und anderer Aspekte und Aufgaben der vorliegenden Offenbarung wird ein aktives Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe bereitgestellt, wobei es eine Eingangswelle, die dafür ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von einem Antriebsstrang zu empfangen, eine hintere Ausgangswelle, die für die Verbindung mit einem hinteren Endantrieb ausgelegt ist und die zur Drehung um eine erste Drehachse auf die Eingangswelle ausgerichtet ist, eine vordere Ausgangswelle, die zur Verbindung mit einem vorderen Endantrieb ausgelegt ist und die zur Drehung um eine zweite Drehachse ausgerichtet ist, einen Übertragungsmechanismus, der durch die hintere Ausgangswelle angetrieben wird, einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus, der zwischen der Eingangswelle und der hinteren Ausgangswelle funktional angeordnet ist, einen Fahrbereichs-Schaltmechanismus zum Steuern des Betriebs des Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus, einen Betriebsartmechanismus, der zwischen dem Übertragungsmechanismus und der vorderen Ausgangswelle funktional angeordnet ist, und einen Betriebsartschaltmechanismus zum Steuern des Betriebs des Betriebsartmechanismus enthält.
  • In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform enthält das aktive Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe der vorliegenden Offenbarung einen Betriebsartmechanismus, der als eine Reibungskupplungsanordnung konfiguriert ist, die wenigstens teilweise in einer Ölwanne mit Schmiermittel angeordnet ist und ein erstes Kupplungselement, das durch eine Übertragungskomponente des Übertragungsmechanismus angetrieben wird, ein zweites Kupplungselement, das durch die vordere Ausgangswelle angetrieben wird, und ein Mehrscheibenkupplungspaket, das dazwischen angeordnet ist, aufweist. Der Betriebsartschaltmechanismus enthält eine motorbetätigte Kugelrampeneinheit, die dafür konfiguriert ist, die auf das Mehrscheibenkupplungspaket ausgeübte Kupplungseingriffskraft zu steuern. Der Fahrbereichsmechanismus enthält einen Planetenradsatz, der durch die Eingangswelle angetrieben wird, und eine Fahrbereichskupplung, die dafür betreibbar ist, sich zwischen wenigstens zwei Fahrbereichspositionen zu bewegen, um zwischen der Eingangswelle und der hinteren Ausgangswelle zwei verschiedene Drehzahlverhältnis-Antriebsbedingungen herzustellen. Der Fahrbereichsschaltmechanismus enthält eine Fahrbereichsgabel, die mit der Fahrbereichskupplung in Eingriff ist, und eine Anordnung zum Bewegen der Fahrbereichsgabel, um die Fahrbereichskupplung zwischen ihren zwei Fahrbereichspositionen zu bewegen.
  • In Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform wird der Fahrbereichsschaltmechanismus über eine Betriebsartauswahleinrichtung in dem Fahrzeugfahrgastraum manuell betrieben, wobei ein Steuersystem die koordinierte Betätigung der motorbetätigten Kugelrampeneinheit steuert. In Übereinstimmung mit einer alternativen Ausführungsform enthält der Fahrbereichsschaltmechanismus eine getrennte kraftbetriebene Vorrichtung, die zum Steuern der Bewegung der Fahrbereichskupplung konfiguriert ist. In einer abermals weiteren alternativen Ausführungsform werden die Bewegung der Fahrbereichsgabel und die Betätigung der Kugelrampeneinheit durch einen einzelnen kraftbetriebenen Schaltaktuatormechanismus gesteuert und koordiniert.
  • Weitere Bereiche der Anwendbarkeit gehen aus der hier gegebenen Beschreibung hervor. Die Beschreibung und die spezifischen Beispiele in dieser Zusammenfassung sind nur zu Veranschaulichungszwecken bestimmt und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
  • ZEICHNUNGEN
  • Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Veranschaulichungszwecken ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller möglichen Implementierungen und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Vierradantriebs-Kraftfahrzeugs, das mit einem Kraftübertragungssystem ausgestattet ist, das ein aktives Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe aufweist, das in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist;
  • 2A ist eine schematische Darstellung eines aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes, das eine adaptiv gesteuerte Mehrscheiben-Reibungskupplungsanordnung aufweist, die seiner vorderen Ausgangswelle zugeordnet ist, und das die Lehren der vorliegenden Offenbarung verkörpert;
  • 2B ist eine schematische Darstellung einer Ein-Drehzahl-Version eines aktiven Verteilergetriebes, das auf dem aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe aus 2A beruht;
  • 3 ist eine Schnittdarstellung des aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes, das in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist;
  • 4 ist eine Schnittdarstellung eines aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes, das in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist;
  • 5 ist eine Schnittdarstellung eines aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes, das in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist;
  • 6 ist eine Schnittdarstellung eines aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes, das in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist;
  • 7 ist eine vergrößerte Teilschnittdarstellung, die verschiedene Komponenten der aktiven Betriebsartkupplung zeigt, die den in 3 bis 6 gezeigten Zwei-Drehzahl-Verteilergetrieben zugeordnet ist; und
  • 8 ist eine Schnittdarstellung eines aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes, das in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung konstruiert ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun beispielhafte Ausführungsformen umfassender beschrieben. Insbesondere werden wenigstens fünf beispielhafte Ausführungsformen eines zur Verwendung mit Vierradantriebs-Kraftfahrzeugen 10 ausgelegten aktiven Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 bereitgestellt, damit diese Offenbarung gründlich ist und dem Fachmann auf dem Gebiet den wahren und vorgesehenen Schutzumfang umfassend übermittelt. Um ein gründliches Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sicherzustellen, sind zahlreiche spezifische Einzelheiten wie etwa Beispiele spezifischer Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren dargelegt. Vom Fachmann auf dem Gebiet wird gewürdigt werden, dass spezifische Einzelheiten nicht genutzt zu werden brauchen, dass beispielhafte Ausführungsformen in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden können und dass weder die einen noch die anderen als Beschränkung des Schutzumfangs der Offenbarung zu verstehen sind. In einigen beispielhaften Ausführungsformen sind gut bekannte Prozesse, Vorrichtungsstrukturen und Technologien nicht ausführlich beschrieben.
  • Die hier verwendete Terminologie dient nur zur Beschreibung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und soll nicht einschränkend sein. Wie die Singularformen "ein", "eine" und "das" hier verwendet sind, kann beabsichtigt sein, dass sie die Pluralformen ebenfalls enthalten, sofern der Kontext nicht klar etwas Anderes angibt. Die Begriffe "umfasst", "umfassend", "enthaltend" und "aufweisend" sind einschließend und spezifizieren somit die Anwesenheit der genannten Merkmale, ganzen Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten, schließen aber die Anwesenheit oder Hinzufügung eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen oder Kombinationen davon nicht aus. Sofern sie nicht spezifisch als eine Reihenfolge der Ausführungsform identifiziert sind, sind die hier beschriebenen Verfahrensschritte, Prozesse und Operationen nicht notwendig so zu verstehen, dass sie notwendig in der bestimmten diskutierten oder dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden müssen. Außerdem können selbstverständlich zusätzliche oder alternative Schritte genutzt werden.
  • Wenn darauf Bezug genommen wird, dass ein Element oder eine Schicht "an", "in Eingriff mit", "verbunden mit" oder "gekoppelt mit" einem anderen Element oder einer anderen Schicht ist, kann es bzw. sie direkt an, in Eingriff mit, verbunden mit oder gekoppelt mit dem anderen Element oder der anderen Schicht sein oder können dazwischenliegende Elemente oder Schichten vorhanden sein. Im Gegensatz dazu können keine dazwischenliegenden Elemente oder Schichten vorhanden sein, wenn darauf Bezug genommen wird, dass ein Element mit einem anderen Element oder einer anderen Schicht "direkt an", "direkt in Eingriff mit", "direkt verbunden mit" oder "direkt gekoppelt mit" einem anderen Element oder einer anderen Schicht ist. Andere zur Beschreibung der Beziehung zwischen Elementen verwendete Wörter (z. B. "zwischen" gegenüber "direkt zwischen", "angrenzend" gegenüber "direkt angrenzend" usw.) sind auf gleiche Weise zu interpretieren. Wie der Betriff "und/oder" hier verwendet ist, enthält er jede Kombination eines oder mehrerer der zugeordneten aufgeführten Positionen.
  • Obgleich die Begriffe erstes, zweites, drittes usw. hier zur Beschreibung verschiedener Elemente, Komponenten, Gebiete, Schichten und/oder Abschnitte verwendet sein können, sollen diese Elemente, Komponenten, Gebiete, Schichten und/oder Abschnitte nicht auf diese Begriffe beschränkt sein. Diese Begriffe können nur verwendet sein, um ein Element, eine Komponente, ein Gebiet, eine Schicht oder einen Abschnitt von einem anderen Gebiet, einer anderen Schicht oder einem anderen Abschnitt zu unterscheiden. Sofern dies durch den Kontext nicht klar angegeben ist, implizieren Begriffe wie etwa "erstes", "zweites" und andere Zahlenbegriffe, wenn sie hier verwendet sind, keine Folge oder Reihenfolge. Somit könnten ein erstes Element, eine erste Komponente, ein erstes Gebiet, eine erste Schicht oder ein erster Abschnitt, die im Folgenden diskutiert sind, als ein zweites Element, eine zweite Komponente, ein zweites Gebiet, eine zweite Schicht oder ein zweiter Abschnitt bezeichnet werden, ohne von den Lehren der beispielhaften Ausführungsformen abzuweichen.
  • Um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem oder zu mehreren anderen Elementen oder Merkmalen, wie sie in den Figuren dargestellt sind, zu beschreiben, können hier zur Erleichterung der Beschreibung räumliche Bezugsbegriffe wie etwa "inneres", "äußeres", "unterhalb", "unter", "niedriger", "darüber", "oberes" und dergleichen verwendet sein. Es kann beabsichtigt sein, dass räumliche Bezugsbegriffe außer der in den Figuren gezeigten Orientierung in der Verwendung oder im Betrieb andere Orientierungen der Vorrichtung einschließen. Zum Beispiel würden Elemente, die als "unter" oder "unterhalb" anderen Elementen oder Merkmalen beschrieben sind, "über" den anderen Elementen oder Merkmalen orientiert sein, falls die Vorrichtung in den Figuren umgedreht wird. Somit kann der beispielhafte Begriff "unter" sowohl eine Orientierung darüber als auch darunter einschließen. Die Vorrichtung kann auf andere Weise (um 90 Grad gedreht oder in anderen Orientierungen) orientiert sein, wobei die hier verwendeten räumlichen Relativbeschreibungen dementsprechend zu interpretieren sind.
