DE102017211437A1

DE102017211437A1 - Veteilergetriebe mit Ölverteilung

Info

Publication number: DE102017211437A1
Application number: DE102017211437.1A
Authority: DE
Inventors: Christopher Sullivan
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2016-07-07
Filing date: 2017-07-05
Publication date: 2018-01-11
Anticipated expiration: 2037-07-06
Also published as: DE102017211437B4; US10363814B2; US20180010649A1

Abstract

Ein Verteilergetriebe enthält eine Primärausgangswelle, eine Sekundärausgangswelle, eine Kupplung und eine Nabe. Die Kupplung enthält mehrere verschachtelte Platten zur selektiven Drehkopplung der Primärausgangswelle mit der Sekundärausgangswelle. Die Primärausgangswelle und die Kupplung werden durch die Nabe drehgekoppelt. Die Nabe enthält ein äußeres ringförmiges Glied und ein inneres ringförmiges Glied. Ein inneres ringförmiges Glied ist in dem äußeren ringförmigen Glied drehbar, damit die Nabe selektiv Öl in die Kupplung abgeben kann.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN

Nicht zutreffend.

HINTERGRUND
Auf dem Gebiet der Fahrzeugtriebstrangkomponenten ist ein Verteilergetriebe eine Vorrichtung, die Antriebsleistung auf mehr als eine angetriebene Achse des Fahrzeugs verteilt. Ein typisches Verteilergetriebe empfängt Antriebsleistung vom Getriebe des Fahrzeugs und überträgt die Leistung auf eine Primärausgangswelle. Die Primärausgangswelle wird beispielsweise während des Betriebs des Fahrzeugs in einem Zweiradantriebsmodus allgemein fortwährend angetrieben, und eine Sekundärausgangswelle, die unter Verwendung einer Kupplung beispielsweise während des Betriebs des Fahrzeugs in einem Vierradantriebsmodus selektiv angetrieben wird. Darüber hinaus stellen Zweigang-Verteilergetriebe eine Ganguntersetzung bereit, um einen Betrieb in einem Hochbereich, bei dem es sich in der Regel um ein Antriebsverhältnis von 1:1 handelt, oder einem Niedrigbereich, wie z. B. einem Antriebsverhältnis von 2:1, zu gestatten.
Für die Kupplung kann Öl bereitgestellt werden, um zum Beispiel die Kupplung, die die Sekundärausgangswelle einrückt, zu kühlen. Wenn die Kupplung nicht eingerückt ist und die Sekundärausgangswelle nicht angetrieben wird, kann eine stetige Ölversorgung (beispielsweise aufgrund von Scheren des Öls zwischen Platten der Kupplung) jedoch Widerstand und Reibung an der Primärausgangswelle erzeugen, der bzw. die die Leistung des Fahrzeugs reduzieren kann. Es wäre deshalb von Vorteil, ein Verteilergetriebe bereitzustellen, in dem Öl für die Kupplung bei Bedarf selektiv bereitgestellt wird.
KURZDARSTELLUNG
Ein Verteilergetriebe enthält eine Primärausgangswelle, eine Sekundärausgangswelle, eine Kupplung und eine Nabe. Die Kupplung enthält mehrere verschachtelte Platten zur selektiven Drehkopplung der Primärausgangswelle mit der Sekundärausgangswelle. Die Primärausgangswelle und die Kupplung werden durch die Nabe drehgekoppelt. Die Nabe enthält ein äußeres ringförmiges Glied und ein inneres ringförmiges Glied. Das innere ringförmige Glied ist in dem äußeren ringförmigen Glied drehbar, damit die Nabe selektiv Öl in die Kupplung abgeben kann.
Eine Nabe für ein Verteilergetriebe enthält ein äußeres ringförmiges Glied, ein inneres ringförmiges Glied und eine Feder. Das innere ringförmige Glied befindet sich innerhalb des äußeren ringförmigen Glieds und ist bezüglich dessen in einem eingeschränkten Bewegungsbereich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds drehbar. Die Feder ist mit dem äußeren ringförmigen Glied und dem inneren ringförmigen Glied gekoppelt und spannt in Normalstellung das innere ringförmige Glied in die erste Position vor. Die Nabe bildet ein geschlossenes Ventil, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und bildet ein geöffnetes Ventil, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
Ein Verteilergetriebe enthält eine Primärausgangswelle, eine Sekundärausgangswelle, eine Kupplung und eine Nabe. Die Kupplung ist dazu konfiguriert, die Primärausgangswelle selektiv mit der Sekundärausgangswelle drehzukoppeln. Die Primärausgangswelle ist durch die Nabe mit der Kupplung drehgekoppelt, welche Öl an die Kupplung abgibt, wenn die Kupplung eingerückt ist, und Abgabe des Öls an die Kupplung im Wesentlichen verhindert, wenn die Kupplung ausgerückt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Beschreibung bezieht sich hier auf die beigefügten Zeichnungen, in denen sich gleiche Bezugszahlen über die verschiedenen Ansichten hinweg auf gleiche Teile beziehen; darin zeigen:
1 eine Draufsichtdarstellung, die einen Triebstrang zeigt, der ein Verteilergetriebe enthält;
2 eine Querschnittsdarstellung ist, die ein Verteilergetriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
3 eine Axialendansicht einer Nabenanordnung des in 2 gezeigten Verteilergetriebes;
4 eine Radialseitenansicht einer in 3 gezeigten Nabenanordnung;
5 eine Querschnittsansicht der Nabenanordnung entlang der Linie 5-5 aus 3;
6A eine Querschnittsansicht der Nabenanordnung entlang Linie 6A-6A aus 4, die die Nabenanordnung in einem ersten Zustand zeigt;
6B eine Querschnittsansicht der Nabenanordnung entlang Linie 6B-6B aus 4, die die Nabenanordnung in einem zweiten Zustand zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 ist eine Draufsichtdarstellung, die einen Triebstrang 100 für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb zeigt. Der Triebstrang 100 umfasst eine Kraftmaschine 110, die mit einem Getriebe 112 gekoppelt ist. Die Kraftmaschine 110 ist die Antriebsquelle des Triebstrangs 100 und kann beispielsweise eine Brennkraftmaschine, ein Elektromotor/Generator oder eine Kombination aus den beiden sein. Andere Arten von primären Antriebsquellen können als die Kraftmaschine 110 zur Zuführung von Antriebsleistung (z. B. über eine rotierende Ausgangswelle) zu dem Getriebe 112 verwendet werden. Das Getriebe 112 umfasst Komponenten, die dahingehend betrieben werden können, die Drehzahl und das Drehmoment der durch die Kraftmaschine 110 bereitgestellten Antriebsleistung umzuwandeln, wie z. B. durch einen Zahnradsatz, der mehrere Gangstufen bereitstellt. Beispielsweise kann das Getriebe 112 ein Handschaltgetriebe, ein Automatikgetriebe, ein Halbautomatikgetriebe, ein stufenloses Getriebe oder ein Doppelkupplungsgetriebe sein.