  • Anfangs anhand von 1 der Zeichnungen ist ein beispielhafter Triebstrang für ein Vierradantriebs-Kraftfahrzeug 10 gezeigt, der einen Antriebsstrang 12 enthält, der zum Erzeugen von Drehleistung (d. h. eines Antriebsdrehmoments) betreibbar ist, die über eine Kraftübertragungseinheit, im Folgenden als Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14 bezeichnet, an einen primären Endantrieb 16 und an einen sekundären Endantrieb 18 übertragen wird. In diesem nichteinschränkenden Beispiel ist der Antriebsstrang 12 in der Weise gezeigt, dass er eine Leistungsquelle wie etwa eine Brennkraftmaschine 20 und ein Getriebe 22 enthält. In der bestimmten gezeigten Anordnung ist der primäre Endantrieb 16 ein hinterer Endantrieb und enthält er allgemein eine Hinterachsanordnung 24 und eine hintere Antriebswelle 26, die so ausgelegt ist, dass sie eine hintere Ausgangswelle 28 des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 mit einem Eingang der Hinterachsanordnung 24 antreibend verbindet. Der Eingang in die Hinterachsanordnung 24 enthält einen Hypoidzahnradsatz 30, der mit der hinteren Antriebswelle 26 verbunden ist. Die Hinterachsanordnung 24 enthält eine hintere Differentialanordnung 32, die durch den Hypoidzahnradsatz 30 angetrieben wird, und ein Paar Hinterachswellen 34, die die hintere Differentialanordnung 32 mit einem Paar Hinterrädern 36, die mit dem Boden in Eingriff sind, verbinden. Der sekundäre Endantrieb 18 ist ein vorderer Endantrieb und enthält eine Vorderachsanordnung 38 und eine vordere Antriebswelle 40, die so ausgelegt ist, dass sie die vordere Ausgangswelle 42 des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 mit einem Eingang der Vorderachsanordnung 38 antreibend verbindet. Der Eingang in die Vorderachsanordnung 38 enthält einen Hypoidzahnradsatz 44, der mit der vorderen Antriebswelle 40 verbunden ist. Die Vorderachsanordnung 38 enthält eine vordere Differentialanordnung 46, die durch den Hypoidzahnradsatz 44 angetrieben wird, und ein Paar Vorderachswellen 48, die die vordere Differentialanordnung 46 mit einem Paar Vorderrädern 50, die mit dem Boden in Eingriff sind, verbinden.
  • Außerdem ist gezeigt, dass das Vierradantriebs-Kraftfahrzeug 10 ein Traktionssteuersystem 54 enthält, das eine elektronische Steuereinheit 56 aufweist, die dafür konfiguriert ist, Eingangssignale von Fahrzeugsensoren 58 und von einem Betriebsartwählhebel 60 zu empfangen und nachfolgend Steuersignale für einen oder mehrere Aktuatoren bereitzustellen. Der Betriebsartwählhebel 60 ist in diesem nichteinschränkenden Beispiel eine manuell betreibbare Vorrichtung innerhalb des Fahrgastraums des Vierradantriebs-Kraftfahrzeugs 10 und kann z. B. einen Schalthebel enthalten. Die Steuereinheit 56 kann Steuersignale für einen oder für mehrere Verteilergetriebeaktuatoren 62 und für einen Achstrennaktuator 64 bereitstellen. Wie später ausführlicher geschildert ist, kann wenigstens einer der Verteilergetriebeaktuatoren 62 einen Fahrbereichsaktuator 62A, der einem Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus zugeordnet ist, um Antriebsverbindungen des schnellen Fahrbereichs und des langsamen Fahrbereichs bereitzustellen, und/oder einen Betriebsartaktuator 62B, der einem Betriebsartmechanismus zugeordnet ist, um eine Zweiradantriebs-Betriebsart und eine Vierradantriebs-Betriebsart bereitzustellen, enthalten.
  • Wie durch die Hilfslinie 65 angegeben ist, ist der Betriebsartwählhebel 60 in den bestimmten Ausführungsformen des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14, die im Folgenden beschrieben sind, dafür ausgelegt, den Fahrbereichsaktuator 62A mechanisch zu betreiben, um den Betrieb des Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsschaltmechanismus zu steuern. In diesen Ausführungsformen stellt der Fahrbereichsaktuator 62A für die elektronische Steuereinheit 56 ein Fahrbereichssignal bereit, das die bestimmte ausgewählte und festgesetzte Antriebsverbindung (d. h. den schnellen Fahrbereich oder den langsamen Fahrbereich) angibt. Der Achstrennaktuator 64 steuert den Betrieb einer Trennvorrichtung 66, die der Vorderachsanordnung 38 zugeordnet ist, um den vorderen Endantrieb 18 relativ zu dem Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14 wahlweise zu koppeln und zu entkoppeln. Es sind Fahrzeugsensoren 58 konfiguriert, um für die Steuereinheit 56 Informationen bereitzustellen, die die aktuellen Betriebscharakteristiken des Vierradantriebs-Kraftfahrzeugs 10 und/oder Straßenbedingungen zur Verwendung in der Steueroperation des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 angeben. Die durch die Fahrzeugsensoren 58 bereitgestellten Informationen können ohne Beschränkungen Informationen, die sich auf die Fahrzeuggeschwindigkeit, auf Endantriebs-/Raddrehzahlen, auf die Beschleunigung, auf den Bremsstatus, auf den Lenkwinkel, auf die Drosselklappenposition, auf die seitliche Verlagerung und/oder auf Regensensoren beziehen, enthalten. Der Betriebsartwählhebel 60 ermöglicht, dass ein Fahrzeugbetreiber den Betrieb des Vierradantriebs-Kraftfahrzeugs 10 in einer der verfügbaren Fahrbetriebsarten auswählt, die ohne Beschränkung eine Zweirad-Antriebsbetriebsart des schnellen Farbereichs (2WH-Antriebsbetriebsart), eine Automatik-Vierrad-Antriebsbetriebsart des schnellen Farbereichs (AUTO-4WH-Betriebsart), eine verriegelte Vierrad-Antriebsbetriebsart des schnellen Farbereichs (LOCK-4WH-Antriebsbetriebsart), eine Leerlaufbetriebsart, eine verriegelte Vierrad-Antriebsbetriebsart des langsamen Fahrbereichs (LOCK-4WL-Antriebsbetriebsart) und eine Automatik-Vierrad-Antriebsbetriebsart des langsamen Farbereichs (AUTO-4WL-Antriebsbetriebsart) enthalten können.
  • Nun anhand von 2A der Zeichnungen ist ein Prinzipschaubild einer beispielhaften Ausführungsform des in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung konstruierten Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 gegeben. Das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14 ist allgemein so gezeigt, dass es Folgendes enthält: eine Gehäuseanordnung 70; eine Eingangswelle 72, die durch die Gehäuseanordnung 70 drehbar gestützt ist; einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74, der zwischen der Eingangswelle 72 und der hinteren Ausgangswelle 28 angeordnet ist; einen Fahrbereichsschaltmechanismus 76, der den Betrieb des Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74 steuert; einen Übertragungsmechanismus 78, der durch die hintere Ausgangswelle 28 angetrieben wird; einen Betriebsartmechanismus 80, der zwischen dem Übertragungsmechanismus 78 und der vorderen Ausgangswelle 42 angeordnet ist; einen Betriebsartschaltmechanismus 82, der den Betrieb des Betriebsartmechanismus 80 steuert; einen ersten Schmiermechanismus 84, der der hinteren Ausgangswelle 28 zugeordnet ist; und einen zweiten Schmiermechanismus 86 (in Strichlinien gezeigt), der der vorderen Ausgangswelle 42 zugeordnet ist. Wie ersichtlich ist, ist der Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74 einer ersten Drehachse "A" des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 zugeordnet angeordnet, während der Betriebsartmechanismus 80 einer zweiten Drehachse "B" des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 zugeordnet angeordnet ist. Wenn das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14 in das Vierradantriebs-Kraftfahrzeug 10 eingebaut ist, ist die erste Achse allgemein parallel, aber über der zweiten Achse mit der Gehäuseanordnung 70 versetzt konfiguriert, um in einem Bereich, der allgemein dafür konfiguriert ist, wenigstens einen Abschnitt des Betriebsartmechanismus 80 innerhalb des Ölwannenbereichs 90 örtlich festzulegen, eine Ölwanne zu definieren, die mit einem Schmieröl gefüllt ist. Außerdem ist das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14 in 2A in der Weise gezeigt, dass es einen Fahrbereichsaktuator 62A, der dem Fahrbereichsschaltmechanismus 76 zugeordnet ist, und einen Betriebsartaktuator 62B, der dem Betriebsartschaltmechanismus 80 zugeordnet ist, der durch die elektronische Steuereinheit 56 gesteuert wird, enthält. Obgleich das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14 auf der Grundlage der Aufnahme des Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74 und des Fahrbereichsschaltmechanismus 76 in der Weise gezeigt ist, dass es auf eine Zwei-Drehzahlversion gerichtet ist, ist zu verstehen, dass eine Ein-Drehzahl-Version eines Verteilergetriebes im Schutzumfang dieser Offenbarung enthalten sein soll. Um die betrachtete Anordnung besser darzustellen, ist in 2B eine Ein-Drehzahl-Version eines Verteilergetriebes gezeigt und durch das Bezugszeichen 14' bezeichnet.
  • Nun insbesondere anhand von 3 ist eine erste Ausführungsform des ursprünglich in 1 und 2 gezeigten Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 mit dem Bezugszeichen 14A bezeichnet. In diesem nichteinschränkenden Beispiel ist gezeigt, dass die Gehäuseanordnung 70 eine mehrteilige Konfiguration enthält, die einen Adaptergehäuseabschnitt 100, einen vorderen Gehäuseabschnitt 102, einen hinteren Gehäuseabschnitt 104 und eine hintere Endkappe 105 aufweist. Der Adaptergehäuseabschnitt 100 ist dafür konfiguriert, an dem Getriebe 22 starr befestigt zu werden, und enthält eine Lageranordnung 106, die die Eingangswelle 72 drehbar stützt. Die Eingangswelle 72 enthält Keilnabenprofile 108, die dafür ausgelegt sind, mit Keilwellenprofilen einer Getriebeausgangswelle passgerecht in Eingriff zu sein. Die hintere Ausgangswelle 28 ist durch eine erste Lageranordnung 110, die zwischen der Eingangswelle 72 und der hinteren Ausgangswelle 28 angeordnet ist, und durch eine zweite Lageranordnung 112, die zwischen dem hinteren Gehäuseabschnitt 104 und der hinteren Ausgangswelle 28 angeordnet ist, zur Drehung relativ zu der Eingangswelle 72 gestützt.
  • Der Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74 ist in dieser nichteinschränkenden Ausführungsform in der Weise gezeigt, dass er einen Planetenradsatz 116 und eine Fahrbereichskupplung 118 enthält. Der Planetenradsatz 116 enthält ein Sonnenrad 120, das an der Eingangswelle 72 einteilig gebildet ist, ein Hohlrad 122, das an dem vorderen Gehäuseabschnitt 102 drehfest befestigt ist, eine Trägereinheit 124, die mehrere Stifte 126 aufweist, und mehrere Planetenräder 128, die jeweils an einem Entsprechenden der Stifte 126 (über eine Lageranordnung) drehbar montiert sind und die jeweils mit dem Sonnenrad 120 und mit dem Hohlrad 122 in ständigem kämmenden Eingriff sind. Die Eingangswelle 72 enthält ein Kupplungsringsegment 130, das daran gebildete Außenkupplungszähne 132 aufweist. Die Trägereinheit 124 enthält ein Kupplungsringsegment 134, das daran gebildete Innenkupplungszähne 136 aufweist. Die Fahrbereichskupplung 118 ist als eine Fahrbereichsgleitmuffe konfiguriert, die zur gemeinsamen Drehung mit der hinteren Ausgangswelle 28 verkeilt ist. Außerdem enthält die Fahrbereichsgleitmuffe Außenkupplungszähne 140 und Innenkupplungszähne 142. Die Fahrbereichskupplung 118 ist an der hinteren Ausgangswelle 28 zwischen drei (3) verschiedenen Fahrbereichspositionen axial beweglich.