Das Getriebe 112 stellt für ein Verteilergetriebe 120 Antriebsleistung bereit. Das Verteilergetriebe 120 ist dahingehend betreibbar, Antriebsleistung zu einer hinteren Antriebswelle 130 und einer vorderen Antriebswelle 140 zu verteilen. Das Verteilergetriebe 120 kann bei einigen Implementierungen Komponenten umfassen, die gestatten, dass das Verteilergetriebe 120 einen Moduswechsel zwischen zwei oder mehr verschiedenen Modi durchführt. Beispielsweise kann das Verteilergetriebe 120 Betrieb in einem Heckantriebs- oder Zweiradantriebsmodus, bei dem lediglich die hintere Antriebswelle 130 Antriebsleistung empfängt und die vordere Antriebswelle 140 nicht, und einem Vierradantriebsmodus, bei dem die hintere Antriebswelle 130 und die vordere Antriebswelle 140 beide Antriebsleistung empfangen, gestatten. In diesem Beispiel ist die hintere Antriebswelle 130 die Primärantriebswelle und die vordere Antriebswelle 140 ist die Sekundärantriebswelle. Bei anderen Implementierungen ist die vordere Antriebswelle 140 die primäre Antriebswelle und die hintere Antriebswelle 130 ist die sekundäre Antriebswelle, wobei das Verteilergetriebe 120 einen Moduswechsel zwischen einem Frontantriebsmodus und einem Vierradantriebsmodus durchführt. Bei anderen Implementierungen enthält das Verteilergetriebe 120 keine Komponenten, die einen Moduswechsel gestatten, und das Verteilergetriebe 120 stellt sowohl für die hintere Antriebswelle 130 als auch für die vordere Antriebswelle 140 durchgängig Antriebsleistung bereit.
Das Verteilergetriebe 120 kann einen Bereichswechsel gestatten, der selektiv eine Ganguntersetzung für den Rotationsausgang des Verteilergetriebes 120 bereitstellt. Beispielsweise kann das Verteilergetriebe 120 Komponenten zum Betrieb in einem Hochbereich, wie z. B. einem Antriebsverhältnis von 1:1, oder einem Niedrigbereich, wie z. B. einem Antriebsverhältnis von 2:1, umfassen. Der Bereichswechsel wechselt den Betrieb des Verteilergetriebes 120 zwischen dem Niedrigbereich und dem Hochbereich durch selektives Koppeln und Entkoppeln eines Ganguntersetzungsmechanismus des Verteilergetriebes 120.
Der Betrieb des Verteilergetriebes 120 kann durch eine Steuerung, wie zum Beispiel eine ECU, 122 reguliert werden, die Komponenten des Verteilergetriebes 120 Signale zum Bewirken des Moduswechsels und/oder des Bereichswechsels zuführt. Bei anderen Implementierungen kann der Moduswechsel und/oder der Bereichswechsel mechanisch ausgelöst werden, wie zum Beispiel durch einen fahrerbetätigten Hebel, der mit einer Komponente des Verteilergetriebes 120 mechanisch verbunden ist.
Die hintere Antriebswelle 130 stellt über ein Hinterachs-Differenzial 152 Antriebsleistung für eine Hinterachse 150 bereit. Die Hinterachse 150 kann beispielsweise eine Starrachse oder ein Paar unabhängiger Halbachsen sein. Die Hinterachse 150 führt einem Paar Hinterräder 154, die mit Reifen ausgestattet sind, Antriebsleistung zu. Die vordere Antriebswelle 140 führt einer Vorderachse 160 über ein Vorderachs-Differenzial 162 Antriebsleistung zu. Die Vorderachse 160 kann auch beispielsweise eine Starrachse oder ein Paar unabhängiger Halbachsen sein. Die Vorderachse 160 führt einem Paar Vorderräder 164, die mit Reifen ausgestattet sind, Antriebsleistung zu.
Wie in 2 gezeigt, enthält ein Verteilergetriebe 200 allgemein ein Ganguntersetzungssystem oder einen Ganguntersetzungsmechanismus 210 und ein sekundäres Drehmomentübertragungssystem oder einen sekundären Drehmomentübertragungsmechanismus 251. Das Ganguntersetzungssystem 210 ist zur selektiven Übertragung von Drehmoment mit verschiedenen Antriebsverhältnissen von einer Eingangswelle 204 auf eine Primärausgangswelle 206 konfiguriert und durch einen Untersetzungsbetätigungsmechanismus 380 betreibbar. Der sekundäre Drehmomentübertragungsmechanismus 251 (zum Beispiel ein sekundäres Drehmomentübertragungssystem) ist zur selektiven Übertragung von Drehmoment zwischen der Primärausgangswelle 206 (zum Beispiel der hinteren Ausgangs- oder Antriebswelle 130) und einer Sekundärausgangswelle 208 (zum Beispiel der vorderen Ausgangswelle 140) konfiguriert und ist durch einen Drehmomentübertragungsbetätigungsmechanismus 370 betreibbar. In der folgenden Besprechung bezieht sich Richtungsterminologie (zum Beispiel Front-/Vorderseite, vordere/r/s, Rück-/Rückseite, hintere/r/s usw.) allgemein auf eine Ausrichtung, in der das Verteilergetriebe 200 in einem Fahrzeug installiert sein kann (zum Beispiel ist in den in 2 gezeigten Querschnitten die linke Seite die Vorderseite des Verteilergetriebes 200, während die rechte Seite die Rückseite des Verteilergetriebes 200 ist). Solch eine Richtungsterminologie dient jedoch nur als Referenz, es sind andere Befestigungsausrichtungen des Verteilergetriebes 200 möglich. Ferner kann bei einigen Ausführungsformen des Verteilergetriebes 200 das Ganguntersetzungssystem 210 weggelassen werden.
Das Verteilergetriebe 200 enthält ein Gehäuse 202 und rotierende Komponenten, darunter die Eingangswelle 204, die Primärausgangswelle 206 und die Sekundärausgangswelle 208, die sich jeweils aus dem Gehäuse 202 heraus erstrecken und sich bezüglich des Gehäuses 202 drehen. Die Eingangswelle 204 und die Primärausgangswelle 206 erstrecken sich entlang einer mittleren Achse 207 (zum Beispiel einer ersten Achse). Die Sekundärausgangswelle 208 erstreckt sich entlang einer zweiten Achse 209, die in diesem Beispiel parallel zur ersten Achse 207 verläuft. Zusammen bilden die Eingangswelle 204, die Primärausgangswelle 206 und die Sekundärausgangswelle 208 eine Leistungsübertragungsanordnung.
Die Eingangswelle 204 ist zumindest teilweise hohl, und die Primärausgangswelle 206 erstreckt sich in das hohle Innere der Eingangswelle 204. Die Eingangswelle 204 kann entweder direkt oder über einen Ganguntersetzungsmechanismus 210 mit der primären Ausgangswelle 206 verbunden sein. Der Ganguntersetzungsmechanismus 210 kann ein Ravigneaux-Planetenradsatz sein, der ein Sonnenrad 212, das auf der Eingangswelle 204 ausgebildet ist, mehrere Planetenräder 214 und ein Hohlrad 216, das an dem Gehäuse 202 fixiert ist, umfasst. Ein Planetenträger 218 ist auf der Eingangswelle 204 angeordnet und kann sich um die Eingangswelle 204 drehen. Die Planetenräder 214 sind auf Flanschwellen 220 angeordnet, die mit dem Planetenträger 218 verbunden sind. Die Planetenräder 214 kämmen mit dem Sonnenrad 212 und dem Hohlrad 216.