  • Die Fahrbereichsgleitmuffe ist zwischen einer Position des schnellen Fahrbereichs (H-Position), einer Leerlaufposition (N-Position) und einer Position des langsamen Fahrbereichs (L-Position) beweglich. Wenn sich die Fahrbereichsgleitmuffe in ihrer H-Fahrbereichs-Position befindet, sind ihre Innenkupplungszähne 142 mit den Außenkupplungszähnen 132 an der Eingangswelle 72 in Eingriff, um zwischen der Eingangswelle 72 und der hinteren Ausgangswelle 28 eine Antriebsverbindung mit einem ersten oder "direkten" Drehzahlverhältnis (d. h. Drehzahlverhältnis des schnellen Farbereichs) herzustellen. Im Gegensatz dazu sind, wenn sich die Fahrbereichsgleitmuffe in ihrer L-Fahrbereichs-Position befindet, ihre Außenkupplungszähne 140 mit den Innenkupplungszähnen 136 an der Trägereinheit 124 in Eingriff, um zwischen der Eingangswelle 72 und der hinteren Ausgangswelle 28 eine Antriebsverbindung mit einem zweiten oder "untersetzten" Drehzahlverhältnis (d. h. Drehzahlverhältnis des langsamen Farbereichs) herzustellen. Der Ort der Fahrbereichsgleitmuffe in ihrer N-Position trennt die hintere Ausgangswelle 28 von der angetriebenen Verbindung mit der Eingangswelle 72 und der Trägereinheit 124, um die Übertragung des Antriebsdrehmoments zu unterbrechen und eine Relativdrehung dazwischen zuzulassen. Dementsprechend ist die Antriebsverbindung des schnellen Farbereichs hergestellt, wenn sich die Fahrbereichsgleitmuffe in ihrer H-Fahrbereichs-Position befindet, und ist die Antriebsverbindung des langsamen Fahrbereichs hergestellt, wenn sich die Fahrbereichsgleitmuffe in ihrer L-Fahrbereichs-Position befindet. Der gezeigte und beschriebene Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus soll irgendeine geeignete Zahnraduntersetzungsvorrichtung beispielhaft erläutern, die zwischen der Eingangswelle 72 und der hinteren Ausgangswelle 42 Antriebsverbindungen mit zwei verschiedenen Drehzahlverhältnissen herstellen kann.
  • In der nichteinschränkenden Ausführungsform ist der Fahrbereichsschaltmechanismus 76 in der Weise gezeigt, dass er eine Schaltstange 150, die zwischen dem vorderen und dem hinteren Gehäuseabschnitt 102 und 104 der Gehäuseanordnung 70 montiert ist, eine Fahrbereichsgabeleinheit 152, die an der Schaltstange 150 gleitfähig angeordnet ist, und eine rotierende Sektorplatte 154, die einen Profilfahrbereichsschlitz 156 aufweist, innerhalb dessen ein Fahrbereichsstift 158 verläuft, enthält. Der Fahrbereichsstift 158 verläuft von einem rohrförmigen Nabensegment 160 der Fahrbereichsgabeleinheit 152 in der Weise nach außen, dass die Drehung der Sektorplatte 154 eine Linearbewegung der Fahrbereichsgabeleinheit 152 veranlasst, da sich der Fahrbereichsstift 158 innerhalb des Profilfahrbereichsschlitzes 156 bewegt. Ferner enthält die Fahrbereichsgabeleinheit 152 ein Gabelsegment 162, das von dem Nabensegment 160 nach außen verläuft und ein Paar gespaltene Gabeln 164 aufweist, die in einer in der Fahrbereichsgleitmuffe gebildeten Ringrille 166 gehalten sind. Somit führt eine Axialbewegung der Fahrbereichsgabeleinheit 152 zu einer Gleitbewegung der Fahrbereichsgleitmuffe zwischen ihren drei verschiedenen Fahrbereichspositionen. Obgleich dies nicht spezifisch gezeigt ist, kann eine kraftgetriebene Version des Fahrbereichsaktuators 62A einen Elektromotor enthalten, um eine Sektorwelle 170 drehbar anzutreiben, die wiederum mit der Sektorplatte 154 gekoppelt ist, um die Fahrbereichsgleitmuffe in Reaktion auf eine Drehung der Sektorwelle 170 in die gewünschte Fahrbereichsposition zu bewegen. Als Alternative und in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Konfiguration enthält der Fahrbereichsaktuator 62A eine mechanische Gestängeanordnung, die den Schalthebel in dem Fahrgastraum des Vierradantriebs-Kraftfahrzeugs 10 mit der Sektorwelle 170 verbindet und die betreibbar ist, um in Reaktion auf eine Bewegung des Schalthebels eine Drehung der Sektorplatte 154 zu veranlassen. Der Fachmann auf dem Gebiet wird würdigen, dass irgendeine geeignete Anordnung, die die Fahrbereichsgabeleinheit 152 axial bewegen kann, um die Bewegung der Fahrbereichsgleitmuffe zwischen ihren drei (3) verschiedenen Fahrbereichspositionen zu ermöglichen, innerhalb der Bedeutung des Fahrbereichsaktuators 92 liegt.
  • Der Übertragungsmechanismus 78 ist in dem nichteinschränkenden Beispiel in der Weise gezeigt, dass er eine erste Übertragungskomponente enthält, die durch die hintere Ausgangswelle 28 angetrieben wird und die dafür ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment auf eine zweite Übertragungskomponente zu übertragen, die an der vorderen Ausgangswelle 42 drehbar gestützt ist. Der Übertragungsmechanismus 78 ist ein Ketten- und Kettenradtyp einer Antriebsanordnung, der ein erstes Kettenrad 171, das als die erste Übertragungskomponente wirkt, ein zweites Kettenrad 172, das als die zweite Übertragungskomponente wirkt, und eine endlose Antriebskette 174, die das erste Kettenrad 171 und das zweite Kettenrad 172 umschlingt, enthält. Das erste Kettenrad 171 ist zur gemeinsamen Drehung mit der hinteren Ausgangswelle 28 verkeilt und ist axial zwischen einem radialen Flansch 176 und einem Schnappring 178 gehalten. Das zweite Kettenrad 172 ist über eine Nadellageranordnung 180 drehbar an der vorderen Ausgangswelle 42 montiert. Außerdem sind zwischen dem zweiten Kettenrad 172 und der vorderen Ausgangswelle 42 ein Sprengring 182 und eine radiale Axiallageranordnung 184 angeordnet. Die vordere Ausgangswelle 42 ist durch die Gehäuseanordnung 70 über ein Paar seitlich beabstandeter Wälzlagereinheiten 186 und 188 drehbar gestützt. Es wird betrachtet, dass mit dem Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A alternative Übertragungsmechanismen wie etwa Zahnradantriebsanordnungen verwendet werden können, um ein Antriebsdrehmoment von der hinteren Ausgangswelle 28 an eine an der vorderen Ausgangswelle 42 drehbar gestützte Übertragungskomponente zu übertragen.
  • Der Betriebsartmechanismus 80 ist in diesem nichteinschränkenden Beispiel aus 3 und 7 am besten in der Weise gezeigt, dass er eine Reibungskupplungsanordnung 189 vom Nasstyp enthält, die zwischen dem zweiten Kettenrad 172 und der vorderen Ausgangswelle 42 angeordnet ist, um die adaptive Drehmomentübertragung dazwischen zu ermöglichen. Allgemein enthält die Reibungskupplungsanordnung 189 ein erstes Kupplungselement 190 oder eine Kupplungstrommel, die zur gemeinsamen Drehung mit dem zweiten Kettenrad 172 befestigt ist, ein zweites Kupplungselement 192 oder eine zweite Kupplungstrommel, das bzw. die an einem einteilig damit gebildeten Zwischenabschnitt der vorderen Ausgangswelle 42 montiert ist, und ein Mehrscheibenkupplungspaket 193, das abwechselnd ineinandergreifende Außenkupplungsscheiben 194 und Innenkupplungsscheiben 196 umfasst. Die Außenkupplungsscheiben 194 sind zur Drehung mit dem ersten Kupplungselement 190 verkeilt, während die Innenkupplungsscheiben 196 zur Drehung mit dem Kupplungselement 192 verkeilt sind. Das erste Kupplungselement 190 ist eine geformte Komponente und enthält mehrere Ölübertragungsbohrungen (nicht gezeigt), die dafür konfiguriert sind, Schmiermittel dadurch fließen zu lassen. Zwischen dem ersten Kupplungselement 190 und dem zweiten Kettenrad 172 ist ein Abstandshalterring 198 vorgesehen.
  • Außerdem enthält die Reibungskupplungsanordnung 189 einen Federhaltering 200, der (über Keile, Nasen usw.) zur gemeinsamen Drehung mit dem ersten Kupplungselement 190 befestigt ist, eine axial bewegliche Anlegeplatte 202, die zur gemeinsamen Drehung mit dem Federhaltering 200 verbunden ist, und mehrere in Umfangsrichtung ausgerichtete Rückstellfedern 204, die zwischen dem Federhaltering 200 und der Anlegeplatte 202 angeordnet sind. Wie ausführlich geschildert wird, sind die Rückstellfedern 204 dafür konfiguriert und ausgelegt, die Anlegeplatte 202 normalerweise relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket 193 in einer Richtung zu der eingefahrenen Position vorzubelasten. Die Anlegeplatte 202 enthält mehrere axial verlaufende und in Umfangsrichtung ausgerichtete Antriebsnasen 206, die durch Fensteröffnungen 208 verlaufen, die in dem Federhaltering 200 gebildet sind. Die Antriebsnasen 206 sind dafür konfiguriert, mit dem Mehrscheibenkupplungspaket 193 in Eingriff zu sein und eine Kupplungseingriffskraft darauf auszuüben, deren Größe den Betrag des Antriebsdrehmoments steuert, das von dem ersten Kupplungselement 190 über das Mehrscheibenkupplungspaket 193 an das zweite Kupplungselement 192 übertragen wird. Obgleich der Betriebsartmechanismus 80 vorzugsweise als eine Reibungskupplungsanordnung vom Mehrscheibennasstyp konfiguriert gezeigt ist, erkennt der Fachmann auf dem Gebiet, dass ein solcher Betriebsartmechanismus 80 irgendeinen Typ einer aktiv gesteuerten Betriebsartkupplung oder Kopplung, die die vordere Ausgangswelle 42 wahlweise zur Drehung mit dem zweiten Kettenrad 172 des Übertragungsmechanismus 78 koppeln kann, um die Übertragung des Antriebsdrehmoments an den vorderen Endantrieb 18 zu ermöglichen, repräsentieren soll.