Ein Klauenkupplungsmechanismus mit einer Ganguntersetzungsnabe 222 (zum Beispiel Klauenkupplung, Kopplung, Ring) wird zum Einrücken und Ausrücken des Ganguntersetzungsmechanismus 210 verwendet. In einer ersten Position wird die Ganguntersetzungsnabe 222 axial nach vorne (das heißt parallel zur primären Ausgangswelle 206) zum direkten Eingriff mit der Eingangswelle 204 und der primären Ausgangswelle 206 positioniert, wodurch ein Antriebsverhältnis von 1:1 hergestellt wird, und verwendet nicht den Ganguntersetzungsmechanismus 210. In einer zweiten Position der Ganguntersetzungsnabe 222 (nicht gezeigt) wird die Ganguntersetzungsnabe 222 von der Eingangswelle 204 weg axial nach hinten verlagert und nimmt stattdessen den Planetenträger 218 und die primäre Ausgangswelle 206 in Eingriff. Antriebsleistung wird somit durch den Ganguntersetzungsmechanismus 210 geleitet, wobei sich der Planetenträger 218 langsamer als die Eingangswelle 204 dreht, um ein Antriebsverhältnis, wie z. B. 2:1, herzustellen.
Ein Betätigungsvorrichtungssystem 361 ist dazu konfiguriert, die Untersetzungsnabe 222 des Ganguntersetzungsmechanismus 210 zwischen ihrer ersten (das heißt, vorderen Position) und zweiten (das heißt, hinteren Position) zu bewegen. Das Betätigungsvorrichtungssystem 361 enthält den Untersetzungsaktuatormechanismus 380, der als ein Trommelnockenmechanismus konfiguriert ist, welcher eine rotierende Trommel 384 und ein Gabelglied 382 aufweist, das die Ganguntersetzungsnabe 222 in Eingriff nimmt. Die rotierende Trommel 384 ist dazu konfiguriert, sich um eine Basis 362 (zum Beispiel das innere ringförmige oder stationäre Glied) zu drehen, und enthält innere spiralförmige Schlitze (nicht gekennzeichnet), die Enden des Gabelglieds 382 in Eingriff nehmen. Beim Drehen der rotierenden Trommel 384 (zum Beispiel durch einen Elektromotor 364 und/oder Zwischenzahnräder oder -getriebeanordnungen 366, 390) wird das Gabelglied 382 axial nach vorne und nach hinten bewegt, um die Untersetzungsnabe 222 zwischen ihrer ersten und zweiten Position zu bewegen. Das Betätigungsvorrichtungssystem 361 ist darüber hinaus dazu konfiguriert, die Kupplung 260 zu betätigen, wie unten besprochen. Gemäß anderen Ausführungsformen kann das Ganguntersetzungssystem 210 durch eine andere Art von Aktuator und/oder einen Aktuator, der von dem die Kupplung 260 betätigenden getrennt ist, betätigt werden.
Der sekundäre Drehmomentübertragungsmechanismus 251 ist zur Übertragung von Drehmoment von der Primärausgangswelle 206 auf die Sekundärausgangswelle 208 konfiguriert. Ein erstes Kettenrad 250 (zum Beispiel ein rotierendes Glied) ist um die Primärausgangswelle 206 angeordnet und wird durch eine Plattenkupplung 260 selektiv mit der Primärausgangswelle 206 drehgekoppelt. Ein zweites Kettenrad 254 ist auf der Sekundärausgangswelle 208 angeordnet und wird beispielsweise durch Keilverzahnungszähne (nicht gezeigt) zur gemeinsam Drehung drehfest damit gekoppelt. Das erste Kettenrad 250 und das zweite Kettenrad 254 sind durch eine Kette 256 miteinander verbunden, so dass die Sekundärausgangswelle 208 durch die Primärausgangswelle 206 über das erste Kettenrad 250, die Kette 256 und das zweite Kettenrad 254 angetrieben wird, wenn die Kupplung 260 eingerückt ist.
Die Kupplung 260 ist dazu konfiguriert, Drehmoment selektiv von der Primärausgangswelle 206 auf das erste Kettenrad 250 und letztlich die Sekundärausgangswelle 208 zu übertragen. Die Plattenkupplung 260 enthält allgemein ein Gehäuse 262 (zum Beispiel eine Trommel), eine Betätigungsplatte 268 (zum Beispiel eine Druckplatte) und mehrere verschachtelte Platten 270. Die Betätigungsplatte 268 ist dazu konfiguriert, die verschachtelten Platten 270 zusammenzudrücken, um Reibung zu erhöhen und Drehmoment dazwischen zu übertragen, die dann Drehmoment von der Primärausgangswelle 206 auf das Gehäuse 262 übertragen.
Das Gehäuse 262 bildet einen im Wesentlichen zylindrischen Hohlraum 262a, der die verschachtelten Platten 270 enthält. Die Primärausgangswelle 206 erstreckt sich auch durch den zylindrischen Hohlraum 262a und kann sich unabhängig von dem Gehäuse 262 drehen. Insbesondere enthält das Gehäuse 262 eine Basis 264 (zum Beispiel eine Platte), die sich radial von der Primärausgangswelle 206 weg nach außen erstreckt, und enthält auch einen Ringflansch 266, der mit der Basis 264 gekoppelt ist und sich axial davon erstreckt, um den zylindrischen Hohlraum 262a zu bilden. Die Basis 264 ist fest mit dem ersten Kettenrad 250 gekoppelt, um Drehmoment darauf und letztlich auf die Sekundärausgangswelle 208 zu übertragen, wenn die Kupplung 260 eingerückt ist.
Die verschachtelten Platten 270 sind dazu konfiguriert, Drehmoment zwischen der Primärausgangswelle 206 und dem Kupplungsgehäuse 262 zu übertragen. Die verschachtelten Platten 270 wechseln sich zwischen einer Drehkopplung mit dem Kupplungsgehäuse 262 und der Primärausgangswelle 206 ab. Eine erste Untergruppe 270a der verschachtelten Platten 270 (zum Beispiel eine erste alternierende Gruppe oder Untergruppe) bildet eine axial gleitende Keilverzahnungsverbindung mit einem Innenumfang (nicht gekennzeichnet) des Ringflansches 266 des Kupplungsgehäuses 262. Der Innenumfang des Ringflansches 266 enthält Keilverzahnungszähne (nicht gekennzeichnet) mit den Keilverzahnungszähnen (nicht gekennzeichnet) an einem Außenumfang (nicht gekennzeichnet) jeder der verschachtelten Platten 270 der ersten Untergruppe 270a entsprechenden Abmessungen. Die Keilverzahnungszähne am Innenumfang des Ringflansches 266 des Kupplungsgehäuses 262 nehmen die Keilverzahnungszähne an den verschachtelten Platten 270 der ersten Untergruppe 270a in Eingriff, um Drehmoment dazwischen zu übertragen (das heißt sie drehzukoppeln), während gleichzeitig gestattet wird, dass sich die verschachtelten Platten 270 axial daran entlang bewegen, während die verschachtelten Platten 270 zusammengedrückt und druckentlastet werden.