  • In dem nichteinschränkenden Beispiel aus 3 und 7 ist am besten gezeigt, dass der Betriebsartschaltmechanismus 82 eine motorgetriebene Vorrichtung zur Umwandlung von Drehung in linear des Typs ist, der üblicherweise als eine Kugelrampeneinheit bezeichnet ist. Allgemein enthält die Kugelrampeneinheit einen ersten Nockenring 220, einen zweiten Nockenring 222 und Mitnehmer 224, die in ausgerichteten Nockenlaufbahnen daran angeordnet sind. Der erste Nockenring 220 ist über eine Verdrehsicherungsnase 226 drehfest an der Gehäuseanordnung 70 befestigt. Außerdem ist der erste Nockenring 220 über eine Passscheibe 230 und über einen Schnappring 232 axial befestigt und gegen eine Stützplatte 228 örtlich festgelegt. Die Stützplatte 228 ist in der Weise zur Drehung mit der vorderen Ausgangswelle 42 verkeilt, dass zwischen dem ersten Nockenring 220 und der Stützplatte 228 eine radiale Axiallagereinheit 234 angeordnet ist. Der erste Nockenring 220 weist mehrere in Umfangsrichtung beabstandete erste Nockenlaufbahnen 236 auf, mit denen Mitnehmer 224 in Eingriff sind. Der zweite Nockenring 222 enthält mehrere passende zweite Nockenlaufbahnen 240, gegen die ebenfalls Mitnehmer 224 rollend in Eingriff sind. Ein Paar Käfigplatten 238 halten die Mitnehmer 224 relativ zu den ersten Nockenlaufbahnen 236 und zu den zweiten Nockenlaufbahnen 240 und richten sie aus. Der zweite Nockenring 222 ist dafür ausgelegt, sich im Ergebnis einer Drehung des zweiten Nockenrings 222 relativ zu dem ersten Nockenring 220 relativ zu dem ersten Nockenring 220 axial zu bewegen. Somit steuern das Profil und/oder der Umriss der Nockenlaufbahnen 236 und 240 die Linearbewegung des zweiten Nockenrings 222. Ein Elektromotor 250 wirkt als Betriebsartaktuator 62B und weist eine Drehausgabe auf, die ein Zahnrad (nicht gezeigt) antreibt, das mit dem Zahnstangensegment 252 des zweiten Nockenrings 222 kämmt. Wie zu verstehen ist, steuern die Richtung und der Betrag der Drehung der Ausgabe des Elektromotors die Richtung und den Betrag der Drehung des zweiten Nockenrings 222, die wiederum die Richtung und den Betrag der Axialbewegung des zweiten Nockenrings 222 relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket 193 steuern. Zwischen einer Stirnfläche des zweiten Nockenrings 222 und einer Stirnfläche der Anlegeplatte 202 ist eine Axiallageranordnung 254 angeordnet, um während der koordinierten Axialbewegung der Anlegeplatte 202 mit dem zweiten Nockenring 222 eine Drehung der Anlegeplatte 202 relativ zu dem zweiten Nockenring 222 aufzunehmen. Der Fachmann auf dem Gebiet wird würdigen, dass die alternative Kugelrampeneinheit, bei der einer oder beide Nockenringe drehbar sind, um die Axialbewegung eines der Nockenringe herzustellen, im Schutzumfang der hier offenbarten Kugelrampeneinheit liegt. Zusätzlich werden andere Vorrichtungen zur Umwandlung von Drehung in linear (z. B. Kugelspindeleinheiten), Steuervorrichtungen oder schwenkbare Vorrichtungen, die dafür konfiguriert sind, den Betrag der auf das Mehrscheibenkupplungspaket 193 ausgeübten Kupplungseingriffskraft zu steuern, als Alternativen für den Betriebsartschaltmechanismus 82 angesehen.
  • Der zweite Nockenring 222 ist dafür konfiguriert, die Axialbewegung der Anlegeplatte 202 zwischen einer ersten Position oder Position mit minimalem Kupplungseingriff und einer zweiten Position oder Position mit maximalem Kupplungseingriff relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket 193 der Reibungskupplungsanordnung 189 zu steuern. Wenn sich die Anlegeplatte 202 axial in ihrer ersten Position befindet, wird durch die Antriebsnasen 206 auf das Mehrscheibenkupplungspaket 193 eine vorgegebene minimale Kupplungseingriffskraft ausgeübt, wodurch ein minimaler Betrag des Antriebsdrehmoments von der hinteren Ausgangswelle 28 (über den Übertragungsmechanismus 78) auf die vordere Ausgangswelle 42 übertragen wird. Üblicherweise wird kein Antriebsdrehmoment von der hinteren Ausgangswelle 28 und von dem Übertragungsmechanismus 78 über die Reibungskupplungsanordnung 189 übertragen, wenn sich die Anlegeplatte 202 in ihrer ersten Position befindet, wodurch für die Reibungskupplungsanordnung 189 eine "gelöste" Betriebsart und für das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A eine Zweiradantriebs-Betriebsart (2WD) hergestellt wird. Im Gegensatz dazu wird durch die Antriebsnasen 206 auf das Mehrscheibenkupplungspaket 193 eine vorgegebene maximale Kupplungseingriffskraft ausgeübt, wenn sich die Anlegeplatte 202 axial in ihrer zweiten Position befindet, wodurch über die Reibungskupplungsanordnung 189 ein maximaler Betrag des Antriebsdrehmoments auf die vordere Ausgangswelle 42 übertragen wird. In dieser Position wird für die Reibungskupplungsanordnung 189 eine "vollständig eingerückte" Betriebsart hergestellt und wird für das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A eine verriegelte Vierradantriebs-Betriebsart (LOCK-4WD) hergestellt. Die genaue Steuerung des axialen Orts der Anlegeplatte 202 zwischen ihrer ersten und ihrer zweiten Position ermöglicht eine adaptive Drehmomentübertragung von der hinteren Ausgangswelle 28 an die vordere Ausgangswelle 42, um eine Bedarfs-Vierradantriebs-Betriebsart (Bedarfs-AUTO-4WD-Betriebsart) für das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A herzustellen. Die Rückstellfedern 204 reagieren zwischen dem Federhaltering 200 und der Anlegeplatte 202, um die Anlegeplatte 202 normal in ihre erste Position vorzubelasten. Der Fachmann auf dem Gebiet erkennt, dass der Betriebsartschaltmechanismus 82 irgendeine geeignete kraftbetriebene Anordnung sein kann, die zum Steuern der Bewegung der Anlegeplatte 202 relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket 193 betreibbar ist. Obgleich dies nicht gezeigt ist, kann dem Elektromotor 250 eine Power-off-Bremse zugeordnet sein, die so fungiert, dass sie die Anlegeplatte 202 mechanisch in ihrer zweiten Position hält, um die LOCK-4WD-Betriebsart festzusetzen und zu ermöglichen, dass der Elektromotor 250 abgeschaltet wird, wenn eine der LOCK-4WD-Betriebsarten ausgewählt wird.
  • In diesem nichteinschränkenden Beispiel ist der erste Schmierungsmechanismus 84 in der Weise gezeigt, dass er eine Schmierstoffpumpe 270, die ein Pumpengehäuse 272 aufweist, das drehfest an der Gehäuseanordnung 70 befestigt ist, und eine Pumpenanordnung 274, die in einer innerhalb des Pumpengehäuses 272 gebildeten Pumpenkammer angeordnet ist, enthält. Die Pumpenanordnung 274 weist ein Drehkolbenpumpenelement auf, das zur Drehung mit der hinteren Ausgangswelle 28 befestigt ist und das dafür betreibbar ist, aus dem Ölwannenbereich 90 (durch ein Zufuhrrohr 276) Schmiermittel in einen Ansaugseiteneinlassabschnitt der in dem Pumpengehäuse 272 gebildeten Pumpenkammer anzusaugen. Die durch die Drehung der hinteren Ausgangswelle 28 veranlasste Drehung des Drehkolbenpumpenelements veranlasst, dass das Schmiermittel mit Druck beaufschlagt wird und aus einem druckseitigen Ausstoßabschnitt der Pumpenkammer zur Lieferung an einen zentralen Schmierstoffkanal 278, der in der hinteren Ausgangswelle 28 gebildet ist, über einen oder mehrere radiale Zuführungsanschlüsse 280 ausgestoßen wird. Danach wird das Schmiermittel in dem Steuerschmierstoffkanal 278 über radiale Entladeanschlüsse, die das Schmiermittel für die verschiedenen rotierenden Komponenten bereitstellen, die auf die Achse "A" ausgerichtet sind, radial verteilt. In einer Ausführungsform könnte die Schmierstoffpumpe 270 eine Rotorpumpe mit innenverzahntem Rotor sein.
  • In dieser nichteinschränkenden Ausführungsform ist der zweite Schmierungsmechanismus 86 in der Weise konfiguriert gezeigt, dass er Schmiermittel, das von dem ersten Kupplungselement 190, von dem zweiten Kettenrad 172 und von der Antriebskette 174 geschleudert wird, auffängt und das erfasste Schmiermittel zur Verwendung in den Schmierungs- und Kühlungskomponenten überträgt, die dem Betriebsartmechanismus 80 und anderen rotierenden Komponenten, die auf die Achse "B" ausgerichtet sind, zugeordnet sind. Allgemein ist der zweite Schmierungsmechanismus 86 ein "Schleuderschmierungs-Rückgewinnungs"-Schmierungssystem, das zur Verwendung in Kraftübertragungseinheiten, die eine Mehrscheiben-Reibungskupplungsanordnung aufweisen, die wenigstens teilweise zur Drehung in einer Schmiermittelölwanne wie etwa in dem Ölwannenbereich 90 angeordnet sind, betreibbar ist. Das Schleuderschmierungs-Rückgewinnungs-Kupplungsschmierungssystem, das den verschiedenen Zwei-Drehzahl-Verteilergetrieben 14, 14A, 14B, 14C, 14D, 14E der vorliegenden Offenbarung zugeordnet ist, ist auf andere Kraftübertragungseinheiten des Typs, der in Fahrzeugtriebstranganwendungen verwendet wird, anwendbar, um zum Schmieren rotierender Komponenten, die zur Drehung entlang einer Drehachse, die in der Nähe einer Schmiermittelölwanne positioniert sind, ausgerichtet sind, eine "pumpenlose" Lösung bereitzustellen. Das Schleuderschmierungs-Rückgewinnungs-Kupplungsschmierungssystem stellt ein Mittel bereit, um Schmiermittel einem Steuerabschnitt einer rotierenden Kupplung zuzuführen, die sich in der Schmiermittelwanne befindet. Außerdem beseitigt die vorliegende Offenbarung Bedenken des Ansaugenlassens der Pumpe bei niedrigen min–1, da das Schmiermittel geschleudert wird und die Ölwannenhöhe verringert, während die Drehzahl zunimmt. Allerdings speist das Rückgewinnungssystem ohne die Bedenken in Bezug auf das herkömmliche Ansaugenlassen der Pumpe Schmiermittel in das Kupplungssystem zurück. Andere resultierende Vorteile gegenüber herkömmlichen Pumpensystemen enthalten minimierte Schleuderverluste, Gewichtseinsparungen, verbesserte Packung und Geräuschminderung. Obgleich dies nicht darauf beschränkt ist, ist ein Beispiel eines Schmierungsmechanismus vom Schleudertyp in der US2016341300A1 des Anmelders gezeigt und offenbart.