Eine zweite Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 (zum Beispiel eine zweite alternierende Gruppe oder Untergruppe) ist mit der Primärausgangswelle 206 drehgekoppelt. Insbesondere ist die zweite Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 mittels einer Nabe 272 mit der Primärausgangswelle 206 drehgekoppelt. Die zweite Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 bildet eine axial gleitende Keilverzahnungsverbindung mit der Nabe 272, während die Nabe 272 mit der Primärausgangswelle 206 drehfest gekoppelt ist. Wie unten in näherer Einzelheit besprochen, ist die Nabe 272 eine mehrteilige Anordnung, die als Ventil zur selektiven Abgabe von Öl in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 fungiert.
Die Betätigungsplatte 268 ist dazu konfiguriert, die verschachtelten Platten 270 zusammenzudrücken, um Reibung dazwischen zu erhöhen und dadurch Drehmoment zwischen der Primärausgangswelle 206, die über die Nabe 272 eine Drehkopplung mit der zweiten Untergruppe der verschachtelten Platten 270 bildet, und dem Kupplungsgehäuse 262, das eine Drehkopplung mit der ersten Untergruppe der verschachtelten Platten 270 bildet, zu übertragen. Die Betätigungsplatte 268 ist eine mehrteilige Anordnung oder kann ein einteiliges Glied sein, das durch das Betätigungsvorrichtungssystem 361 in Axialrichtung zu dem Kupplungsgehäuse 262 bewegt wird, um die verschachtelten Platten 270 gegen die Basis 264 des Kupplungsgehäuses 262 zu drücken.
Das Betätigungsvorrichtungssystem 361 enthält einen Kugelnockenmechanismus 370 mit einem vorderen und hinteren ringförmigen Glied 372, 374. Wenn eines der ringförmigen Glieder (zum Beispiel das hintere ringförmige Glied 374) (zum Beispiel durch den Motor 364 und die Zwischenzahnräder 366 und die Zwischengetriebeanordnung 390) bezüglich des anderen gedreht wird, verschiebt sich das hintere ringförmige Glied 374 in Axialrichtung, um die Betätigungsplatte 268 nach hinten zu bewegen. Lager (nicht gekennzeichnet) sind zwischen dem ringförmigen Glied 374 und der Betätigungsplatte 268 dahingehend positioniert, eine relative Drehung dazwischen zu gestatten, da die Betätigungsplatte 268 zur Drehung mit der Primärausgangswelle 206 (zum Beispiel über die Nabe 272) durch eine Keilverzahnung verbunden sein kann. Das Betätigungssystem 361 kann so konfiguriert sein, dass der Trommelnockenmechanismus 380 und der Kugelnockenmechanismus 370 in verschiedenen Drehstadien des Motors 364 betrieben werden, indem sie zum Beispiel Verweilbereiche haben. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen kann die Betätigungsplatte 268 durch eine andere Art von Betätigungssystem (zum Beispiel Linearaktuatoren) betätigt (das heißt, bewegt) werden und/oder kann durch ein anderes Betätigungssystem 361, das von dem den Ganguntersetzungsmechanismus 210 betätigenden getrennt ist, betätigt werden. Gemäß noch weiteren Ausführungsformen kann die Kupplung 260 stattdessen oder zusätzlich dazu mit der Betätigungsplatte 268 an einem hinteren Ende des Verteilergetriebes 200 konfiguriert sein.
Die Nabe 272 ist eine mehrteilige Anordnung, die sowohl zur Übertragung von Drehmoment zwischen der Primärausgangswelle 206 und der zweiten Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 als auch als Ventil zur selektivem Abgabe von durch die Primärausgangswelle 206 zugeführtem Öl in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 fungiert. Insbesondere, und wie unten in näherer Einzelheit besprochen, ist die Nabe 272 zur Abgabe von Öl bei Betätigung der Kupplung 260 konfiguriert.
Die Primärausgangswelle 206 enthält eine mittlere Leitung 206a (zum Beispiel eine(n) mittlere(n) oder Hauptkanal bzw. -bohrung), die sich axial durch eine Mitte davon erstreckt, und mehrere Abzweigungsleitungen 206b (zum Beispiel Abzweigungen oder Abzweigungsleitungen oder -bohrungen), die mit der mittleren Leitung 206a in fluidischer Verbindung stehen und sich radial davon nach außen erstrecken. Die mittlere Leitung 206a steht mit einer Ölquelle (nicht gekennzeichnet) für den Empfang von Öl davon in fluidischer Verbindung. Die Primärausgangswelle 206 enthält darüber hinaus einen Umfangskanal 206d (zum Beispiel einen um den Umfang verlaufenden oder äußeren Kanal), der sich um den Umfang der Primärausgangswelle 206 erstreckt. Der Umfangskanal 206d bildet eine Aussparung im Außenumfang 206c der Primärausgangswelle 206 und verteilt von den Abzweigungsleitungen 206b empfangenes Öl vollständig um die Primärausgangswelle 206 herum. Zum Beispiel kann die Primärausgangswelle 206 zwei Abzweigungsleitungen 206b enthalten, die um 180 Grad voneinander beabstandet sind (zum Beispiel als eine radial durch die Primärausgangswelle 206 verlaufende einzelne Bohrung).
Die Nabe 272 enthält allgemein ein inneres ringförmiges Glied 274, ein äußeres ringförmiges Glied 276 und eine Feder 278. Das innere ringförmige Glied 274 ist allgemein in und konzentrisch zu dem äußeren ringförmigen Glied 276 positioniert. Das innere ringförmige Glied 274 ist bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds 276 in einem vordefinierten Bewegungsbereich zwischen einer ersten Position (zum Beispiel einer ausgerückten oder geschlossenen Position), in der die Nabe 272 als geschlossenes Ventil fungiert, und einer zweiten Position (zum Beispiel eingerückten oder geschlossenen Position), in der die Nabe 272 als ein geöffnetes Ventil fungiert, drehbar. Das innere und das äußere ringförmige Glied 274, 276 sind zum Beispiel einteilige, gehärtete Stahlkomponenten, die aus irgendeiner geeigneten Kombination von Gieß-, Schmiede-, Extrudier-, Bearbeitungsprozessen usw. hergestellt sind.
Auf die 3–6B Bezug nehmend, ist das innere ringförmige Glied 274 dazu konfiguriert, Drehmoment zwischen der Primärausgangswelle 206 und dem äußeren ringförmigen Glied 276 zu übertragen. Das innere ringförmige Glied 274 enthält einen Innenumfang 274a und einen Außenumfang 274b. Der Innenumfang 274a enthält mehrere erste Keilverzahnungszähne 274c (zum Beispiel innere Keilverzahnungszähne oder innere Nabenkeilverzahnungszähne), die entsprechende Keilverzahnungszähne (nicht gekennzeichnet) an einem Außenumfang 206c der Primärausgangswelle 206 in Eingriff nehmen, um das innere ringförmige Glied 274 und die Primärausgangswelle 206 drehzukoppeln und Drehmoment dazwischen zu übertragen.