  • Nun anhand von 4 ist eine alternative Ausführungsform des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 mit dem Bezugszeichen 14B bezeichnet. Abgesehen davon, dass das erste Kettenrad 171' nun antreibend mit einer Antriebsnabe 300 gekoppelt (d. h. verkeilt) ist, die wiederum über eine verkeilte Verbindung 302 mit der hinteren Ausgangswelle 28' gekoppelt ist, ist das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14B in Bezug auf die Konstruktion und Funktion im Wesentlichen ähnlich dem Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A aus 3. Ein Paar Sprengringe 304, 306 beschränken axial das erste Kettenrad 171' an der Antriebsnabe 300 und legen es örtlich fest. Die Antriebsnabe 300 ist über einen Schnappring 308 gegen eine radiale Schulter 176' der hinteren Ausgangswelle 28' gehalten und axial positioniert. Außerdem ist das zweite Kupplungselement 192' nun eine getrennte Kupplungskomponente, die mit der vorderen Ausgangswelle 28 verkeilt ist. Wegen der Ähnlichkeit der verbleibenden Komponenten des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14B mit den zuvor beschriebenen Komponenten, die dem Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A zugeordnet sind, sind gemeinsame Bezugszeichen verwendet, um ähnliche Komponenten zu bezeichnen, und ist ansonsten keine weitere Beschreibung erforderlich. Es reicht zu sagen, dass das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14B ein aktives Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe ist, das alle in Bezug auf das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14A beschriebenen Antriebsbetriebsarten herstellen kann.
  • Nun in 5 ist eine andere alternative Ausführungsform des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 durch das Bezugszeichen 14C bezeichnet. Abgesehen davon, dass dem mehrteiligen Gehäuse 70 nun ein geänderter Adaptergehäuseabschnitt 101' zugeordnet ist, ist das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14C in Bezug auf die Konstruktion und die Funktionsoperation im Wesentlichen ähnlich dem Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14B aus 4. Der Adaptergehäuseabschnitt 101' ist über Schrauben 320 an dem vorderen Gehäuseabschnitt 102 befestigt und enthält mehrere Befestigungsbolzen 322, die zur Sicherung in dem Getriebegehäuse gebildeten Ausrichtöffnungen angeordnet sind. Die Eingangswelle 72 verläuft von dem Adaptergehäuseabschnitt 101' nach außen. Die verschiedenen in 3 bis 5 gezeigten Anordnungen sind gegeben, um die der vorliegenden Offenbarung zugeordnete Modularität darzustellen.
  • Anhand von 6 ist eine abermals andere alternative Ausführungsform des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 durch das Bezugszeichen 14D bezeichnet. Das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14D ist in Bezug auf Struktur und Funktionsbetrieb allgemein ähnlich den Zwei-Drehzahl-Verteilergetrieben 14A–14C, ist aber nun so konfiguriert, dass es zusammen mit einer geänderten Gehäuseanordnung 70' einen geringfügig geänderten Fahrbereichsschaltmechanismus 76' und Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74' enthält. Die Gehäuseanordnung 70' ist nun mit einem Adaptergehäuseabschnitt 100 und mit einem vorderen Gehäuseabschnitt 102 des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14A, die in einem gemeinsamen Gehäuseabschnitt 330 integriert sind, gezeigt. Außerdem ist die Eingangswelle 72' nun mit einem Sonnenrad 120' gezeigt, das an einem radial vergrößerten Nabenabschnitt gebildet ist und das Sonnenrad-Innenkupplungszähne 132' definiert. Die Außenkupplungszähne 140' an der Fahrbereichsgleitmuffe sind nun so konfiguriert, dass sie mit den Trägerkupplungszähnen 136' in Eingriff sind, wenn sich die Fahrbereichsmuffe in ihrer L-Fahrbereichs-Position befindet, um mit den Sonnenrad-Innenkupplungszähnen 132' in Eingriff zu sein, wenn sich die Fahrbereichsgleitmuffe in ihrer H-Fahrbereichs-Position befindet. Außerdem enthält der Fahrbereichsschaltmechanismus 76' nun eine Fahrbereichsgabel 152', die an der Schaltstange 150' gleitfähig montiert ist, wobei ihr Fahrbereichsstift 158' in einem in der Sektorplatte 154' gebildeten Fahrbereichsschlitz 165' gehalten ist. Die Betriebsartkupplung 80 und der Betriebsartschaltmechanismus 82 sind ähnlich den zuvor diskutierten Anordnungen.
  • Nun anhand von 8 ist eine andere alternative Ausführungsform des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 mit dem Bezugszeichen 14E bezeichnet. Das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14E unterscheidet sich von den zuvor offenbarten alternativen Ausführungsformen des Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebes 14 dadurch, dass es mit einem integrierten kraftbetriebenen Fahrbereichsaktuator und Betriebsartaktuator, der im Folgenden als kraftbetriebener Schaltaktuator 62C bezeichnet ist, ausgestattet ist. Das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe 14E ist allgemein in der Weise gezeigt, dass es Folgendes enthält: eine Gehäuseanordnung 350; eine Eingangswelle 352, die durch die Gehäuseanordnung 350 drehbar gestützt ist; eine hintere Ausgangswelle 354, die durch die Eingangswelle 352 und durch die Gehäuseanordnung 350 drehbar gestützt ist; einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 356, der zwischen der Eingangswelle 352 und der hinteren Ausgangswelle 354 angeordnet ist; einen Fahrbereichsschaltmechanismus 358, der den Betrieb des Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 356 steuert; einen Übertragungsmechanismus 360, der durch die hintere Ausgangswelle 354 angetrieben wird; einen Betriebsartmechanismus 362, der zwischen dem Übertragungsmechanismus 360 und einer vorderen Ausgangswelle 364 angeordnet ist; einen Betriebsartschaltmechanismus 366, der den Betrieb des Betriebsartmechanismus 362 steuert; und ein Schleuderschmierungssystem 368, die alle zusätzlich zu dem kraftbetriebenen Schaltaktuator 62C sind. Wie zuvor ist der Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 356 einer ersten Drehachse "A" zugeordnet angeordnet, die die Eingangswelle 352 und die hinteren Ausgangswelle 354 gemeinsam haben, während der Betriebsartmechanismus 362 und die vordere Ausgangswelle eine zweite Drehachse "B" gemeinsam haben.
  • Der Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 356 ist allgemein ähnlich dem Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 74' aus 6 und enthält den Planetenradsatz 116' und die Fahrbereichskupplung 118'. Die Fahrbereichskupplung 118' ist eine Fahrbereichsgleitmuffe, die in Bezug auf den Planetenradsatz 116' zwischen den Fahrbereichspositionen H, N, L beweglich ist. Die Operation des Fahrbereichsschaltmechanismus 358 und des Betriebsartschaltmechanismus 366 wird durch den kraftbetriebenen Schaltaktuator 62C gesteuert und koordiniert. Allgemein enthält der Fahrbereichsschaltmechanismus 358 eine Drehschaltwelle 370, einen Fahrbereichsnocken 372, der zur Axialbewegung an der Drehschaltwelle 370 gestützt ist, und eine Fahrbereichsgabeleinheit 374, die über einen federbelasteten Mechanismus 376 an einem Rohrsegment 378 des Fahrbereichsnockens 372 montiert ist. Die Fahrbereichsgabeleinheit 374 weist einen Gabelabschnitt 380 auf, der in einer in der Fahrbereichsgleitmuffe gebildeten Rille 382 in Eingriff ist. Ein Fahrbereichsstift 384 ist zur Drehung mit der Drehschaltwelle 370 befestigt und verläuft in eine Profilfahrbereichsschaltrille 386, die in dem Fahrbereichsnocken 372 gebildet ist. Die Drehschaltwelle 370 ist in der Gehäuseanordnung 350 über ein Paar seitlich beabstandeter Lager 388, 390 drehbar gestützt gezeigt. Es ist ein federbelasteter Mechanismus 376 vorgesehen, um dann, wenn zwischen der Fahrbereichsgleitmuffe und den Kupplungskomponenten des Planetenradsatzes 116‘ eine 'Zahnblockierungs"-Bedingung vorhanden ist, nach Lösen der Zahnblockierungsbedingung eine Axialbewegung des Fahrbereichsnockens 372 in die gewünschte Fahrbereichsposition zu ermöglichen.
  • Der Übertragungsmechanismus 360 ist allgemein ähnlich dem Übertragungsmechanismus 78 aus 3 und enthält ein erstes Kettenrad 171, das an der hinteren Ausgangswelle 354 gebildet ist, ein zweites Kettenrad 172, das an der vorderen Ausgangswelle 364 drehbar gestützt ist, und eine endlose Antriebskette 174, die dazwischen umschlungen ist. Außerdem ist der Betriebsartmechanismus 362 allgemein ähnlich dem in 4–6 gezeigten Betriebsartmechanismus 80 und enthält eine Reibungskupplungsanordnung 189, wobei die Komponenten davon durch gemeinsame Bezugszeichen bezeichnet sind. Der Betriebsartschaltmechanismus 366 ist eine geringfügig geänderte Version der Kugelrampeneinheit und weist eine erste Nockenscheibe 394, eine zweite Nockenscheibe 396 und eine Rolle 398, die in der ersten und in der zweiten Nockenscheibe gebildeten Nockenlaufbahnen gehalten ist, auf. Die erste Nockenscheibe 394 ist über eine radiale Axiallagereinheit 234 gegen einen Stützring 228' gestützt, der einteilig von der vorderen Ausgangswelle 364 ausgeht. Zwischen der zweiten Nockenscheibe 396 und der Anlegeplatte 202 ist eine Axiallageranordnung 254 positioniert.
  • In Übereinstimmung mit der in 8 gezeigten Konstruktion enthält ein kraftbetriebener Schaltaktuator 62C einen Elektromotor 400, der einen Drehausgang aufweist, der zum Antreiben eines zur Drehung mit der Drehschaltwelle 370 befestigten (d. h. verkeilten) Untersetzungszahnrads 402 konfiguriert ist. Ein Betriebsartnocken 404, der dem Betriebsartschaltmechanismus 366 zugeordnet ist, ist zur Drehung mit der Drehschaltwelle 370 befestigt. Der Betriebsartnocken 404 enthält eine erste Nockenfläche, gegen die ein erstes Mitnehmersegment der ersten Nockenscheibe 394 anliegt, und eine zweite Nockenfläche, gegen die ein zweites Mitnehmersegment der zweiten Nockenscheibe 396 anliegt. Die Konfigurationen der ersten und der zweiten Nockenfläche sind so gewählt, dass sie veranlassen, dass sich die erste Nockenscheibe 394 und/oder die zweite Nockenscheibe 396 relativ zu der anderen drehen, was wiederum zu einer Axialbewegung der zweiten Nockenscheibe 396 führt. Diese Axialbewegung führt zu einer entsprechenden Axialbewegung der Anlegeplatte 202 relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket 193 und stellt dadurch eine adaptive Drehmomentübertragung zwischen dem zweiten Kettenrad 172 und der vorderen Ausgangswelle 364 bereit. Dementsprechend sind die Konfiguration der Profilfahrbereichsschaltrille 386 in dem Fahrbereichsnocken 372 und die Konfiguration der Betriebsart-Nockenlaufbahnen an dem Betriebsartnocken 404 wahlweise, um die koordinierte Bewegung der Fahrbereichsgabeleinheit 374 und der Anlegeplatte 202 zu ermöglichen, um jede der verfügbaren Antriebsbetriebsarten herzustellen.