Der Außenumfang 274b des inneren ringförmigen Glieds 274 ist bezüglich eines Innenumfangs 276a des äußeren ringförmigen Glieds 276 dazu konfiguriert, eine eingeschränkte relative Drehung dazwischen zu gestatten während gleichzeitig Drehmoment dazwischen übertragen wird. Der Außenumfang 274b des inneren ringförmigen Glieds 274 weist einen Durchmesser auf, der etwas kleiner als der des Innenumfangs 276a des äußeren ringförmigen Glieds 276 ist. Das innere ringförmige Glied 274 enthält darüber hinaus mehrere Vorsprünge 274e (zum Beispiel Keilverzahnung, Zähne usw.), die sich von dem Außenumfang 274b radial nach außen erstrecken und an im Wesentlichen gleichmäßigen Umfangsstellen um die mittlere Achse 207 (zum Beispiel in Viertelumdrehungen) um den Umfang beabstandet sind. Nach dem Zusammenbau der Nabe 272 sind die Vorsprünge 274e des inneren ringförmigen Glieds 274 in entsprechenden Schlitzen 276d im Innenumfang 276a des äußeren Glieds 276 positioniert, wie unten in näherer Einzelheit besprochen wird.
Das innere ringförmige Glied 274 enthält mehrere Öffnungen 274d, die dazu konfiguriert sind, Öl aus dem Umfangskanal 206d der Primärausgangswelle 206 zu empfangen und das Öl dem äußeren ringförmigen Glied 276 zuzuführen. Die Öffnungen 274d (zum Beispiel die inneren radialen Öffnungen oder Löcher oder Einlässe) verlaufen radial vom Innenumfang 274a zum Außenumfang 274b des inneren ringförmigen Glieds 274, um Öl radial aus der Primärausgangswelle 206 heraus zu empfangen und es an einer radial einwärtigen Stelle zu dem äußeren ringförmigen Glied 276 an einer radialen Zwischenstelle zuzuführen. Die Öffnungen 274d sind um den Umfang der mittleren Achse 207 der Primärausgangswelle 206 an im Wesentlichen gleichmäßigen Umfangsstellen (zum Beispiel halben Umdrehungen), die sich von den Umfangsstellen der Vorsprünge 274e (siehe 6A–6B) unterscheiden, beabstandet. Es können mehrere Öffnungen 274d an jeder Umfangsstelle vorgesehen sein, und sie sind an unterschiedlichen axialen Stellen (siehe 5) axial beabstandet. Wie in den Figuren gezeigt, sind zum Beispiel zwei Öffnungen 274d an jeder der beiden Umfangsstellen, die um 180 Grad beabstandet sind, axial beabstandet, was zu insgesamt vier Öffnungen 274d führt.
Die Öffnungen 274d können zum Beispiel im Wesentlichen zylindrisch sein und eine Achse aufweisen, die senkrecht zur mittleren Achse 207 radial verläuft, und einen Durchmesser von zwischen ungefähr 2 mm und 6 mm (zum Beispiel ungefähr 4 mm) aufweisen. Die Anzahl und die Größe der Öffnungen 274d können dazu ausgelegt sein, einen wünschenswerten kumulativen Durchfluss von Öl durch die Öffnungen 274b in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 zu erreichen. Gemäß anderen Ausführungsformen können die Öffnungen 274d an unterschiedlichen Umfangs- und axialen Stellen, in unterschiedlichen Anzahlen und in unterschiedlichen Größen vorgesehen sein.
Zur Unterstützung der Ölverteilung in Axialrichtung aus dem Umfangskanal 206d der Primärausgangswelle 206 enthält das innere ringförmige Glied 274 möglicherweise keine inneren Keilverzahnungszähne 274c an der Umfangsstelle, die den Öffnungen 274d entspricht (siehe 6A und 6B). Die Keilverzahnungszähne (nicht gekennzeichnet) der Primärausgangswelle 206 an weggelassenen Keilverzahnungszähnen 274c entsprechenden Stellen werden hierdurch nicht durch die inneren Keilverzahnungszähne 274c des ringförmigen Glieds 274 blockiert. Dies gestattet Ölfluss in Axialrichtungen aus dem Umfangskanal 206d der Primärausgangswelle 206 zu den Öffnungen 274d an Stellen, die vom Umfangskanal 206d axial versetzt sind.
Das äußere ringförmige Glied 276 ist dazu konfiguriert, Drehmoment zwischen dem inneren ringförmigen Glied 274 und der zweiten Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 zu übertragen. Das äußere ringförmige Glied 276 enthält einen Innenumfang 276a und einen Außenumfang 276b. Der Innenumfang 276a des äußeren ringförmigen Glieds 276 enthält die mehreren Schlitze 276d (zum Beispiel Aussparungen), die die entsprechenden Vorsprünge 274e des inneren ringförmigen Glieds 274 empfangen Die Schlitze 276d sind Aussparungen, die radial nach außen in das äußere ringförmige Glied 276 verlaufen. Die Schlitze 276d weisen eine Umfangsbreite auf, die zwischen Seiten- oder Endwänden 276e, 276f davon verläuft und gestattet, dass sich das innere ringförmige Glied 274 bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds 276 in dem eingeschränkten Bewegungsbereich zwischen der ersten Position und der zweiten Position dreht. Der eingeschränkte oder vorbestimmte Bewegungsbereich kann zum Beispiel zwischen ungefähr 3 und 45 Grad (zum Beispiel zwischen 5 und 15 Grad) oder ein(e) andere(r) größere(r) oder kleinere(r) geeigneter Winkel oder Strecke sein.
Wie unten in näherer Einzelheit besprochen, wird, wenn sich die Primärausgangswelle 206 in eine Primärrichtung dreht (das heißt, bei einer Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs) und die Kupplung 260 eingerückt ist, das innere ringförmige Glied 274 in die zweite Position bewegt, in der seine Vorsprünge 274e gleichzeitig die zweite Seitenwand 276f des äußeren ringförmigen Glieds 276 in Eingriff nehmen, um Drehmoment darauf zu übertragen (siehe 6B). Die Wände 276e und/oder 276f jedes Schlitzes 276d des äußeren ringförmigen Glieds 276 können darüber hinaus einen Puffer (zum Beispiel aus einem elastischen Material, das weicher als ein die Wände 276e, 276f bildendes Material ist) enthalten, um Stöße aufzunehmen, wenn das innere ringförmige Glied 274 zwischen der ersten der zweiten Position bewegt wird.
Der Außenumfang 276b enthält mehrere zweite Keilverzahnungszähne 276c (zum Beispiel äußere Keilverzahnungszähne oder äußere Nabenkeilverzahnungszähne), die entsprechende Keilverzahnungszähne (nicht gekennzeichnet) an einem Innenumfang der zweiten Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 in Eingriff nehmen, um Drehmoment dazwischen zu übertragen, und die auch gestatten, dass die zweite Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 axial darin gleitet (zum Beispiel, wenn die verschachtelten Platten 270 zusammengedrückt und druckentlastet werden). Die äußeren Keilverzahnungszähne 276c und die entsprechenden Keilverzahnungszähne der zweiten Untergruppe der verschachtelten Platten 270 drehkoppeln dadurch das äußere ringförmige Glied 276 und die zweite Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 und übertragen Drehmoment dazwischen.
Das äußere ringförmige Glied 276 enthält darüber hinaus mehrere äußere Öffnungen 276g (zum Beispiel äußere radiale Öffnungen oder Löcher oder Auslässe), die radial vom Innenumfang 276a zum Außenumfang 276b verlaufen. Die Öffnungen 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 empfangen Öl radial aus den Öffnungen 274d des inneren ringförmigen Glieds 274 heraus an der radialen Zwischenstelle und leiten es in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 an einer radial äußeren Stelle. Die Öffnungen 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 sind um den Umfang der mittleren Achse 207 und an den Öffnungen 274d des inneren ringförmigen Glieds 274 entsprechenden Stellen axial daran entlang beabstandet. Wenn sich das innere ringförmige Glied 274 in der zweiten Position befindet, sind die Öffnungen 274d des inneren ringförmigen Glieds 274 somit gleichzeitig auf jede entsprechende Öffnung 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 ausgerichtet, wodurch Öl in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 abgegeben wird (das heißt, die Nabe 272 fungiert als geöffnetes Ventil).
Die Öffnungen 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 können zum Beispiel im Wesentlichen zylindrisch sein und eine Achse aufweisen, die senkrecht zur mittleren Achse 207 radial verläuft, und einen Durchmesser von zwischen ungefähr 4 mm und 8 mm (zum Beispiel ungefähr 6 mm) aufweisen. Die Öffnungen 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 können auch größer als die entsprechenden Öffnungen 274d des inneren ringförmigen Glieds 274 sein, indem sie zum Beispiel einen Durchmesser aufweisen, der zwischen ungefähr 1 mm und 3 mm (zum Beispiel ungefähr 2 mm) größer ist. Die größeren Abmessungen der Öffnungen 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 gestatten einen leichten Versatz bezüglich der Öffnungen 274d des inneren ringförmigen Glieds 274 ohne Strömung zu drosseln. Gemäß anderen Ausführungsformen können die Öffnungen 276g an unterschiedlichen Umfangs- und axialen Stellen, in unterschiedlichen Anzahlen und in unterschiedlichen Größen vorgesehen sein.
Die Feder 278 ist zum Bewegen des inneren ringförmigen Glieds 274 zwischen der ersten Position und der zweiten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds 276 bei Normalbetrieb der Kupplung konfiguriert. Insbesondere spannt die Feder 278 in Normalstellung das innere ringförmige Glied 274 in die erste Position vor, in der die Nabe 272 als geschlossenes Ventil fungiert (siehe 6A) Das innere ringförmige Glied 274 wird aufgrund einer Kombination aus erhöhter Reibung zwischen den verschachtelten Platten 270, während sie zusammengedrückt werden, und Drehung der Primärausgangswelle 206 in die Primärrichtung, wodurch zusammenwirkend die Kraft der Feder 278 überwunden wird (die Feder 278 zum Beispiel zusammengedrückt wird), um das innere ringförmige Glied 274 in die zweite Position zu bewegen, in die zweite Position bewegt, in der die Nabe 272 als geöffnetes Ventil fungiert (siehe 6B).
Die Feder 278 ist als eine Spiralfeder konfiguriert, die ein mit dem inneren ringförmigen Glied 274 gekoppeltes Ende und ein mit dem äußeren ringförmigen Glied 276 gekoppeltes anderes Ende aufweist. Die Feder 278 ist dazu konfiguriert, ausreichend Kraft anzulegen, um in Normalstellung das innere ringförmige Glied 274 bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds 276 in die erste Position vorzuspannen, wenn die Kupplung 260 nicht eingerückt ist (das heißt, die verschachtelten Platten 270 nicht zusammengedrückt werden). Die Feder 278 legt ein ausreichendes Gegenmoment (das heißt, in einer der Primärdrehrichtung entgegengesetzten Richtung) von dem äußeren ringförmigen Glied 276 zu dem inneren ringförmigen Glied 274 an, um jegliche Restreibung zwischen der ersten Untergruppe 270a der verschachtelten Platten 270 (das heißt, jene, die mit dem Gehäuse 262 der Kupplung 260 drehgekoppelt sind) und der zweiten Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 (das heißt, jene, die mit dem äußeren ringförmigen Glied 276 drehgekoppelt sind) zu überwinden. Die Restreibung kann zum Beispiel auf zufälliger Behinderung und/oder Scherung von Öl zwischen der ersten und der zweiten Untergruppe 270a, 270b der verschachtelten Platten zurückzuführen sein. Bei ausgerückter Kupplung 260 bleibt demgemäß das innere ringförmige Glied 274 in seiner ersten Position, wobei sein Vorsprung 274e mit der ersten Wand 276e des Schlitzes 276d des äußeren ringförmigen Glieds 276 in Eingriff bleibt. Die Öffnungen 274d des inneren ringförmigen Glieds 274 sind auch nicht auf die entsprechenden Öffnungen 276g des äußeren ringförmigen Glieds 276 ausgerichtet, um zu verhindern, dass Öl in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 abgegeben wird (das heißt, die Nabe 272 fungiert als geschlossenes Ventil). Ferner drehen sich die Nabe 272 als gesamte Anordnung und die zweite Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 mit der Primärausgangswelle 206 in Primärrichtung, während die erste Untergruppe 270a der verschachtelten Platten 270 und das Gehäuse 262 der Kupplung 260 allgemein stationär bleiben.
Die Federkraft der Feder 278 ist auch dazu konfiguriert, überwunden zu werden, wenn die Kupplung 260 eingerückt wird, um das innere ringförmige Glied 274 bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds 276 in die zweite Position zu bewegen. Wenn sich die Primärausgangswelle 206 in die Primärrichtung dreht (das heißt, zur Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs) und wenn die Kupplung 260 eingerückt ist, um die verschachtelten Platten 270 zusammenzudrücken (das heißt, gleichzeitiges Einrücken der Kupplung 260 und Drehen der Primärausgangswelle 206), wird Reibung zwischen der ersten Untergruppe 270a der verschachtelten Platten 270 (das heißt, jenen, die mit dem Gehäuse 262 der Kupplung 260 drehgekoppelt sind) und der zweiten Untergruppe 270b der verschachtelten Platten 270 (das heißt, jenen, die mit dem äußeren ringförmigen Glied 276 drehgekoppelt sind) verstärkt. Die verschachtelten Platten 270 legen ein Gegenmoment (das heißt, in einer der Primärdrehrichtung entgegengesetzten Richtung) an das äußere ringförmige Glied 276 an, das die Federkraft der Feder 278 überwindet. Das innere ringförmige Glied 274 wird dadurch bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds 276 in die zweite Position bewegt. In der zweiten Position nehmen die Vorsprünge 274e des inneren ringförmigen Glieds 274 die zweiten Wände 276f der Schlitze 276d im äußeren ringförmigen Glied 276 in Eingriff, um Drehmoment dazwischen zu übertragen. Die Öffnungen 274d, 276g des inneren und äußeren ringförmigen Glieds 274 bzw. 276 fluchten auch im Wesentlichen, um Öl in das Gehäuse 262 der Kupplung 260 abzugeben (das heißt, die 272 fungiert als ein geöffnetes Ventil). Wenn die verschachtelten Platten 270 vollständig zusammengedrückt sind, drehen sich die Nabe 272 als gesamte Anordnung, die verschachtelten Platten 270 und das Gehäuse 262 der Kupplung 260 mit der Primärausgangswelle 206 in Primärrichtung.