  • Das Schleuderschmierungssystem 368 ist in 8 als eine "pumpenlose" Anordnung konfiguriert gezeigt, die dafür betreibbar ist, Schmiermittel, das während der Drehung des zweiten Kettenrads 172 und der Kette zur Schmierung von Komponenten, die an der Drehachse der vorderen Ausgangswelle 364 sowie an der Drehachse der hinteren Ausgangswelle 354 ausgerichtet sind, geschleudert wird, umzuwälzen. Es ist gezeigt, dass das Schmierungssystem 368 ein Führungsgehäuse 410 enthält, das einen Abschnitt der Antriebskette 174 und des ersten Kettenrads 171 allgemein einschließt. Das Führungsgehäuse 410 definiert ein Schmiermittel-Vorratsbehältersegment 412, das zum Sammeln des Schmiermittels konfiguriert ist. Ein Rohr 414 verbindet das Schmiermittel-Vorratsbehältersegment 412 fluidtechnisch mit einer Schmierstoffkammer, die mit einem glockenförmigen Schmierstoffgehäuse 416 gebildet ist, das dafür konfiguriert ist, den Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus 356 einzuschließen und abzutrennen. Diese Anordnung ist dafür konfiguriert, Schmiermittel zu den rotierenden Komponenten an der Hauptwelle 352/354 zu leiten.
  • Ohne Beschränkung der vorliegenden Offenbarung können alternative kraftbetriebene Schaltaktuatoren verwendet werden. Zum Beispiel offenbart das US-Patent Nr. 6.645.109 des Anmelders eine Zahnradantriebsanordnung zwischen der Schaltwelle und einer der Nockenscheiben der Kugelrampeneinheit. Gleichfalls offenbart das US-Patent Nr. 7.540.820 des Anmelders eine Nockenanordnung zwischen der Schaltwelle und einer der Nockenscheiben einer Kugelrampeneinheit. Schließlich offenbart das US-Patent Nr. 7.694.598 eine Anordnung, die eine koordinierte Drehung eines Fahrbereichsnockens und eines Betriebsartnockens enthält. Die in jedem der oben erwähnten Patente offenbarten Anordnungen sind hier durch Literaturhinweis eingefügt.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Vierradantriebs-Kraftfahrzeug
    12
    Antriebsstrang
    14
    Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe
    14‘
    Ein-Drehzahl-Version eines Verteilergetriebes
    14A
    Erste Ausführungsform eines Zwei-Drehzahl-Version Verteilergetriebes
    14B
    Zweite Ausführungsform eines Zwei-Drehzahl-Version Verteilergetriebes
    14C
    Dritte Ausführungsform eines Zwei-Drehzahl-Version Verteilergetriebes
    14D
    Vierte Ausführungsform eines Zwei-Drehzahl-Version Verteilergetriebes
    14E
    Fünfte Ausführungsform eines Zwei-Drehzahl-Version Verteilergetriebes
    16
    Primärer Endantrieb, erster Endantrieb, hinterer Endantrieb
    18
    Sekundärer Endantrieb, zweiter Endantrieb, vorderer Endantrieb
    20
    Brennkraftmaschine
    22
    Getriebe
    24
    Hinterachsanordnung
    26
    Hintere Antriebswelle
    28, 28‘
    Hintere Ausgangswelle, erste Ausgangswelle
    30
    Hypoidzahnradsatz
    32
    Hintere Differentialanordnung
    34
    Hinterachswelle
    36
    Hinterrad
    38
    Vorderachsanordnung
    40
    Vordere Antriebswelle
    42
    Vordere Ausgangswelle, zweite Ausgangswelle
    44
    Hypoidzahnradsatz
    46
    Vordere Differentialanordnung
    48
    Vorderachswelle
    50
    Vorderräder
    54
    Traktionssteuersystem
    56
    Elektronische Steuereinheit
    58
    Fahrzeugsensor
    60
    Betriebsartwählhebel
    62
    Verteilergetriebeaktuator
    62A
    Fahrbereichsaktuator
    62B
    Betriebsartaktuator
    62C
    Schaltaktuator
    64
    Achstrennaktuator
    65
    Hilfslinie
    66
    Trennvorrichtung
    70, 70‘
    Gehäuseanordnung
    72, 72‘
    Eingangswelle
    74, 74‘
    Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus
    76, 76‘
    Fahrbereichsschaltmechanismus
    78
    Übertragungsmechanismus
    80
    Betriebsartmechanismus
    82
    Betriebsartschaltmechanismus
    84
    Erster Schmierungsmechanismus
    86
    Zweiter Schmierungsmechanismus
    90
    Ölwannenbereich
    92
    Fahrbereichsaktuator
    100, 101‘
    Adaptergehäuseabschnitt
    102
    Vorderer Gehäuseabschnitt
    104
    Hinterer Gehäuseabschnitt
    105
    Hintere Endkappe
    106
    Lageranordnung
    108
    Keilnabenprofil
    110
    Erste Lageranordnung
    112
    Zweite Lageranordnung
    116, 116‘
    Planetenradsatz (Untersetzungseinheit)
    118, 118‘
    Fahrbereichskupplung
    120, 120‘
    Sonnenrad
    122
    Hohlrad
    124
    Trägereinheit
    126
    Stift
    128
    Planetenrad
    130
    Kupplungsringsegment
    132
    Außenkupplungszähne (an der Eingangswelle)
    132‘
    Sonnenrad-Innenkupplungszähne
    134
    Kupplungsringsegment
    136
    Innenkupplungszähne (an der Trägereinheit)
    136‘
    Trägerkupplungszähne
    140, 140‘
    Außenkupplungszähne (der Fahrbereichsgleitmuffe)
    142
    Innenkupplungszähne (der Fahrbereichsgleitmuffe)
    150, 150‘
    Schaltstange
    152
    Fahrbereichsgabeleinheit
    152‘
    Fahrbereichsgabel
    154, 154‘
    Sektorplatte
    156
    Profilfahrbereichsschlitz
    158, 158‘
    Fahrbereichsstift
    160
    Nabensegment
    162
    Gabelsegment
    164
    Gespaltene Gabel
    165‘
    Fahrbereichsschlitz
    166
    Ringrille
    170
    Sektorwelle
    171, 171‘
    Erstes Kettenrad (Erste Übertragungskomponente)
    172
    Zweites Kettenrad (Zweite Übertragungskomponente)
    174
    Antriebskette
    176
    Radialer Flansch
    176‘
    Radiale Schulter
    178
    Schnappring
    180
    Nadellageranordnung
    182
    Sprengring
    184
    Radiale Axiallageranordnung
    186, 188
    Wälzlagereinheit
    189
    Reibungskupplungsanordnung
    190
    Erstes Kupplungselement
    192, 192‘
    Zweites Kupplungselement
    193
    Mehrscheibenkupplungspaket
    194
    Außenkupplungsscheibe
    196
    Innenkupplungsscheibe
    198
    Abstandshalterring
    200
    Federhaltering
    202
    Anlegeplatte
    204
    Rückstellfeder
    206
    Antriebsnase
    208
    Fensteröffnung
    220
    Erster Nockenring
    222
    Zweiter Nockenring
    224
    Mitnehmer
    226
    Verdrehsicherungsnase
    228
    Stützplatte
    228‘
    Stützring
    230
    Passscheibe
    232
    Schnappring
    234
    Radiale Axiallagereinheit
    236
    Erste Nockenlaufbahn
    238
    Käfigplatte
    240
    Zweite Nockenlaufbahn
    250
    Elektromotor
    252
    Zahnstangensegment
    254
    Axiallageranordnung
    270
    Schmierstoffpumpe
    272
    Pumpengehäuse
    274
    Pumpenanordnung
    276
    Zufuhrrohr
    278
    Schmierstoffkanal
    280
    Radialer Zuführungsanschluss
    300
    Antriebsnabe
    302
    Verkeilte Verbindung
    304, 306
    Sprengring
    308
    Schnappring
    320
    Schraube
    322
    Befestigungsbolzen
    330
    Gemeinsamer Gehäuseabschnitt
    350
    Gehäuseanordnung
    352
    Eingangswelle
    354
    Hintere Ausgangswelle
    352 + 354
    Hauptwelle
    356
    Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus
    358
    Fahrbereichsschaltmechanismus
    360
    Übertragungsmechanismus
    362
    Betriebsartmechanismus
    364
    Vordere Ausgangswelle
    366
    Betriebsartschaltmechanismus
    368
    Schleuderschmierungssystem
    370
    Drehschaltwelle
    372
    Fahrbereichsnocken
    374
    Fahrbereichsgabeleinheit
    376
    Federbelasteter Mechanismus
    378
    Rohrsegment
    380
    Gabelabschnitt
    382
    Rille
    384
    Fahrbereichsstift
    386
    Profilfahrbereichsschaltrille
    388, 390
    Lager
    394
    Erste Nockenscheibe
    396
    Zweite Nockenscheibe
    398
    Rolle
    400
    Elektromotor
    402
    Untersetzungszahnrad
    404
    Betriebsartnocken
    410
    Führungsgehäuse
    412
    Schmiermittel-Vorratsbehältersegment
    414
    Rohr
    416
    Schmierstoffgehäuse
    A
    Erste Drehachse, Achse
    B
    Zweite Drehachse, Achse

Claims (20)

  1. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) zur Verwendung in einem Vierradantriebs-Kraftfahrzeug (10), das einen Antriebsstrang (12) und einen ersten Endantrieb (16) und einen zweiten Endantrieb (18) aufweist, wobei das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) Folgendes umfasst: eine Eingangswelle (72, 72‘, 352), die dafür ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang (12) zu empfangen und die zur Drehung um eine erste Achse (A) ausgerichtet ist; eine erste Ausgangswelle (28, 28‘, 354), die dafür ausgelegt ist, mit dem ersten Endantrieb (16) verbunden zu werden, und die zur Drehung um die erste Achse (A) ausgerichtet ist; eine zweite Ausgangswelle (42, 364), die dafür ausgelegt ist, mit dem zweiten Endantrieb (18) verbunden zu werden, und die zur Drehung um eine zweite Achse (B) ausgerichtet ist; einen Übertragungsmechanismus (78, 360), der eine erste Übertragungskomponente (171, 171‘), die zur Drehung mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) um die erste Achse (A) befestigt ist, und eine zweite Übertragungskomponente (172), die zur Drehung um die zweite Achse (B) an der zweiten Ausgangswelle (42, 364) bei der Drehung gestützt ist, aufweist, wobei die zweite Übertragungskomponente (172) über eine Antriebskette (174) durch die erste Übertragungskomponente (171, 171‘) angetrieben wird; einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus (74, 74‘, 356), der eine Untersetzungseinheit (116, 116‘) und eine Fahrbereichskupplung (118, 118‘) enthält, wobei die Untersetzungseinheit (116, 116‘) mit einer verringerten Drehzahl in Bezug auf die Eingangswelle (72, 72‘ 352) über die Antriebskette (174) angetrieben wird, wobei die Fahrbereichskupplung (118, 118‘) in einer ersten Fahrbereichsposition zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Eingangswelle (72, 72‘, 352) und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betreiben wird und ferner in einer zweiten Position zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Untersetzungseinheit und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betrieben wird; einen Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358), der die Bewegung der Fahrbereichskupplung (118, 118‘) zwischen der ersten und der zweiten Fahrbereichsposition steuert; einen Betriebsartmechanismus (80, 362), der zwischen der zweiten Übertragungskomponente (172) und der zweiten Ausgangswelle (42, 364) angeordnet ist, wobei der Betriebsartmechanismus (80, 362) eine Reibungskupplungsanordnung (189) enthält, die ein erstes Kupplungselement (190), das mit der zweiten Übertragungskomponente (172) gekoppelt ist, ein zweites Kupplungselement (192, 192‘), das mit der zweiten Ausgangswelle (42) gekoppelt ist, ein Mehrscheibenkupplungspaket (193), das zwischen dem ersten Kupplungselement (190) und dem zweiten Kupplungselement (192, 192‘) angeordnet ist, und ein Anlegeelement (202), das in den und aus dem Eingriff mit dem Mehrscheibenkupplungspaket (193) beweglich ist, aufweist; einen Betriebsartschaltmechanismus (82, 366) zum Steuern der Bewegung des Anlegeelements (202) relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket (193), um die Stärke einer Kupplungseingriffskraft zu steuern, die an das Mehrscheibenkupplungspaket (193) angelegt wird, und um gleichzeitig den Betrag des Antriebsdrehmoments zu steuern, das von der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) über den Übertragungsmechanismus (78, 360) und die Reibungskupplungsanordnung (189) an die zweite Ausgangswelle (42, 364) übertragen wird; und einen kraftbetriebenen Schaltaktuator (62C) zum Steuern der Betätigung des Betriebsartschaltmechanismus (82, 366).