Obgleich die Offenbarung in Verbindung mit der derzeit als am praktischsten und bevorzugtesten erachteten Ausführungsform erfolgte, versteht sich, dass die Offenbarung verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken soll.
Obgleich die vorliegende Erfindung in den anhängigen Ansprüchen definiert wird, versteht sich, dass die vorliegende Erfindung alternativ dazu auch gemäß den folgenden Ausführungsformen definiert werden kann:

1. Verteilergetriebe, das Folgendes umfasst: eine Primärausgangswelle; eine Sekundärausgangswelle; eine Kupplung, die mehrere verschachtelte Platten zur selektiven Drehkopplung der Primärausgangswelle mit der Sekundärausgangswelle aufweist; und eine Nabe, die mit der Primärausgangswelle und der Kupplung zur Übertragung von Drehmoment dazwischen drehgekoppelt ist, wobei die Nabe Folgendes umfasst: ein äußeres ringförmiges Glied; und ein inneres ringförmiges Glied, das in dem äußeren ringförmigen Glied drehbar ist, damit die Nabe selektiv Öl in die Kupplung abgeben kann.
2. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 1, wobei das innere ringförmige Glied innerhalb eines vorbestimmten Bewegungsbereichs zwischen einer ersten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds, in der die Nabe eine Abgabe von Öl in die Kupplung verhindert, und einer zweiten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds, in der die Nabe Öl in die Kupplung abgibt, drehbar ist.
3. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 2, wobei der vorbestimmte Bewegungsbereich zwischen ungefähr 5 und 15 Grad liegt.
4. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 2 oder Ausführungsform 3, wobei das innere ringförmige Glied mehrere erste Öffnungen enthält und das äußere ringförmige Glied mehrere zweite Öffnungen an den mehreren ersten Öffnungen entsprechenden Stellen enthält, wobei in der ersten Position die mehreren ersten Öffnungen und die mehreren zweiten Öffnungen nicht aufeinander ausgerichtet sind, um Ölfluss dort hindurch zu verhindern, und in der zweiten Position die mehreren ersten Öffnungen und die mehreren zweiten Öffnungen aufeinander ausgerichtet sind, um Ölfluss dort hindurch zu gestatten.
5. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 4, wobei die mehreren ersten Öffnungen einen ersten Durchmesser aufweisen und die mehreren zweiten Öffnungen einen zweiten Durchmesser, der größer als der erste Durchmesser ist, aufweisen.
6. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 4 oder Ausführungsform 5, wobei die mehreren ersten Öffnungen mindestens zwei Öffnungen an verschiedenen Umfangsstellen umfassen.
7. Verteilergetriebe nach einer der Ausführungsformen 4 bis 6, wobei die mehreren ersten Öffnungen mindestens zwei Öffnungen an verschiedenen axialen Stellen umfassen.
8. Verteilergetriebe nach einer der Ausführungsformen 2 bis 7, wobei die Nabe ferner eine Feder umfasst, die in Normalstellung das innere ringförmige Glied in die erste Position vorspannt, und wobei das innere ringförmige Glied bei gleichzeitigem Einrücken der Kupplung und Drehen der Primärausgangswelle in die zweite Position bewegt wird.
9. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 8, wobei das innere ringförmige Glied drehfest mit der Primärausgangswelle gekoppelt ist, das äußere ringförmige Glied drehfest mit einer Untergruppe der mehreren verschachtelten Platten gekoppelt ist und Zusammendrücken der verschachtelten Platten Reibung dazwischen ausreichend verstärkt, um die Feder zusammenzudrücken und das innere ringförmige Glied in die zweite Position zu bewegen.
10. Verteilergetriebe nach einer der Ausführungsformen 2 bis 9, wobei das innere ringförmige Glied mehrere Vorsprünge enthält, die sich von einem Außenumfang davon radial nach außen erstrecken, und das äußere ringförmige Glied mehrere Aussparungen enthält, die von einem Innenumfang davon radial nach außen verlaufen, wobei jeder Vorsprung innerhalb einer der Aussparungen positioniert ist.
11. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 10, wobei jeder Schlitz zwischen einer ersten Wand und einer zweiten Wand verläuft, jeder Vorsprung die erste Wand eines der Schlitze in Eingriff nimmt, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und jeder Vorsprung die zweite Wand eines der Schlitze in Eingriff nimmt, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
12. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 11, wobei Drehmoment von dem inneren ringförmigen Glied auf das äußere ringförmige Glied durch eine Feder übertragen wird, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und durch Vorsprünge, die die zweiten Wände in Eingriff nehmen, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
13. Verteilergetriebe nach Ausführungsform 12, wobei die Primärausgangswelle eine Bohrung enthält, durch die der Nabe Öl zugeführt wird.
14. Nabe für ein Verteilergetriebe, wobei die Nabe Folgendes umfasst: ein äußeres ringförmiges Glied; ein inneres ringförmiges Glied innerhalb des äußeren ringförmigen Glieds und bezüglich dessen in einem eingeschränkten Bewegungsbereich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds drehbar; und eine Feder, die mit dem äußeren ringförmigen Glied und dem inneren ringförmigen Glied gekoppelt ist und in Normalstellung das innere ringförmige Glied in die erste Position vorspannt; wobei die Nabe ein geschlossenes Ventil bildet, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und die Nabe ein geöffnetes Ventil bildet, wenn sich das innere ringförmigen Glied in der zweiten Position befindet.
15. Nabe nach Ausführungsform 14, wobei das innere ringförmige Glied mehrere erste Öffnungen enthält, die durch das innere ringförmige Glied radial nach außen verlaufen, und das äußere ringförmige Glied mehrere zweite Öffnungen enthält, die durch das äußere ringförmige Glied radial nach außen verlaufen; und wobei die mehreren ersten Öffnungen und die mehreren zweiten Öffnungen nicht aufeinander ausgerichtet sind, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und aufeinander ausgerichtet sind, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
16. Nabe nach Ausführungsform 15, wobei das innere ringförmige Glied mehrere innere Keilverzahnungszähne an einem Innenumfang davon an Umfangsstellen zwischen den mehreren ersten Öffnungen und nicht an anderen Umfangsstellen der mehreren ersten Öffnungen enthält.
17. Nabe nach Ausführungsform 15 oder Ausführungsform 16, wobei die mehreren ersten Öffnungen dazu konfiguriert sind, Öl von einer Ausgangswelle, an der das innere ringförmige Glied angebracht ist, zu empfangen und die mehreren zweiten Öffnungen dazu konfiguriert sind, anschließend Öl von den mehreren ersten Öffnungen zu empfangen.
18. Nabe nach einer der Ausführungsformen 14 bis 17, wobei das innere ringförmige Glied mehrere Vorsprünge enthält, die sich von einem Außenumfang davon radial nach außen erstrecken, und das äußere ringförmige Glied mehrere Schlitze enthält, die von einem Innenumfang davon radial nach außen verlaufen, und sich die Vorsprünge in dem eingeschränkten Bewegungsbereich zwischen der ersten Position und der zweiten Position in den Schlitzen bewegen.