  2. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 1, wobei der kraftbetriebene Schaltaktuator (62C) ferner zum Steuern der Betätigung des Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358) betrieben ist.
  3. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 1, wobei der Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358) mit einem Schalthebel (60) gekoppelt ist, der durch einen Fahrzeugbetreiber in der Weise betrieben wird, dass eine Bewegung des Schalthebels (60) eine Bewegung der Fahrbereichskupplung (118, 118‘) veranlasst.
  4. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 1, wobei die kraftbetriebene Schaltbetätigung Folgendes umfasst: eine Drehschaltwelle (370), die zur Drehung um eine dritte Achse ausgerichtet ist; einen Elektromotor (400) zur Drehung der Schaltwelle; einen Fahrbereichsaktuator (92), der durch die Drehschaltwelle (370) angetrieben wird, um zu veranlassen, dass der Fahrbereichsschaltmechanismus (358) die Fahrbereichskupplung (118‘) zwischen ihrer ersten und ihrer zweiten Fahrbereichsposition bewegt; einen Betriebsartaktuator (62B), der durch die Drehschaltwelle (370) angetrieben wird, um zu veranlassen, dass der Betriebsartschaltmechanismus (366) das Anlegeelement (202) zwischen der ersten und der zweiten Betriebsartposition relativ zu der Reibungskupplungsanordnung (189) bewegt, wobei das Anlegeelement (202) in der ersten Betriebsartposition betrieben ist, um einen ersten Betrag des Antriebsdrehmoments über das Mehrscheibenkupplungspaket (193) an die zweite Ausgangswelle (364) zu übertragen, und ferner in der zweiten Betriebsartposition betrieben ist, um einen zweiten Betrag des Antriebsdrehmoments über das Mehrscheibenkupplungspaket (193) an die zweite Ausgangswelle (364) zu übertragen.
  5. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 4, wobei der Betriebsartaktuator (62B) einen Betriebsartnocken (404), der durch die Drehschaltwelle (370) angetrieben wird, und ein Betriebsartschaltmechanismus (366), die eine erste Nockenscheibe (394) und eine zweite Nockenscheibe (396) aufweist, enthält, wobei der Betriebsartnocken (404) mit der ersten Nockenscheibe (394) und/oder mit der zweiten Nockenscheibe (396) in Eingriff ist, so dass die Drehung des Betriebsartnockens (404) eine Relativdrehung zwischen der ersten Nockenscheibe (394) und der zweiten Nockenscheibe (396) veranlasst, die zu einer Axialbewegung der ersten Nockenscheibe (394) oder der zweiten Nockenscheibe (396) führt, wobei die Axialbewegung der axial beweglichen ersten Nockenscheibe (394) oder zweiten Nockenscheibe (396) zu einer gleichzeitigen Axialbewegung des Anlegeelements (202) zwischen der ersten und der zweiten Betriebsartposition führt.
  6. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 5, wobei der Fahrbereichsaktuator (92) einen Fahrbereichsnocken (372) enthält, wobei der Fahrbereichsschaltmechanismus (358) eine Fahrbereichsgabel (374) enthält, die mit der Fahrbereichskupplung (118‘) in Eingriff ist, wobei die Drehung des Fahrbereichsnockens (372) in Reaktion auf die Drehung der Drehschaltwelle (370) eine Axialbewegung der Fahrbereichsgabel (374) veranlasst und wobei die Axialbewegung der Fahrbereichsgabel (374) zu einer Bewegung der Fahrbereichskupplung (118‘) zwischen der ersten und der zweiten Fahrbereichsposition führt.
  7. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 1, wobei die Untersetzungseinheit ein Planetenradsatz (116, 116‘) ist, der ein Sonnenrad (120, 120‘), das durch die Eingangswelle (72, 72‘, 352) angetrieben wird, ein nicht rotierendes Hohlrad (122), eine Trägereinheit (124) und mehrere Planetenräder (128), die jeweils bei der Drehung durch die Trägereinheit (124) gestützt sind und mit dem Sonnenrad (120, 120‘) und mit dem Hohlrad (122) in kämmendem Eingriff sind, aufweist, wobei die Fahrbereichskupplung (118, 118‘) eine Fahrbereichsmuffe enthält, die zur Drehung mit der und zur Gleitbewegung an der ersten Ausgangswelle (28, 28‘ 354) gekoppelt ist, wobei die Fahrbereichsmuffe in der ersten Fahrbereichsposition betrieben ist, um das Sonnenrad (120, 120‘) zur Drehung mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) zu koppeln, und ferner in der zweiten Fahrbereichsposition betrieben ist, um die Trägereinheit (124) zur Drehung mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) zu koppeln.
  8. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D) nach Anspruch 1, wobei der Übertragungsmechanismus (78, 360) ein erstes Kettenrad (171, 171‘), das mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) antreibend gekoppelt ist, ein zweites Kettenrad (172), das an der zweiten Ausgangswelle (42, 364) bei der Drehung gestützt ist, und eine Antriebskette (174), die das erste Kettenrad (171, 171‘) und das zweite Kettenrad (172) umschlingt, um ein Antriebsdrehmoment von der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) an das zweite Kettenrad (172) zu übertragen, enthält, wobei das erste Kupplungselement (190) eine Kupplungstrommel ist, die zur Drehung mit dem zweiten Kettenrad (172) befestigt ist, und wobei das zweite Kupplungselement (192, 192‘) eine Kupplungsnabe ist, die zur Drehung mit der zweiten Ausgangswelle (42, 364) befestigt ist.
  9. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) zur Verwendung in einem Vierradantriebs-Kraftfahrzeug (10), das einen Antriebsstrang (12) und einen ersten Endantrieb (16) und einen zweiten Endantrieb (18) aufweist, wobei das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) Folgendes umfasst: eine Gehäuseanordnung (70, 70‘, 350); eine Eingangswelle (72, 72‘, 352), die durch die Gehäuseanordnung (70, 70‘, 350) gestützt ist und die entlang einer ersten Achse (A) angeordnet und um sie zu drehen ist und dafür ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang (12) zu empfangen; eine erste Ausgangswelle (28, 28‘, 354), die durch die Gehäuseanordnung (70, 70‘, 350) gestützt ist und die entlang der ersten Achse (A) angeordnet und um sie zu drehenist und dafür ausgelegt ist, mit dem ersten Endantrieb (16) verbunden zu werden; eine zweite Ausgangswelle (42, 364), die durch die Gehäuseanordnung (70, 70‘, 350) gestützt ist und entlang einer zweiten Achse (B) angeordnet und um sie zu drehen ist und dafür ausgelegt ist, mit dem zweiten Endantrieb (18) verbunden zu werden; einen Übertragungsmechanismus (78, 360), der eine erste Übertragungskomponente 171, 171‘), die zur Drehung mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) um die erste Achse (A) befestigt ist, und eine zweite Übertragungskomponente (172), die zur Drehung um die zweite Achse (B) an der zweiten Ausgangswelle (42, 364) bei der Drehung gestützt ist, aufweist, wobei die zweite Übertragungskomponente (172) durch die erste Übertragungskomponente (171, 171‘) über eine Antriebskette (174) angetrieben wird; einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus (74, 74‘, 356), der eine Untersetzungseinheit und eine Fahrbereichskupplung (118, 118‘) enthält, wobei die Untersetzungseinheit mit einer verringerten Drehzahl in Bezug auf die Eingangswelle (72, 72‘, 352) angetrieben wird, wobei die Fahrbereichskupplung (118, 118‘) in einer ersten Fahrbereichsposition zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Eingangswelle (72, 72‘, 352) und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betrieben ist und ferner in einer zweiten Position zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Untersetzungseinheit und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betrieben ist; einen Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358), der die Bewegung der Fahrbereichskupplung (118, 118‘) zwischen der ersten und der zweiten Fahrbereichsposition steuert; einen Betriebsartmechanismus (80, 362), der zwischen der zweiten Übertragungskomponente (172) und der zweiten Ausgangswelle (42, 364) angeordnet ist, wobei der Betriebsartmechanismus (80, 362) eine Reibungskupplungsanordnung (189) enthält, die ein erstes Kupplungselement (190), das mit der zweiten Übertragungskomponente (172) gekoppelt ist, ein zweites Kupplungselement (192, 192‘), das mit der zweiten Ausgangswelle (42, 364) gekoppelt ist, ein Mehrscheibenkupplungspaket (193), das zwischen dem ersten Kupplungselement (190) und dem zweiten Kupplungselement (192, 192‘) angeordnet ist, und ein Anlegeelement (202), das in den und aus dem Eingriff mit dem Mehrscheibenkupplungspaket (193) beweglich ist, aufweist; einen Betriebsartschaltmechanismus (82, 366) zum Steuern der Bewegung des Anlegeelements (202) relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket (193), um die Stärke einer Kupplungseingriffskraft zu steuern, die an das Mehrscheibenkupplungspaket (193) angelegt wird, und um gleichzeitig den Betrag des Antriebsdrehmoments zu steuern, das von der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) über den Übertragungsmechanismus (78, 360) und die Reibungskupplungsanordnung (189) an die zweite Ausgangswelle (42, 364) übertragen wird; einen kraftbetriebenen Schaltaktuator (62C) zum Steuern der Betätigung des Betriebsartschaltmechanismus (82, 366); ein Schleuderschmierungssystem (86, 368), das einen Ölwannenbereich (90) enthält, der durch die Gehäuseanordnung (70, 70‘, 350) definiert ist und mit einem Schmieröl gefüllt ist; und wobei der Betriebsartmechanismus (80, 362) wenigstens teilweise in dem Ölwannenbereich (90) angeordnet ist, um den Betriebsartmechanismus (80, 362) mit dem Schmieröl zu schmieren.