19. Nabe nach Ausführungsform 18, wobei jeder Schlitz eine erste Endwand und eine zweite Endwand enthält, wobei die Feder im Normalzustand jeden Vorsprung gegen die erste Endwand vorspannt, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und die Vorsprünge die zweite Endwand in Eingriff nehmen, um Drehmoment darauf zu übertragen, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
20. Verteilergetriebe, das Folgendes umfasst: eine Primärausgangswelle; eine Sekundärausgangswelle; eine Kupplung, die dazu konfiguriert ist, die Primärausgangswelle selektiv mit der Sekundärausgangswelle drehzukoppeln; und eine Nabe, die die Primärausgangswelle mit der Kupplung drehkoppelt, Öl an die Kupplung abgibt, wenn die Kupplung eingerückt ist, und Abgabe des Öls an die Kupplung im Wesentlichen verhindert, wenn die Kupplung ausgerückt ist.

Claims

Verteilergetriebe, das Folgendes umfasst: eine primäre Ausgangswelle; eine sekundäre Ausgangswelle; eine Kupplung, die mehrere verschachtelte Platten zur selektiven Drehkopplung der Primärausgangswelle mit der Sekundärausgangswelle aufweist; und eine Nabe, die mit der Primärausgangswelle und der Kupplung zur Übertragung von Drehmoment dazwischen drehgekoppelt ist, wobei die Nabe Folgendes umfasst: ein äußeres ringförmiges Glied; und ein inneres ringförmiges Glied, das in dem äußeren ringförmigen Glied drehbar ist, damit die Nabe selektiv Öl in die Kupplung abgeben kann.
Verteilergetriebe nach Anspruch 1, wobei das innere ringförmige Glied innerhalb eines vorbestimmten Bewegungsbereichs zwischen einer ersten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds, in der die Nabe eine Abgabe von Öl in die Kupplung verhindert, und einer zweiten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds, in der die Nabe Öl in die Kupplung abgibt, drehbar ist.
Verteilergetriebe nach Anspruch 2, wobei der vorbestimmte Bewegungsbereich zwischen ungefähr 5 und 15 Grad liegt.
Verteilergetriebe nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei das innere ringförmige Glied mehrere erste Öffnungen enthält und das äußere ringförmige Glied mehrere zweite Öffnungen an den mehreren ersten Öffnungen entsprechenden Stellen enthält, wobei in der ersten Position die mehreren ersten Öffnungen und die mehreren zweiten Öffnungen nicht aufeinander ausgerichtet sind, um Ölfluss dort hindurch zu verhindern, und in der zweiten Position die mehreren ersten Öffnungen und die mehreren zweiten Öffnungen aufeinander ausgerichtet sind, um Ölfluss dort hindurch zu gestatten.
Verteilergetriebe nach Anspruch 4, wobei die mehreren ersten Öffnungen einen ersten Durchmesser aufweisen und die mehreren zweiten Öffnungen einen zweiten Durchmesser, der größer als der erste Durchmesser ist, aufweisen.
Verteilergetriebe nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, wobei die mehreren ersten Öffnungen mindestens zwei Öffnungen an verschiedenen Umfangsstellen umfassen.
Verteilergetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die mehreren ersten Öffnungen mindestens zwei Öffnungen an verschiedenen axialen Stellen umfassen.
Verteilergetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die Nabe ferner eine Feder umfasst, die in Normalstellung das innere ringförmige Glied in die erste Position vorspannt, und wobei das innere ringförmige Glied bei gleichzeitigem Einrücken der Kupplung und Drehen der Primärausgangswelle in die zweite Position bewegt wird.
Verteilergetriebe nach Anspruch 8, wobei das innere ringförmige Glied drehfest mit der Primärausgangswelle gekoppelt ist, das äußere ringförmige Glied drehfest mit einer Untergruppe der mehreren verschachtelten Platten gekoppelt ist und Zusammendrücken der verschachtelten Platten Reibung dazwischen ausreichend verstärkt, um die Feder zusammenzudrücken und das innere ringförmige Glied in die zweite Position zu bewegen.
Verteilergetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei das innere ringförmige Glied mehrere Vorsprünge enthält, die sich von einem Außenumfang davon radial nach außen erstrecken, und das äußere ringförmige Glied mehrere Aussparungen enthält, die von einem Innenumfang davon radial nach außen verlaufen, wobei jeder Vorsprung innerhalb einer der Aussparungen positioniert ist.
Verteilergetriebe nach Anspruch 10, wobei jeder Schlitz zwischen einer ersten Wand und einer zweiten Wand verläuft, jeder Vorsprung die erste Wand eines der Schlitze in Eingriff nimmt, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und jeder Vorsprung die zweite Wand eines der Schlitze in Eingriff nimmt, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
Verteilergetriebe nach Anspruch 11, wobei Drehmoment von dem inneren ringförmigen Glied auf das äußere ringförmige Glied durch eine Feder übertragen wird, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und durch Vorsprünge, die die zweiten Wände in Eingriff nehmen, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
Verteilergetriebe nach Anspruch 12, wobei die Primärausgangswelle eine Bohrung enthält, durch die der Nabe Öl zugeführt wird.
Nabe für ein Verteilergetriebe, wobei die Nabe Folgendes umfasst: ein äußeres ringförmiges Glied; ein inneres ringförmiges Glied innerhalb des äußeren ringförmigen Glieds und bezüglich dessen in einem eingeschränkten Bewegungsbereich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bezüglich des äußeren ringförmigen Glieds drehbar; und eine Feder, die mit dem äußeren ringförmigen Glied und dem inneren ringförmigen Glied gekoppelt ist und in Normalstellung das innere ringförmige Glied in die erste Position vorspannt; wobei die Nabe ein geschlossenes Ventil bildet, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und die Nabe ein geöffnetes Ventil bildet, wenn sich das innere ringförmigen Glied in der zweiten Position befindet; wobei das innere ringförmige Glied mehrere erste Öffnungen enthält, die durch das innere ringförmige Glied radial nach außen verlaufen, und das äußere ringförmige Glied mehrere zweite Öffnungen enthält, die durch das äußere ringförmige Glied radial nach außen verlaufen; und wobei die mehreren ersten Öffnungen und die mehreren zweiten Öffnungen nicht aufeinander ausgerichtet sind, wenn sich das innere ringförmige Glied in der ersten Position befindet, und aufeinander ausgerichtet sind, wenn sich das innere ringförmige Glied in der zweiten Position befindet.
Verteilergetriebe, das Folgendes umfasst: eine primäre Ausgangswelle; eine sekundäre Ausgangswelle; eine Kupplung, die dazu konfiguriert ist, die Primärausgangswelle selektiv mit der Sekundärausgangswelle drehzukoppeln; und eine Nabe, die die Primärausgangswelle mit der Kupplung drehkoppelt, Öl an die Kupplung abgibt, wenn die Kupplung eingerückt ist, und Abgabe des Öls an die Kupplung im Wesentlichen verhindert, wenn die Kupplung ausgerückt ist.