  10. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 9, wobei der Übertragungsmechanismus (78, 360) ein erstes Kettenrad (171, 171‘), das mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) antreibend gekoppelt ist, ein zweites Kettenrad (172), das an der zweiten Ausgangswelle (42, 364) bei der Drehung gestützt ist, und eine Antriebskette (174), die das erste Kettenrad (171, 171‘) und das zweite Kettenrad (172) umschlingt, um ein Antriebsdrehmoment von der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) an das zweite Kettenrad (172) zu übertragen, enthält, wobei das erste Kupplungselement (190) eine Kupplungstrommel ist, die zur Drehung mit dem zweiten Kettenrad (172) befestigt ist, und das zweite Kupplungselement (192, 192‘) eine Kupplungsnabe ist, die zur Drehung mit der zweiten Ausgangswelle (42, 364) befestigt ist.
  11. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 10, wobei das Schleuderschmierungssystem (86, 368) ein Führungsgehäuse (410) enthält, das wenigstens einen Abschnitt der Antriebskette (174) und des ersten Kettenrads (171, 171‘) einschließt.
  12. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 11, wobei das Schleuderschmierungssystem (86, 368) ferner ein Schmierstoffgehäuse (416) enthält, das den Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus (74, 74‘, 356) einschließt; und wobei ein Rohr (414) das Führungsgehäuse (410) und das Schmierstoffgehäuse (416) fluidtechnisch verbindet, um das Schmieröl zu dem Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus (74, 74‘, 356) zu leiten.
  13. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 9, wobei der kraftbetriebene Schaltaktuator (62C) ferner zum Steuern der Betätigung des Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358) betrieben ist.
  14. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe nach Anspruch 9, wobei der Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358) mit einem Schalthebel (60) gekoppelt ist, der durch einen Fahrzeugbetreiber in der Weise betrieben wird, dass die Bewegung des Schalthebels (60) eine Bewegung der Fahrbereichskupplung (118, 118‘) veranlasst.
  15. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 9, wobei die kraftbetriebene Schaltbetätigung mit dem Schaltaktuator (62C) Folgendes umfasst: eine Drehschaltwelle (370), die zur Drehung um eine dritte Achse ausgerichtet ist; einen Elektromotor (400) zur Drehung der Drehschaltwelle (370); einen Fahrbereichsaktuator (62A), der durch die Drehschaltwelle (370) angetrieben wird, um zu veranlassen, dass der Fahrbereichsschaltmechanismus (358) die Fahrbereichskupplung (118‘) zwischen ihrer ersten und ihrer zweiten Fahrbereichsposition bewegt; einen Betriebsartaktuator (62B), der durch die Drehschaltwelle (370) angetrieben wird, um zu veranlassen, dass der Betriebsartschaltmechanismus (366) das Anlegeelement (202) zwischen der ersten und der zweiten Betriebsartposition relativ zu der Reibungskupplungsanordnung (189) bewegt, wobei das Anlegeelement (202) in der ersten Betriebsartposition betrieben ist, um einen ersten Betrag des Antriebsdrehmoments über das Mehrscheibenkupplungspaket (193) an die zweite Ausgangswelle (364) zu übertragen, und ferner in der zweiten Betriebsartposition betrieben ist, um einen zweiten Betrag des Antriebsdrehmoments über das Mehrscheibenkupplungspaket (193) an die zweite Ausgangswelle (364) zu übertragen.
  16. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 15, wobei der Betriebsartaktuator (62B) einen Betriebsartnocken (404), der durch die Drehschaltwelle (370) angetrieben wird, und ein Betriebsartschaltmechanismus (366), die eine erste Nockenscheibe (394) und eine zweite Nockenscheibe (396) aufweist, enthält, wobei der Betriebsartnocken (404) mit der ersten Nockenscheibe (394) und/oder mit der zweiten Nockenscheibe (396) in Eingriff ist, so dass die Drehung des Betriebsartnockens (404) eine Relativdrehung zwischen der ersten Nockenscheibe (394) und der zweiten Nockenscheibe (396) veranlasst, die zu einer Axialbewegung der ersten Nockenscheibe (394) oder der zweiten Nockenscheibe (396) führt, wobei die Axialbewegung der axial beweglichen ersten Nockenscheibe (394) oder zweiten Nockenscheibe (396) zu einer gleichzeitigen Axialbewegung des Anlegeelements (202) zwischen der ersten und der zweiten Betriebsartposition führt.
  17. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14E) nach Anspruch 16, wobei der Fahrbereichsaktuator (62A) einen Fahrbereichsnocken (372) enthält, wobei der Fahrbereichsschaltmechanismus (358) eine Fahrbereichsgabel (374) enthält, die mit der Fahrbereichskupplung (118‘) in Eingriff ist, wobei die Drehung des Fahrbereichsnockens (372) in Reaktion auf die Drehung der Drehschaltwelle (370) eine Axialbewegung der Fahrbereichsgabel (374) veranlasst und wobei die Axialbewegung der Fahrbereichsgabel (374) zu einer Bewegung der Fahrbereichskupplung (118‘) zwischen der ersten und der zweiten Fahrbereichsposition führt.
  18. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D, 14E) zur Verwendung in einem Vierradantriebs-Kraftfahrzeug (10), das einen Antriebsstrang (12) und einen ersten Endantrieb (16) und einen zweiten Endantrieb (18) aufweist, wobei das Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (12) Folgendes umfasst: eine Eingangswelle (72, 72‘, 352), die dafür ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang (12) zu empfangen und die zur Drehung um eine erste Achse (A) ausgerichtet ist; eine erste Ausgangswelle (28, 28‘, 354), die dafür ausgelegt ist, mit dem ersten Endantrieb (16) verbunden zu werden, und die zur Drehung um die erste Achse (A) ausgerichtet ist; eine zweite Ausgangswelle (42, 364), die dafür ausgelegt ist, mit dem zweiten Endantrieb (18) verbunden zu werden, und die zur Drehung um eine zweite Achse (B) ausgerichtet ist; einen Übertragungsmechanismus (78, 360), der eine erste Übertragungskomponente (171, 171‘), die zur Drehung mit der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) um die erste Achse (A) befestigt ist, und eine zweite Übertragungskomponente (172), die zur Drehung um die zweite Achse (B) an der zweiten Ausgangswelle (42, 364) bei der Drehung gestützt ist, aufweist, wobei die zweite Übertragungskomponente durch die erste Übertragungskomponente (171, 171‘) angetrieben wird; einen Zwei-Drehzahl-Fahrbereichsmechanismus (74, 74‘, 356), der eine Untersetzungseinheit (116, 116‘) und eine Fahrbereichskupplung (118, 118‘) enthält, wobei die Untersetzungseinheit (116, 116‘) mit einer verringerten Drehzahl in Bezug auf die Eingangswelle (72, 72‘, 352) angetrieben wird, wobei die Fahrbereichskupplung (118, 118‘) in einer ersten Fahrbereichsposition zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Eingangswelle (72, 72‘, 352) und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betrieben ist und ferner in einer zweiten Position zum Herstellen einer Antriebsverbindung zwischen der Untersetzungseinheit und der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) betreiben ist; einen Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358), der die Bewegung der Fahrbereichskupplung (118, 118‘) zwischen der ersten und der zweiten Fahrbereichsposition steuert; einen Betriebsartmechanismus (80, 362), der zwischen der zweiten Übertragungskomponente und der zweiten Ausgangswelle (42, 364) angeordnet ist, wobei der Betriebsartmechanismus (80, 362) eine Reibungskupplungsanordnung (189) enthält, die ein erstes Kupplungselement (190), das mit der zweiten Übertragungskomponente gekoppelt ist, ein zweites Kupplungselement (192, 192‘), das mit der zweiten Ausgangswelle (42, 364) gekoppelt ist, ein Mehrscheibenkupplungspaket (193), das zwischen dem ersten Kupplungselement (190) und dem zweiten Kupplungselement (192, 192‘) angeordnet ist, und ein Anlegeelement (202), das in den und aus dem Eingriff mit dem Mehrscheibenkupplungspaket (193) beweglich ist, aufweist; einen Betriebsartschaltmechanismus (82, 366) zum Steuern der Bewegung des Anlegeelements (202) relativ zu dem Mehrscheibenkupplungspaket (193), um die Stärke einer Kupplungseingriffskraft zu steuern, die an das Mehrscheibenkupplungspaket (193) angelegt wird, und um gleichzeitig den Betrag des Antriebsdrehmoments zu steuern, das von der ersten Ausgangswelle (28, 28‘, 354) über den Übertragungsmechanismus (78, 360) und die Reibungskupplungsanordnung (189) an die zweite Ausgangswelle (42, 364) übertragen wird; einen Schalthebel (60), der mit dem Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358) gekoppelt ist, um durch einen Fahrzeugbetreiber in der Weise betrieben zu werden, dass die Bewegung des Schalthebels (60) eine Bewegung der Fahrbereichskupplung (118, 118‘) veranlasst; und ein Steuersystem (56), das mit dem Betriebsartschaltmechanismus (82, 366) elektrisch verbunden ist und dafür konfiguriert ist, die Betätigung des Betriebsartschaltmechanismus (82, 366) koordiniert mit dem Fahrbereichsschaltmechanismus (76, 76‘, 358) zu steuern.
  19. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D, 14E) nach Anspruch 18, wobei ein Betriebsartaktuator mit dem Betriebsartschaltmechanismus (366) gekoppelt ist, um das Anlegeelement (202) zwischen der ersten und der zweiten Betriebsartposition in Bezug auf die Kopplung zu bewegen, wobei das Anlegeelement (202) in der ersten Betriebsartposition betreiben ist, um einen ersten Betrag des Antriebsdrehmoments über das Mehrscheibenkupplungspaket (193) an die zweite Ausgangswelle (364) zu übertragen, und ferner in der zweiten Betriebsartposition betrieben ist, um einen zweiten Betrag des Antriebsdrehmoments über das Mehrschiebenkupplungspaket (193) an die zweite Ausgangswelle (364) zu übertragen; wobei der Betriebsartaktuator einen Betriebsartnocken (404) und ein Betriebsartschaltmechanismus (366), die eine erste Nockenscheibe (394) und eine zweite Nockenscheibe (396) aufweist, enthält, wobei der Betriebsartnocken (404) mit der ersten Nockenscheibe (394) und/oder mit der zweiten Nockenscheibe (396) in Eingriff ist, so dass die Drehung des Betriebsartnockens (404) eine Relativdrehung zwischen der ersten Nockenscheibe (394) und der zweiten Nockenscheibe (396) veranlasst, die zu einer Axialbewegung der ersten Nockenscheibe (394) oder der zweiten Nockenscheibe (396) führt, wobei die Axialbewegung der axial beweglichen ersten Nockenscheibe (394) oder zweiten Nockenscheibe (396) zu einer gleichzeitigen Axialbewegung des Anlegeelements (202) zwischen der ersten und der zweiten Betriebsartposition führt.
  20. Zwei-Drehzahl-Verteilergetriebe (14, 14A, 14B, 14C, 14D, 14E) nach Anspruch 19, wobei das Steuersystem (56) die Betätigung des Betriebsartschaltmechanismus (366) koordiniert mit dem Fahrbereichsschaltmechanismus (358) steuert.
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